Размножение рябины черноплодной: Размножение черноплодной рябины черенками, семенами, видео

Содержание

способы размножения и технология ухода

Автор Green На чтение 4 мин Просмотров 24 Обновлено

Черноплодная рябина

Черноплодная рябина является светолюбивым и влаголюбивым растением, но в тоже время очень неприхотливо при выращивании. Оно не выносит никакого затенения. При внешнем затенении кусты начинают быстро вытягиваться вверх, а при образовании большого количества побегов замещения и загущенной посадке происходит внутреннее затенение кустов.

Все это приводит к сильному снижению урожая. Также на количество урожая сильно влияет недостаток влаги в летнее время. Поскольку рябина черноплодная хорошо и быстро восстанавливает побеги, то даже после сильного обмерзания кустарник начинает плодоносить через год.

Высокой способностью к восстановлению отличается и корень растения, поэтому пересадка плодоносящего дерева не приносит большого урона.

 

Размножение черноплодной рябины

Черноплодную рябину можно размножить семенами, отводками, зелеными и одревесневшими черенками, корневыми отпрысками, делением куста, а также прививкой на подвой. Поскольку это растение может устойчиво передавать свои свойства и признаки при семенном размножении, то легче его размножить семенами.

Семена достаточно трудно прорастают и поэтому требуют стратификации. Для этого семена на сутки намачивают в теплой воде, после этого их 8 -10 дней держат во влажном состоянии при комнатной температуре. Затем три – четыре месяца семена хранят при температуре ноль минус два градуса.

Перед самым посевом семена вносят в отапливаемую комнату, чтобы они дружно прорастали. Грядки для посева семян должны быть с легкой, рыхлой и плодородной землей. Глубина заделки обычно 1 -2 сантиметра. Затем землю мульчируют небольшим слоем сильно перепревшего навоза с добавкой из минеральных удобрений.

Сеянцы прореживают несколько раз за сезон. Первый раз это делают в июне – июле, а второй – когда появятся 4 -5 настоящих листочков. Первые два года сеянцы выращивают без пересадки. На третий год их надо распикировать так, чтобы расстояние между растениями было не меньше 10 сантиметров.

Также хорошо черноплодная рябина размножается зелеными черенками. Наилучшим временем для заготовки черенков считается месяц, начиная от начала цветения. Их берут с крупноплодных и урожайных кустов.

Побеги нарезают длиной 5 -7 сантиметров. Для укоренения используют грядки с небольшим слоем песка (4 -5 сантиметров). Черенки высаживают в песок на глубину около двух сантиметров, после грядку накрывают пленкой и затеняют. Высаженные черенки требуется регулярно поливать и опрыскивать.

 Через пятнадцать — двадцать дней на черенках появляются маленькие корешки, а осенью их пересаживают на гряды на один год для доращивания.

Меры по уходу за черноплодной рябиной

При выборе места для посадки черноплодной рябины учитывают светолюбивость, повышенную потребность во влаге и недостаточную морозостойкость. Ямы под посадку этого кустарника копают размером 50 на 50 на 60 сантиметров.

Ее заполняют земляной смесью из перегноя, садовой земли и минеральных удобрений. Саженец в посадочной яме располагают на 5 -6 сантиметров глубже, чем они росли в питомнике, поскольку это растения дает много прикорневых побегов, что не совсем желательно, так как это вызывает сильную загущенность куста.

Уход за этим плодовым кустарником заключается в поливах, подкормках, рыхлении и обрезке. До восьмилетнего возраста не нуждаются в формировании, только в санитарной обрезке. На кустах старше восьми лет ветви начинают усыхать и количество урожая на них резко снижается.

Обрезку обычно проводят в марте – апреле, до начала вегетации, но если кусты сильно обмерзли, то ветви обрезают после появления листьев, то есть когда видно какие побеги повреждены.

Черноплодная рябина нуждается в ежегодных подкормках, поскольку только при таком условии урожай будет увеличиваться год от года. Землю вокруг растений регулярно пропалывают и очищают от сорняков в течение всего сезона.

Полив должен проводиться регулярно, особенно во время цветения, образования и созревания плодов. Также не стоит забывать об осенних поливах, когда закладывается урожай будущего года.

Размножение черноплодной рябины черенками осенью

Способы размножения черноплодной рябины. Подходящие сроки для разведения плодового дерева. Инструкция по размножению делением куста, зелеными и одревесневшими черенками, семенами, отводками и прививкой.

Способы размножения черноплодной рябины.

Лучше всего размножать эту культуру осенью. Однако можно заниматься этими работами и весной. Следует сразу оговориться, из-за того что в разных регионах разные климатические условия сроки проведения работ по размножению кустарника, конечно,  будут отличными. Именно поэтому, прежде всего, следует учитывать погодные условия и согласовывать их с календарём садовых работ. Если размножать черноплодную рябину осенью, то лучше всего это делать в  сентябре или октябре. Ухаживать в дальнейшем нетрудно за посадками, а если вы будете размножать кустарник весной, то лучше производить посадочные работы  в марте или в апреле. Однако учитывайте климатические условия того региона, где вы проживаете. Поэтому всё нужно делать своевременно. Размножают черноплодную рябину многими методами. Во-первых, это черенкование, во-вторых, выведение отводков, а также деление кустарников. Можно размножить черноплодку семенами, через прививку, а также посредством образования корневых отпрысков. Следует сказать о том, что размножение семенами и прививкой наименее эффективны,  по сравнению  с предыдущими предложенными способами, поэтому, если вы начинающий садовод, то лучше всего заняться, например, черенкованием. А вот привить растение или посадить семена смогут только опытные садоводы. Если говорить о черенковании, то его можно провести как весной, так и осенью. Для того чтобы отрезать нужные веточки, лучше всего выбирать молодые побеги. Черенки отрезают в конце мая или в начале июня. А потом их доращивают  в теплицах или парниках. Следует сказать о том, что там же они и  зимуют.  А вот высадить на постоянное место обитания черенки можно будет только в следующем сезоне.  Очень часто садоводы занимаются черенкованием и осенью. Для этого используют уже одревесневевшие однолетки, именно такие побеги лучше адаптируются в новых условиях. Причём,  эти отростки сразу высаживают на новое место. Они в принципе приживаются нормально. Если же говорить о делении куста, то нужно отметить, лучше всего делить именно старые растения. У них должны быть крепкие побеги и хорошая корневая система, лучше это делать именно весной, перед  этой процедурой черноплодную рябину рекомендуют интенсивно полить, после пересадки растения также обильно поливают водой, а почву вокруг рыхлят. Отводки укореняют  в основном весной. Для этого используют как однолетки, так и двухлетки. Именно эти побеги лучше всего приживаются в почве и образуют корешки. Для того чтобы размножить черноплодную рябину методом отводков, вам необходимо будет выкопать своеобразные канавки, пригнуть побеги к земле, засыпать рыхлым грунтом и ждать образования корневой системы. А вот отделять отростки от материнского куста можно будет только в следующем сезоне. Следует сказать и о том, что иногда новые растения не приживаются.  Около кустов черноплодной рябины обычно образуется много поросли, поэтому часто и корневые отпрыски пересаживают на новые места обитания, отделяя их от материнского куста. Причем делают это в течение всего сезона. Однако  эффективнее  всего проводить эти процедуры летом и весной.  Новым растениям необходимо дать время для того, чтобы они адаптировались в новых условиях. А вот размножать черноплодную рябину с семенами очень долго, к тому же, такой посадочный материал необходимо будет стратифицировать, но, несмотря на это, всхожесть у семян всё равно очень низкая, растение очень долго развивается. Быстрее можно размножить черноплодную рябину методом прививки, делать это необходимо весной,  однако для того, чтобы черенок хорошо прижился на новом растении, вам нужно будет обеспечить кустарнику благоприятные условия произрастания, ухаживать за ним должным образом. Однако и в этом случае прививка приживается не очень хорошо. Что ж, мы охарактеризовали основные методы размножения черноплодной рябины, а  теперь приступим к более конкретному описанию представленных способов размножения.

Сроки

Чтобы размножить черноплодную рябину или аронию, как еще называют это растение, опытные садоводы выбирают осень. Но некоторые методы позволяют выполнить эту процедуру весной. Конкретный срок зависит от региона выращивания. При выборе даты учитывают рекомендации лунного календаря садово-огородных работ, погодные условия.

Осенью работы по размножению красной или черной рябины планируют на сентябрь, а в южных регионах на октябрь. Весной процедуру заканчивают до набухания почек и начала сокодвижения. На юге страны подходящее для этого время наступает в марте. В средней полосе и Сибири работы проводят в апреле.

Вас может заинтересовать:

Размножение черноплодной рябины: самыеэффективные способы

Черноплодная рябина или арония, как ее еще называют,относится к семейству розовых. Представлено растение в виде невысокого дерева иликустарника. В народе листья, ягоды и корешки используют для лечения рядазаболеваний. Родиной черноплодной рябины являются земли Северной Америки.

Популярные методы размножения рябины:

  • семенами;
  • отводками;
  • черенками;
  • делением куста;
  • прививкой;
  • корневыми отпрысками.

Соблюдая несложные правила, получить желаемый результатбудет несложно. Всего через несколько месяцев растение порадует красочнымилистиками и невероятно полезными плодами, которые таят в себе много микро- имакроэлементов.

Как правильно ухаживать за рябиной?

Рябина влаголюбива, поэтому недостаток воды, заметно замедлит развитие и рост. В засушливый период ее необходимо поливать из следующего расчета десять литров воды на один квадратный метр проекции кроны. Прикорневую поросль этого дерева следует в свое время удалить и не оставлять в верхнем слое даже маленьких пеньков, потому что они замедляют рост дерева. Для того чтобы прикорневой поросли становилось меньше необходимо осуществлять рыхление поверхностно не глубже пяти сантиметров. Рябина отлично реагирует на подкормки в весенние время азотными удобрениями, на десять литров воды один килограмм коровяка, десять грамм мочевины, пятнадцать грамм аммиачной селитры, а в осеннее время фосфорно-калийными двадцать грамм нитроаммофоски. Если вы растите рябину высокорослого сорта, то обрезка поможет урегулировать ее загущеность и высоту. Как правило, скелетные ветки формируются под углом в сорок пять градусов. Ранней весной нужно удалять все усохшие ветки. На зимний период приствольные круги данного дерева мульчируют древесными опилками или торфом слоем в пятнадцать сантиметров.

Правила посадки и особенности ухода

Выращивание черноплодной рябины и уход за ней – процесс совсем не сложный. Эта культура светолюбива, поэтому главное — не допускать загущенности кустов, после 4-5 лет проводить ежегодную вырезку лишних, наименее продуктивных ветвей. Обрезку проводят весной таким образом, чтобы куст состоял из 10-15 разновозрастных ветвей. Оставлять можно не более 4-5 новых прикорневых побегов, остальные вырезают у самой поверхности почвы. После 13-15 лет проводят омолаживающую обрезку, которая может восстановить хороший прирост и урожайность, или выкорчевывают, вырастив к этому времени новые саженцы.

Арония нетребовательна к теплу, в зимнее время способна выдерживать морозы до -36,5 °С без пригибания ветвей. В районах с резко континентальным климатом ветви на зиму желательно пригибать к земле и укрывать снегом. При любом подмерзании она быстро восстанавливает побеги, которые через год начинают плодоносить.

При посадке рябины черноплодной и уходе за ней – не стоит забывать об удобрениях и подкормках. Удобрения повышают урожайность и размер плодов черноплодной рябины. Органические удобрения вносят один раз в 2-3 года по 25-40 г под куст. Минеральные — по 15-25 г под куст. Признак нормального состояния растения — наличие ежегодного прироста не менее 20 см. Болезней на аронии пока не замечено.

У черноплодной рябины есть еще одно полезное свойство: она является хорошим карликовым подвоем для груши. С помощью куста аронии каждый садовод может научиться делать прививки. Весной на стебель толщиной с карандаш прививают черенок груши, и через 2-3 года можно собирать с черноплодки урожай и ягод, и груш на удивление соседей.

Правда, привитые ветви через 5-6 лет могут отламываться по причине разницы в толщине подвоя и привоя, но к тому времени предусмотрительный садовод сделает новые прививки.

Отводки.

Прекрасно размножается черноплодная рябина и методом отводков. Для этого вам нужно будет выбрать однолетние здоровые побеги,  желательно те, которые располагаются непосредственно в прикорневой части. Можно одновременно прикапывать сразу по пять отводков, однако слишком много побегов могут истощить куст, поэтому самой черноплодке питательных веществ может и не хватить,  так что  лучше одновременно укоренять не больше двух-трех веток. Отобранные отводки следует сначала укоротить на пару сантиметров, и только после этого наклонить к грунту и надломать. Именно в месте надлома в дальнейшем будут образовываться корешки. Для того чтобы зафиксировать побеги на поверхности почвы,  их можно придавить камнями или пришпилить скобами. Засыпают приготовленные канавки плодородным и рыхлым грунтом. За пару месяцев обычно побеги укореняются, поэтому ближе к осени корневая система у новых растений образуется хорошая, однако отделять отводки от материнского куста лучше в следующем сезоне.

Деление куста.

Когда выкапывают зрелые кусты черноплодки, их часто делят. Причём на каждом новом растении должны остаться мощные побеги, а также хорошо развитая  корневая система. На каждом кустике также должно остаться не меньше 3 молоденьких побегов. Для того чтобы в раны не попала инфекция, их нужно будет обработать либо толченым углем, либо садовым варом. Сами посадочные ямы также готовят заранее. Для этого выкапывают лунки соответствующих размеров, помещают туда саженцы, засыпают плодородным грунтом, очень часто туда же добавляют немного суперфосфата и перегноя. Дистанция между растениями должна быть примерно полтора-два метра. В дальнейшем ухаживать за этими саженцами нужно будет так же, как и за  зрелыми кустами. Не забывайте увлажнять грунт, подкармливать растения. Во время полива на один куст обычно расходуют 5-10 литров воды. Не забудьте после высадки растений сразу укоротить побеги. Поздней осенью приствольный круг кустов нужно будет замульчировать торфом, перегноем или соломой. Для того чтобы растение лучше адаптировалось  на новом месте, вам нужно будет аккуратно расправлять корневую систему во время пересадки, если вы будете транспортировать саженцы, то не повредите растения. Лучше всего перевозить эти кусты, обернув во влажную ткань. Перед высадкой саженцев  в открытый грунт рекомендуют на несколько часов поместить черноплодную рябину в воду, так корневая система напитывается влагой. На третьи сутки обычно саженцы высаживают после деления куста. Иногда перед посадкой садоводы готовят специальную смесь из глины, смазывают этой болтушкой корни, для того чтобы гниль не развивалась.

Размножение семенами

Зерна черноплодной рябины можно как купить вспециализированном магазине, так и заготовить самому. Для этого спелые ягодытщательно перетирают с помощью сыта, а затем промывают под проточной водой.

Для лучшего прорастания, зерна рекомендуется перед посадкой стратифицировать.

Подготовленный посадочный материал размещают на не большойглубине в питательной почве. После проведения процедуры грядку мульчируют спомощью перегноя.

Только появившееся всходы необходимо обильно и часто поливать.Пересаживают их на постоянное место только на следующую осень.

Корневые отпрыски.

Для того чтобы отделить молодые побеги от куста черноплодной рябины, вам нужно будет использовать лопату. Не забывайте о том, что  у этой поросли должны остаться хорошие корешки, перед тем как высаживать отпрыски на новое место, вам нужно будет немного укоротить их длину, буквально на пару почек. Лишь после этого вы сможете укоренить кустарники на новом участке. Для посадки лучше всего выбрать хорошо освещенное место. Если говорить о типе почвы, то принципиальных требований нет. Однако на засоленных почвах растения плохо развиваются. А вот грунтовые воды могут вполне залегать близко к поверхности земли, черноплодная рябина не предъявляет особых требований к увлажненности грунта. Именно поэтому эти кустарники часто сажают как живую изгородь. Из чёрной рябины получается красивый зелёный забор, а на её  веточках образуются полезные и вкусные ягодки.

Рябина обыкновенная: описание растения

Это самое известное растение, которое обладает хорошими декоративными качествами. Ягоды данного деревца применяют как в пищевой промышленности, так и в медицине. Помимо этого, плоды рябины служат кормом для птиц в зимний период года. Данный вид растения выращивают во многих странах мира. Прекрасно деревцо развивается не только в европейских государствах, но и в Средней Азии.
Предпочитает рябина обыкновенная умеренный климат, питательные почвы и много света. Произрастает зачастую одиночно, не создавая заросли. Преимущество деревца в том, что оно прекрасно соседствует с разными видами растений. Деревца рябины не требовательны в уходе. Поэтому вырастить на своем участке сможет каждый желающий.

Размножают рябину:

  • черенками;
  • семенами;
  • прививанием;
  • отводками;
  • корневыми отпрысками.

Корневая система хорошо развитая. Поэтому взрослые экземпляры не нуждаются в поливе. Вырастает деревцо до 12 м высотой. Крона имеет круглую форму, ажурная. Молодые побеги сероватого оттенка, но со временем приобретают коричневый цвет.

По теме:

Как сделать вино из черноплодной рябины — пошаговая…

Окт 6, 2020

Заготовьте варенье из красной рябины — польза и вред…

Сен 16, 2020

НАЗАД ВПЕРЕД 1 из 66

Лиственные пластины зеленые, матовые. Ближе к зиме они меняют свой окрас на золотисто-красный. Бутоны белые, образуют пышные соцветия. Плоды круглой формы, насыщено-красные. С одного дерева можно собрать до 100 кг ягод, которые используют для приготовления разных настоев, компотов.

Прививка.

Часто размножают черноплодную рябину через прививку. Однако для того, чтобы правильно привить растение, вам нужно будет соблюдать некоторые рекомендации. Подвой готовят заранее. Для этого  саженец обильно поливают, убирают пыль с листиков,  а также обрезают. Расщеп должен быть достаточно глубоким. Причём все работы следует проводить аккуратно, садовый инструмент обязательно должен быть острым и стерильным. Для того чтобы привить растения, вам нужно будет использовать крепкий черенок. Лучше всего выбирать верхние побеги, длина черенка должна быть примерно 15 см, на нём обязательно должны быть 2-3 активные  почки. За год листва прирастет, внизу веточку заостряют как клин, для того чтобы черенок плотно вошел в формируемый расщеп. Подвой необходимо после прививки обмотать плёнкой, а все раны смазать толченым углем или садовым варом. Хорошо приживается подвой в том случае, если на улице высокая влажность воздуха. Именно для этого садоводы обматывают места прививки полиэтиленовым пакетом, таким образом, создавая своеобразный парник. Обычно фиксируют  это укрытие ниже самой прививки. Уже через месяц  пленку можно будет снимать, если на привое появились молодые листики, это значит, размножение прошло успешно.  Не забывайте о том, что заниматься этим следует до начала сокодвижения. Если вы немного запутались в понятиях, мы вам разъясним: подвоем называют тот саженец, на который вы будете прививать ту  или иную культуру, а привоем называют сам черенок. Всё просто.  Для того чтобы размножить черноплодную рябину этим способом, вам нужно будет выбирать сорта родственные, зимостойкие, в этом случае  прививка будет проходить успешно.

Лечебные свойства и состав витаминов рябины черноплодной

Лечебные свойства

Как уже было сказано, арония черноплодная обладает большим букетом лечебных свойств, среди которых можно выделить следующие

  1. повышение содержания гиалуроновой кислоты в тканях;
  2. регулирование уровня сахара и холестерина в крови;
  3. укрепление стенок сосудов и снижение уровня проницаемости капилляров;
  4. повышает иммунитет организма к различным болезням;
  5. оказывает положительное воздействие на мочегонную систему;
  6. положительно влияет на различные аспекты пищеварительной системы;
  7. снижает процесс старения глаза;
  8. снижает уровень радиационного облучения организма.

Витаминный состав черноплодной рябины

В аронии есть много витаминов, которые постоянно требует наш организм, среди которых:

  • витамин С;
  • витамин А;
  • витамины группы В, а конкретно В1, В2, В6, В9;
  • витамин Е;
  • витамин РР;
  • бета-каротин.

Кроме того, черноплодная рябина содержит в своем химическом составе различные минеральные вещества, среди которых

Черноплодная рябина — это очень полезный продукт питания, который рекомендуют все медики страны. Ягоды можно выращивать самому или купить в аптеке и употреблять постоянно.

Особенности выращивания аронии

Черноплодная рябина или арония не особо требовательное растение, оно неприхотливое, но всё-таки требует соответствующих правил выращивания, среди которых главными являются

Посадка черноплодной рябины

Посадка растения очень простая и не составляет применения большого труда, важно знать некоторые требования, среди которых

  • солнечное место;
  • влажная кислая почва;
  • качественные саженцы;
  • расстояние между растениями не менее двух метров.

Когда вы знаете все эти требования, необходимо выкопать небольшую ямку, добавить в нее компост, навоз или древесную золу, вставить туда саженец и закопать. Растение не задает вам каких-то нерешаемых задач, оно прививается сразу, если вы соблюдаете все требования, указанные выше.

Размножение черноплодной рябины

Черноплодную рябину размножают семенами, горизонтальными отводками,
корневищными отпрысками, делением куста, прививкой, одревесневшими и
зелеными черенками.

Размножение семенами получило наибольшее распространение. Семена
аронии почти не дают всходов без стратификации (специальной предпосевной
подготовки). Часто применяют простой и доступный способ предпосевной
обработки семян черноплодной рябины, который неизменно дает хорошие
результаты. Семена помещают в ящик, прослаивая чистым речным песком.
Объем его должен в 10—15 раз превосходить объем семян. Ящик держат на
открытом участке и следят, чтобы песок все время был влажным. После
первых значительных заморозков закапывают его в почву в незатопляемом
месте на глубину 50—60 см, поверх выливают 1—2 ведра воды. Затем
засыпают небольшой холмик почвы, высотой 25— 30 см.

Весной семена аронии выкапывают и высеивают в парнике вразброс вместе
с песком, а сверху засыпают на 1 см смесью, состоящей из почвы,
промытого песка и опилок, взятых в одинаковых объемах. Всходы
распикировывают на делянки питомника шириной 0,5 м, расстояние между
растениями в ряду 10 см. При отсутствии дождей растения поливают не
реже двух раз в неделю.

Также существует еще один способ размножения аронии — мезгой,
полученной после отжатия сока из плодов. Мезгу тонким слоем
разбрасывают в парник и сверху также засыпают слоем в 1 см смесью
почвы, песка и опилок. Сев проводят в сентябре, семена, находящиеся в
мезге, проходят дозревание и весной дают всходы.

Садоводы-любители для получения семян берут плоды аронии, начавшие
портиться при хранении, и разминают их. Массу, помещенную в глубокое
цинковое решето, промывают водой. Оставшиеся после этого семена аронии
вместе с мезгой заделывают в почву на глубину 1,5 —2 см и мульчируют
опилками слоем 5—7 см. Высевают в сентябре в хорошо подготовленную
почву. Сразу же поливают и затем все время содержат почву влажной.

Некоторые садоводы отбирают осенью крупные плоды аронии, хранят их
две-три недели в комнате. В начале октября разрезают каждый пополам,
укладывают в бороздку на глубину 1 — 1,5 см и засыпают почвой. Под
снегом семена проходят естественную стратификацию.

В мае появляются всходы. Когда они достигают 5 —7 см, пикируют на
грядки на расстоянии 20—25 см и 10 см в ряду. В июле-августе сеянцы
подкармливают полным химическим удобрением (нитрофоска) и часто
поливают. К осени они достигают 30—35 см.

Отдельные любители-садоводы размножают аронию отпрысками, отводками,
ветками и черенками.

Молодой куст аронии весной окучивают плодородной землей на высоту
15—20 см, летом его поливают 6—8 раз, расходуя по 3—4 ведра воды. Осенью
выросшие отпрыски (высотой примерно 30 см) отделяют от куста и
высаживают.

Такой способ довольно трудоемок, поэтому чаще делают отводки от
сильных кустов аронии. Ранней весной крайние 3—4-летние ветви пригибают
к почве, пришпиливают и окучивают на высоту 10—11 см. Верхние (4—5)
почки оставляют открытыми и приподнимают конец побега под углом 15—25°.

Вскоре ветви укореняются и дают побеги. Их окучивают
дважды, при достижении высоты 5 и 10—42 см.

В первых числах октября секатором отрезают отводок от материнского
куста аронии, выкапывают его, разделяют на части и высаживают.

Мощные, хорошо развитые кусты аронии ежегодно дают новые побеги,
отчего растение может загуститься и снизить урожайность. Поэтому
ежегодно ранней весной вырезают часть ветвей. Это делают тогда, когда
почва в саду оттает на глубину 30—40 см, и сразу же высаживают лучшие
из них в грунт в тени деревьев, с южной стороны, под углом 25—35°, на
глубину 20—22 см. К началу октября трех-четырехлетние ветви аронии
укореняются и дают прирост. В этом же месяце саженцы выкапывают и
переносят на постоянное место.

Для размножения прививкой в конце апреля — начале мая нарезают
черенки аронии и прививают их в крону взятой из леса молодой рябины
способом в расщеп (за кору, вприклад), с обмазкой садовым варом и
обвязкой шпагатом. Черенки длиной 14—15 см с двумя почками хорошо
приживаются и дают прирост 40— 45 см с 10—15 листьями. Наиболее
распространенный способ размножения черноплодной рябины —
прививка-окулировка спящим глазком, которую проводят в те же сроки и
теми же способами, что и у яблони. В питомнике саженцы аронии обычно
выращивают в течение двух лет, где за ними ведут общий уход.

Выращивание аронии

Рябина черноплодная, именуемая также аронией, является очень распространенной культурой. Широко известны ее пищевые и лечебные свойства, высокоурожайность и скороспелость. Ягоды едят свежими, делают из них сок, варят компоты, джем и варенье, растирают с сахаром, даже готовят вино. Арония пользуется популярностью и как декоративное растение, она станет украшением на любом участке в период цветения, летом и особенно осенью. Листва рябины полыхает багряно-красной окраской, на фоне которой удачно контрастируют глянцевые бусинки плодов.

Черноплодка весьма приспособлена к самым неблагоприятным погодно-климатическим условиям. Кусты выдерживают понижения температуры до -35°C, а вот корни менее морозостойки. Они повреждаются при температуре почвы от -12 до -15°C и поэтому нуждаются в укрытии, если зима выдалась бесснежной. Надземная часть восстанавливается почти при любых повреждениях от мороза, и обычно через год растение снова начинает давать плоды. Ягодки поспевают одновременно в сентябре. Созревшие плоды не осыпаются, но становятся лакомой добычей для крупных птиц, поэтому не забудьте защитить свой урожай.
 
Посадка черноплодной рябины
Для того чтобы черноплодная рябина хорошо прижилась на участке и долго радовала вас и своим внешним видом, и богатым урожаем, нужно правильно подготовить место для ее посадки. К почвам арония неприхотлива, ей подойдут дерново-подзолистые, буроподзолистые и бурые лесные земли (кроме песчаных).

Также при посадке учитывайте особенности корневой системы растения – она мочковатая, хорошо разветвленная. Скелетные корни уходят на 1-1,5 м, а большинство мочковатых горизонтальных корней находятся на глубине 40-50 см. Поэтому смотрите, чтобы грунтовые воды не подходили ближе 1,5 м к поверхности почвы. И не сажайте рябину в понижениях – корни там будут страдать от переувлажнения, а сам кустик может очень сильно подмерзнуть зимой.

Выбирайте для аронии хорошо освещенные места с обильным залеганием снега с самого начала зимы. Эта светолюбивая порода в тени быстро начнет болеть и перестанет плодоносить. Черноплодная рябина – культура самоопыляемая, поэтому достаточно на своем участке посадить одно растение. Если вы планируете высаживать несколько кустов, то рекомендую придерживаться такой схемы посадки: 2,0 на 2,0 м или 1,5 на 2,0 м.

Для посадки подойдут 2-3 летние сеянцы, саженцы, корневые отпрыски или горизонтальные отводки. В любом случае важно, чтобы у посадочного материала были хорошо равзиты корни и побеги. Часто пересаживать аронию не придется, она может расти на одном месте десятки лет.

Посадочная яма для аронии должна быть размером 40 на 50 см. Если почвы у вас бедные, необходимо внести питательные удобрения при посадке. Добавьте в ямку не менее 10 кг перегноя, полуперепревшего навоза или хорошо разложившегося компоста, 60-80 г суперфосфата и 20-30 г калийной соли, тщательно перемешивая с почвой перегнойного горизонта. И ни в коем случае не заглубляйте растение при посадке.
 
Подкормка черноплодной рябины
При последующих подкормках аронии используйте органические удобрения, а еще лучше – органо-минеральные компосты. Для увеличения плодоношения применяйте внекорневые подкормки комбинированным раствором: разведите в 1 л воды 20 г мочевины, 30 г суперфосфата, 10 г калийной соли, по 0,15 г марганцовокислого калия и борной кислоты. Можно использовать и готовые смеси микроудобрений.
 
Обрезка черноплодной рябины
Обрезку черноплодной рябины нужно проводить обязательно, иначе ее урожайность сильно снижается. При сильном загущении куста плодоносить начинает верхняя часть кроны, а нижние ветви сильно оголяются и от этого быстро стареют. Поэтому не забывайте регулярно обрезать и формировать куст.

Ежегодно у черноплодной рябины отрастают новые побеги – так постепенно куст насыщается разновозрастными ветвями, которые отходят непосредственно от корней.
Обычно взрослая крона состоит из 30-60 ветвей. Каждый побег приносит урожай в течение 13-15 лет, но наиболее плодоносящими являются 4-8-летние ветви. Более старые ветви дают ягоды нерегулярно, а после 8-10 лет плодоносят раз в 3-4 года и урожайность резко снижается. Поэтому при формировании аронии оставляйте до 35-40 разновозрастных ветвей.

Для того чтобы быстро получить хорошо плодоносящий куст, на второй год после посадки нужно сохранить практически все появившиеся нулевые побеги. В последующие годы оставьте 6-9 лучших ветвей на плодоношение. При этом не забывайте удалять лишние побеги одновременно с поломанными, слабыми и поврежденными старыми ветвями. Повторяйте эту операцию ежегодно в течение 5-6 лет.

Начиная 10-11-летнего возраста удалите летом всю поросль, чтобы она не создавала затенения. Вырезайте побеги у самой поверхности почвы, это поможет уменьшить образование прикорневой поросли. В возрасте 10-12 лет рябину необходимо омолодить. Оставьте для этого на кустах только сильный однолетний прирост прикорневых побегов. Потом омолаживающую обрезку повторяйте каждые 5-6 лет.

Иногда на кустах аронии после вырезки ветвей образуется большое количество прикорневых побегов. Такое обычно случается при заглубленной посадке растений. Поэтому, чтобы предотвратить сильное загущение куста, ветви нужно обрезать на 3-5-ю нормально развитую почку, хорошенько полить, почву замульчировать.
 
Размножение черноплодной рябины
Размножается черноплодка легко, а наиболее эффективными способами считаются следующие: деление куста, размножение корневищными отпрысками, отводками и черенками. Одревесневшие черенки для размножения используют редко, так как их приживаемость очень низкая.

Корневищные отпрыски у аронии появляются в мае. В течение лета их следует два раза подокучить плодородной рыхлой почвой, при необходимости полить и подкормить. К осени отпрыски вырастают до 30-45 см и имеют уже развитую корневую систему. Если корневая система хорошая (15-20 см с мочковатыми корнями), то саженцы можно высаживать прямо на участке, если слабая – пересаживают на подкоренение в перешколку.

Саженцы первого сорта в возрасте 2-х лет должны иметь не менее 3-5 основных корней длиной 20 см и 3-4 побега высотой 35-40 см.

Рябина черноплодная в Приморье
В условиях Приморского края аронию лучше выращивать на хорошо увлажненных суглинистых и супесчаных почвах, однако в засушливые годы на супесях ягоды мельчают и заметно теряют во вкусе, становятся менее сочными. К тому же в Приморье эта культура может успешно расти и плодоносить только при условии утепления корневой системы – используйте укрытие из перегноя или компоста слоем до 5-10 см.

Юрий Оксенюк, кандидат сельскохозяйственных наук

разновидности, сорта. Посадка, размножение, уход.

Род Рябина относится к семейству Розоцветные, содержит более 50 видов деревьев и кустарников. На территории СНГ естественно произрастает 34 вида, из них 7 видов — аборигены Крыма: берека, греческая, двойственная, крымская, ложно-широколистная, обыкновенная, крупноплодная рябина. Рябина имеет очень широкий ареал распространения: от Исландии до Северной Африки и Индонезии.

Черноплодная рябина

Рябина черноплодная: выращивание и уход, размножение, сорта

Рябина черноплодная (Арония черноплодная) – Aronia melanocarpa Elliot. Родина – побережье Атлантического океана Северной Америки.

Многолетний листопадный кустарник, высота – 3 метра. До 6-7 лет кусты сжатые, потом от тяжести раскидываются. Площадь питания одного растения 5-6 м2. Корневая система мочковатая, разветвленная.

Почки у аронии трех видов: спящие, смешанные и ростовые. Плодоношение у аронии на кольчатках, копьецах плодовых и смешанных веточках.

В центре смешанной почки располагается соцветие – сложный щиток, в нем 10-30 цветков. Цветки обоеполые. Период жизни одного цветка 8-10 дней. Цветки самоопыляющиеся — это важное природное приспособление куста, так как благодаря этому завязываемость плодов 80-90%.

Цветы черноплодки

Побеги у черной рябины слабоопушенные, тонкие. Листья похожи на вишневые. Плод рябины яблоковидный, при биологической спелости имеет темную окраску с налетом.  Мякоть сочная, терпкая, содержит органические кислоты, дубильные вещества, сахара, йод. Вес плода от 1 до 1,5 г. Масса 1000 семян 3-4 г.

Особенность рябины черноплодной в том, что чем выше урожай этого года, тем позднее происходит созревание плодов следующего года. При неблагоприятных погодных условиях процесс превращения ростовых почек в плодовые может прекращаться. Специальные условия для выращивания рябины черноплодной не требуются, так как она хорошо переносит перепады температур и заморозки. Арония светолюбива, поэтому не выносит затенения. Опыление собственной пыльцой не происходит, поэтому для пищевого назначения лучше сажать группами.

Не переносит черная рябина каменистых, сухих, засоленных почв. Требует регулярных поливов с промачиванием слоя почвы до 50см.

Посадка черноплодной рябины состоит из следующих этапов:

  1. Внесение удобрений на весь участок посадки, из расчета 5-6 кг перегноя, 100 г фосфорных и 40 г калийных удобрений на 1 м2. Если садим только одно растение, то всю вышеуказанную норму удобрений закладываем в посадочную яму. Для высоких урожаев удобрять ежегодно.
  2. Высаживаем по схеме 3.5 х 2.5 м. Посадка на легких почвах на глубину 6-8 см, на тяжелых почвах на 2-3 см глубже корневой шейки. Высаживать можно не только саженцы, но и взрослые кусты.
  3. Регулярный полив из расчета 2-3 ведра воды под взрослый куст.
  4. Уход за аронией заключается в прополке междурядий или приствольных лунок от сорняков. И при необходимости защите от вредителей и болезней.

Как обрезать черноплодную рябину? Одна из особенностей черной рябины в том, что взрослый куст должен иметь более 40 разновозрастных веток (стволиков). Поэтому обрезка черноплодной рябины, до 7 летнего возраста, производится только для вырезки больных, травмированных, искривленных веток. После 7 лет обрезка черноплодной рябины требуется для омоложения. Обрезаем ее в феврале-марте, в регионах с затяжной зимой позже, но всегда по спящим почкам.

Плоды черной рябины

Размножение черноплодной рябины

Как размножается черноплодная рябина? Размножается черноплодка семенами, корневыми отпрысками, черенками, делением куста и прививкой. Семена трудно-всхожие, поэтому семенное размножение применяется только в селекции. Лучше всего размножение черноплодной рябины происходит черенками.

Заготовку черенков лучше выполнять в фазе начального одревеснения — эта фаза наступает при массовом цветении рябины.

Черенки нарезают с нестарых кустов, из нижней части побега. Длина черенка 5-10 см (1-2 междоузлия).  Окореняют в подготовленную почву: садовая земля с перегноем 1 ведро на м2, сверху слой речного песка с торфом 1:1, высотой 4-6 см. Посадка черенков производится на глубину 1,5-2 см с расстоянием 5-10 см и междурядье 0,5 м. Чубуки  поливают и прикрывают пленкой или стеклом, притеняя от яркого солнца. Через 2-3 недели должны появиться корешки. Через два месяца укрытие снимают полностью, а осенью черенки рассаживают. На основное место черенок высаживают через 2 года.

Из прививок на аронии применяют летнюю окулировку спящей почкой в Т – образный разрез.

Сорта черноплодной рябины:

  • Арония Вениса – сорт универсального назначения. Вес ягоды – 1,3 г.
  • Арония Надзея – сорт универсального назначения. Вес ягоды – 1,2 г.
  • Викинг, Черноокая, Алтайская крупная, Арон, Рубина, Неро, Хаккия, Нова вес, Кархумяки, Дабровице. Урожайность и биологические особенности сортовых рябин схожи между собой.

В ландшафтном дизайне рябину черноплодную применяют для посадки свободно растущих живых изгородей, либо для одиночной посадки .

Болезни и вредители черноплодной рябины и других видов рябин

  1. Туберкуляриевый некроз коры.
    Возбудитель – гриб Tubercularia vulgaris Tode, вызывает отмирание коры. Листья резко засыхают и опадают, ветви массово усыхают. На пораженных местах появляются подушки спор цвета кирпича. При загущенных посадках растения выпадают.
    Меры борьбы:
    Одноразово в ранне-весенний период опрыскиваем по набухающим почкам препаратом ХОМ (хлорокись меди) или бордосской жидкостью. Зачистка мест повреждения коры 1% раствором медного купороса с обработкой мест олифой.
  2. Корневая гниль или опенок.
    Возбудитель – гриб Armillariella mellea Karst, гриб проникает в корни, вызывая отмирание древесины корней и стволов. К концу лета на больных кустах вырастают плодовые тела гриба. Кусты отмирают.
    Меры борьбы:
    По необходимости выкорчевка и уничтожение куста целиком. Ранней весной пролив бордосской жидкостью под корень.
  3. Септориоз листьев аронии:
    Возбудитель – гриб Septoria sp. Летом на поверхности листьев образуются светло – коричневые пятна с темной каймой. Некрозная ткань выкрашивается образуя дырку. Листья теряют окраску и осыпаются.
    Меры борьбы:
    Сгребание и уничтожение листьев. Обработка ХОМ до распускания почек. При сильном заражении обработку повторяют летом.
  4. Корневая гниль рябины.
    Возбудитель – гриб Nectria galligena Bres. На коре возникают бурые засыхающие участки, она растрескивается, некротизируется и дерево засыхает.
    Меры борьбы:
    Обработка всех ран ствола и язв 5% раствором медного купороса с обработкой масляной краской.
  5. Желтая мозаика листьев.
    Возбудитель – вирус желтой мозаики фасоли (BYMV).На поверхности листа появляются мелкие просвечивающие пятна, они сливаются образуя большие желтые пятна, потом буреют. Вирус передается тлями.
    Меры борьбы:
    Уничтожение тлей инсектицидами: фуфанон, актеллик, карбофос и др.

Вредители рябины:
Боярышница, американская белая бабочка, тля, почковый долгоносик, плодовый заболонник.

Меры борьбы с вредителями:

  1. Внесение фосфорно – калийных удобрений, они повышают устойчивость растений.
  2. Борьба с сорняками — кормовой базой вредителей.
  3. Осеннее сгребание и сжигание листвы, перекопка приствольных лунок.
  4. Своевременное выявление вредителей и обработка инсектицидами.

Другие виды и сорта рябин

Знаменитый селекционер И.В. Мичурин очень интересовался рябиной, проводил опыты по скрещиванию ее с боярышником, мушмулой, так появились новые сорта: Ликерная, Бурка, Гранатная, Мичуринская десертная. Известный коммерсант Смирнов заинтересовался кисло-сладкой рябиной в селе Невежин Владимирской области. Это были сорта рябины народной селекции Невежинская красная, Невежинская кубовая. Из них Смирнов и создал настойку, известную как рябиновка.

Невежинская рябина

Растет на Дальнем Востоке и Курилах вкусная сладкая рябина, которая заменила местному населению яблоки – рябина бузинолистная. Произрастает она на бесплодных грунтах вечной мерзлоты кустовой формой до 2 м высоты.

Но наиболее привычна для нас: рябина обыкновенная, рябина красная – (Sorbus aucuparia), в переводе с лат. «Терпкая, ловящая птиц». Дерево высотой 15-20 шириной 4-7м. Очень декоративно осенью. Зимостойкость высокая. Если участок светлый — хорошо плодоносит. Переносит малоплодородные почвы. Чахнет в загазованной среде, угнетается в жару и сухость. Применяется в аллейных посадках больших массивов в свободном ландшафте. Преимущество селекционных форм в их декоративности и крупноплодности.

Разновидности рябины обыкновенной.

  • Рябина обыкновенная «Эдулис» — (Sorbus aucuparia Edulis). Высота 10-15 м, ширина — до 6 м. Крона узкояйцевидная, компактная. Плоды крупные, красные, съедобные.
  • Рябина обыкновенная «Фастигиата» — (Sorbus aucuparia Fastigiata). Некрупное дерево, высота  до 6 м, ширина до 2 м. Крона узко – колоновидная. Растет медленно. Плоды ярко-красные, долго не осыпаются. Не стрижется.

    Sorbus aucuparia Fastigiata

  • Рябина обыкновенная «Шеруотер Сидлинг» — (Sorbus aucuparia Sheerwater Seedling). Небольшое дерево, высота 7-10, ширина 4-5м. Крона узко – конусовидная. Рост умеренный. Плоды обильные, оранжевого цвета . В городском климате не использовать.
  • Рябина обыкновенная Пендула – (Sorbus aucuparia Pendula). Дерево с ассиметричной кроной, ниспадающими кривыми ветвями. Высота дерева зависит от прививки. Плоды очень декоративные, красные.

Другие виды рябины:

  • Рябина круглолистная (ария) — (Sorbus aria). Небольшое дерево, высота до 10, ширина до 6 м. Крона конусовидная, равномерная. Растет умеренно быстро. Листья жесткие серебристо опушенные. Плоды круглые, мучнистые, красные, съедобные. Теплолюбивая, морозостойкая, может быть использована в городском микроклимате, переносит жару. Хороший вид для стрижки.  Можно высаживать в кадках. Сорта рябины: Лутесценс, Магнифика.
  • Рябина шведская (промежуточная) — (Sorbus intermedia). Дерево прямое, коническое. Высота 10-12, ширина 5-7 м, позже шаровидное. Плоды очень нарядные оранжевые. Нетребовательна к среде, подходит для городского озеленения.

    Sorbus intermedia

  • Рябина тюрингская «Фастигиата» — (Sorbus thuringiaca Fastigiata). Дерево 5-7 м высоты и 3,5-4,5 м ширины, округлое с крупными листьями длиной до 20см. Плоды красные, долго не опадающие. Высаживают в аллеях и кадках.
  • Рябина декоративная – (Sorbus decora). Большой куст, либо дерево. Высота 8-10 м, ширина 4-5 м. Крона широко – округлая. Растет умеренно быстро. Рябина алая, крупная, соплодия широкие. Устойчива к болезням.
  • Рябина домашняя – (Sorbus domestica). Дерево 10-15 м высоты и до 10 м ширины. Растет умеренно быстро, ствол рано ветвится. Плоды от груше- до яблоковидных, бледно-желтые с краснеющим бочком. Съедобные. Почвы любит щелочные, хорошо растет в жару, боится морозов. Легко повреждается болезнями.
  • Рябина Кёне – (Sorbus koehneana). Габитус куста 2-3 м. Растет медленно, ветви изящны, свисающие. Листва бронзовая до фиолетовых к осени. Плоды белые, плодоножки бурые. Теплолюбива, морозоустойчива. Переносит городской микроклимат.

    Sorbus koehneana

Интересны также такие виды рябины как:

  • Рябина глоговина – (Sorbus torminalis), с лат. «Излечивающая боль в животе».
    Высота от 5 до15м и ширина 5-10м. Крона яйцевидная, растет умеренно быстро. Оттенки листвы красные, коричневые, плоды яйцевидные, желтые до коричневых, крапчатые. Съедобные. Почвы любые, кроме сухих песков, морозостойка и теплолюбива. Используют в свободном ландшафте.
  • Рябина Вильморена – (Sorbus vilmorinii). Невысокое деревце 4-6м габитус. Крона зонтиковидная. Медленнорастущая, ветки дугообразные, свисающие. Плоды круглые, разной окраски: белые, розовые, красные. Любит богатые органикой почвы, чахнет на карбонатных почвах. Устойчива в городском климате, морозостойка.

Sorbus Vilmorinii

Отдельно хочется выделить рябину гранатную. Она продукт селекции Crataegus и Sorbus. Гранатная рябина имеет отличные пищевкусовые качества. Высота дерева до 4 м, полная отдача урожая (до 15 – 20 кг плодов). Ягоды круглые, гранатового цвета, кисло-сладкие, терпковатые. Мякоть сочная желтая. Недолговечна. Урожай этой рябины выше, если применять опыление другими сортами: Сорбянка, Десертная. Размножается прививкой на базовый дикий подвой рябины. Плоды этого вида отличаются высоким содержанием витаминов.

Рябина гранатная

Также широко известен сорт Титан – габитус 4-6м. Ягоды вишневые с восковым налетом. Сердцевина желтая, кисло – сладкая.

Другие сорта рябины для промышленного применения: Бусинка, Вефед, Дочь кубовой, Невежинская желтая, Огонек, Рубиновая, Алая крупная, Сказочная.

Полезные свойства рябины

Все вышеперечисленные сорта рябин соединили в себе все полезные свойства этого растения. В плодах рябины высокое содержание витамина Р, каротина (провитамина А). Также содержатся витамины С, К, В2, В9, микроэлементы. Ценна рябина содержанием пектинов, сахаров, эфирных масел и органических кислот.

В Болгарии уваривают рябиновый сок с сахаром (на 1 кг ягод – 600 г сахара) используют такое средство при ревматизме, лечат так почечнокаменную болезнь, авитаминозы.

Ягоды алой рябины являются кровоостанавливающим средством. Отвар цветов хорош при жаре. Мед смешивают со свежими листьями и лечат цингу. Отваром коры лечат воспаления, полоскают горло при тонзиллитах и других болезнях горла.

Для повышения аппетита применяют сок рябины. Существует примета, что свежие ветви рябины, брошенные в воду, обеззараживают ее.

Людям с высоким давлением медики рекомендуют использовать ягоды в ежедневном питании. Либо сушить цветы и ягоды, чтобы заваривать как чай.

Заключение

Рябина – дерево-оберег для россиян с древних времен.  Найдите у себя в саду место для этой полезной лесной красавицы.

Автор статьи: Марина Лукьянова

размножение аронии семенами и отводками +Видео

Черноплодная рябина или как её ещё называют «Арония» – достаточно высокий, сильноветвистый, морозостойкий, кустарник.  Молодые побеги красно-бурого цвета,  при полном созревании приобретают тёмно-серый оттенок. Лист черноплодной рябины с верхней стороны пластины кожистый, блестящий, тёмно-зелёного цвета, а нижняя его сторона белёсая. Ближе к концу сентября, листья черноплодной рябины становятся пурпурно-красными.  Зацветает рябина слегка розоватыми душистыми цветами с бледно-пурпуровыми пыльниками в соцветии. Плодоносит черноплодная рябина к концу августа или началу сентября, в зависимости от погодных условий, черными блестящими ягодами.

В этой статье мы расскажем о том как происходит размножение черноплодной рябины и о том, что необходимо знать для правильной рассадки растения.

Содержание статьи:

Общие сведения

Черноплодная рябина по своему роду схожа с яблоней, сливой, черемухой, грушей, алычой, абрикосом, персиком, миндалём, шиповником, вишней и черешней, всех их объединяет принадлежность к одному и тому же семейству.  Выращивают черноплодную рябину как плодовое, лекарственное и декоративное растение.

Основные способы размножения черноплодной рябины:

  • 1. Черенками
  • 2. Семенами
  • 3. Делением кустарника
  • 4. Прививкой
  • 5. Корневыми отпрысками
  • 6. Отводками

Подробности о размножении рябины

1. Размножать черноплодную рябину можно как зелёными, так и одревесневшими черенками

Правда. Наиболее эффективным, считается метод с черенками зелёными. Для того, чтобы размножение аронии прошло успешно, а проживание на новой земле, пересаженного растения, не доставило хлопот, необходимо правильно нарезать черенки.

С молодых зелёных ветвей осторожно нарежьте черенки, примерно пятнадцати см. в длину. С нижней части, удалите все листья, а с верхней — пару листков укоротите на треть. На самой коре черенка сделайте надрезы: сверху — один под почкой, снизу — несколько у основания. После отрезания, черенок нужно будет опустить на 7-8 часов в стимулятор корнеобразования и только потом, высаживать, соблюдая наклон под углом. Черенки нужно высаживать в определённый, заранее подготовленный грунт.

ВАЖНО. Грунт должен создавать для растения эффект парника. Для этого смесь с огорода смешивают с древесной золой и компостом.

После посадки почву необходимо оросить методом дождевания и накрыть саженцы. Оптимальной температурой для полного и надёжного укоренения принято считать 20 °С. Если поддерживать такую температуру не получается, периодически открывайте и проветривайте парник. Почву стоит держать постоянно увлажнённой, избегать пересыхания и трещин.

Дней через десять черенки уже можно высаживать в открытый грунт. Пересадка аронии на постоянное место роста лучше оставить до следующей осени. Дальнейший уход за черенками заключает в себе регулярный полив, прорыхление земли и пропалывание сорняков с участка.

Если же вы решили осуществить рассадку одревесневшими черенками, следует учитывать, что нарезать побеги стоит во второй половине сентября, чтобы куст аронии успел отцвести и дать плоды за прошедший год и набрать корневую массу до прихода первых морозов.

Срез черенка необходимо сделать под углом – сверху и прямой — у основания, примерно 20-23 см в длину. На каждом из черенков должно насчитываться не больше 6-ти почек. Высаживать черенки нужно под углом так, чтобы на поверхности осталось всего несколько почек. Затем землю необходимо полить и мульчировать.

2. Размножение семенами происходит за счёт получения их из спелых плодов черноплодной рябины

Для того, чтобы добыть семена, нужно протереть спелые ягоды аронии через сито и поместить полученные семена в воду. Когда мезга всплывёт, семена нужно будет достать. Тщательно промыть и смешать с прокаленным речным песком (1:3 пропорция).

СПРАВКА Перед посадкой семена должны пройти обязательную стратификацию. Не просушивая, уберите семена в холодильник, в овощной отсек на 3 месяца. Крайне важно соблюдать влажное состояние песка.

Когда придёт время высаживать семена, подготовьте землю на участке. Бороздки для посева должны быть не глубже 8 см. Готовые семена опустите в бороздки, а затем, присыпьте и мульчируйте перегноем. Прореживать сеянцы на всходе необходимо, сохраняя между ними расстояние в 3 см, а когда развитие всходов достигнет 6-7 листьев, проводится второе прореживание 6-ти см и третье заключительное  прореживание проходит весной уже до 10-ти см. На протяжении всего прорастания почву необходимо регулярно поливать, рыхлить и убирать сорняки. Удобряют место сеянцев единожды весной жидким навозом. На постоянное место роста переносят к следующей осени.

3. Такой метод пригоден для переноса куста рябины с одного привычного места на другое постоянное

В начале весны, кустарники арония выкапывают, удаляя все старые, повреждённые и больные ветви. Корневую систему очищают от земли и секатором (можно садовым топориком) разделяют на нужное количество частей, непременно оставляя крепкие здоровые корни и несколько молодых побегов. Места срезов обрабатывают размельченным древесным углём и пересаживают на отведённое место.

4. Делают прививку вначале процесса сокодвижения, весной

Для подвоя используют саженец рябины обыкновенной. Подвой очищают от загрязнений, делают обрез примерно на 12 см выше уровня поверхности, а затем через центр поверхности создают достаточно глубокое расщепление.

Получившийся черенок клинообразно обрезают по двум сторонам, чтобы образовавшийся угол смог войти во внутрь подвоенного расщепа. После удачного соединения необходимо обработать срезы садовым отваром и обернуть привитое место специальной плёнкой.

СОВЕТ Для того, чтобы создать необходимый парниковый эффект, саженец лучше обмотать  полиэтиленовым пакетом и плотно зафиксировать чуть ниже места прививки. Снимать пакет нужно не раньше чем через месяц.

5. Этот способ подходит не для каждого куста аронии

Всё зависит от сорта, количества влаги, необходимой для преживания и степени наполненности грунта питательными веществами. Если вы убедились, что сорт вашего растения подходит для этого способа размножения, то смело отсекайте пригодные отпрыски от общей корневой системы и пересаживайте на задуманное место. Побеги отпрысков необходимо укоротить до трёх почек, перед посадкой.

6. Отводки для этого способа, можно выбрать как горизонтальные, так и дуговидные

Для отводка выбирают однолетние побеги с крепкими приростами.  Под ними выкапывают борозды для побегов. Побеги фиксируют в готовых бороздах. Уход за такими отводками стандартный. Регулярный полив, аккуратное рыхление и освобождение от сорняков. На следующую весну после пересаживания, использованные отводки убирают с готового кустарника и сажают на отведённое место.

Подведём итоги

  • – весеннюю посадку лучше определить на апрель, а осеннюю — на конец сентября до начала октября
  • –  размножать куст аронии можно: семенами, черенками, прививкой, делением куста, корневыми отпрысками, отводками
  • – размножение черенками весной и осенью даст более плодотворный результат, нежели размножение черенками летом
  • – почву необходимо держать увлажнённой. Рассчитывайте один полив на один конкретный куст черноплодный рябины в 2,5-3 ведра воды
  • – обрезать куст положено весной

Лечебные свойства аронии славятся своим разнообразием. Кроме того, ягоды черноплодной рябины имеют приятный вкус. Если вы решили вырастить в своём саду аронию — это статья поможет правильно рассадить и размножить, в дальнейшем, этот кустарник на вашем участке.

2 лучших проверенных дачниками интернет-магазина семян в России!

  • sad-i-ogorod.ru— «Сад и Огород» — Сады России это интернет магазин семян и саженцев.
  • abekker.ru— «Беккер» популярный магазин саженцев, семян, луковиц, доставка по всей России!

Размножение черноплодной рябины на даче

Второе название черноплодной рябины – арония. Нередко к этому слову приставляют фамилию селекционера Мичурина, ведь именно он скрестил дикую «черноплодку» из Северной Америки с несколькими другими растениями. Результатом эксперимента стала черноплодная рябина в нынешнем виде, знакомая большинству дачников.

Это растение – куст, достигающий в высоту до 3 м. Крона вширь может вырасти тоже до 3 м, а вот корни рябины – небольшие, они уходят в землю неглубоко. Красивее всего кустарник смотрится в сентябре-октябре: тогда листья из зеленых превращаются в коричнево-бородовые и красно-желтые, переливаясь разными оттенками. Но размножение черноплодной рябины нужно не только для эстетического наслаждения: терпкие ягоды аронии используют в кулинарии и народной медицине (они понижают давление).

 

 

 

 

Посадка черноплодной рябины

Садить аронию, как и большинство садовых кустарников, лучше осенью. В идеале, должна стоять теплая сухая погода – тогда рябина приживется хорошо. Также куст можно посадить весной, но с одним условием – на ветвях еще не должно быть почек.

Посадка черноплодной рябины выглядит незатейливо: нужно всего лишь выкопать яму размером 50 на 50 на 50 см (чтобы в нее поместились корни кустарника) и удобрить землю. Для этого пригодится 1 ведро перегноя либо сочетание 100 г суперфосфата с 50-60 г сернистого калия. Удобрение нужно перемешать с выкопанной землей, затем опустить в яму корень растения и присыпать его со всех сторон смесью земли и удобрений.

После этого нужно полить куст (хватит 1 ведра отстоянной воды) и сделать мульчирование – перемешать верхний слой земли с мелкими опилками и перегноем. Бывалые садоводы советуют сразу же после посадки куста срезать его верх, оставив лишь 4-5 почек от земли. Благодаря этому, куст разрастется и даст хороший урожай уже на 3-й год после посадки.

 

 

 

 

Выращивание черноплодной рябины

Арония – неприхотливое растение, поэтому выращивание черноплодной рябины не составит труда. Это – идеальное растение для дачников, которые не могут уделить своему участку 7 дней в неделю. Обильный полив нужен растению только в период завязывания ягод, в другое же время куст вполне может обойтись без дополнительной воды. Плоды образовываются в начале лета, после весеннего цветения рябины.

Того удобрения, которое было добавлено в землю во время посадки кустарника, хватит для двух лет жизни аронии. После начала плодоношения черноплодную рябину также не стоит удобрять часто: осенняя подкормка раз в 2-3 года – это то, что нужно. Но если вы все равно хотите удобрить этот куст, помните, что из-за переизбытка минеральных веществ урожай может получиться скудным, а крона, наоборот, разрастется.

На 7-8 году жизни куст черноплодной рябины нужно начать прореживать. Лучше всего – не жалеть растение, а оставить с десяток самых сильных ветвей. Остальную крону после сбора урожая необходимо срезать.

 

 

 

 

Что делать, когда созревает черноплодная рябина?

Зеленые ягоды аронии завязываются летом, ко второй половине августа они становятся темными. Но не спешите срывать урожай в конце лета! Почти черный цвет плодов – это еще не гарантия их спелости. Когда созревает черноплодная рябина, ягоды становятся не только темными, но и сочными. Обычно, это происходит во второй половине сентября-октябре. Урожай черноплодной рябины лучше собрать после появления заморозков или даже после первого снега.

 

 

 

 

Действия дачника после созревания ягод рябины:

– сбор урожая, заготовка рябины (можно приготовить вино, законсервировать компот или варенье из яблок и рябины, высушить ягоды)
– прореживание кроны
– подвязывание оставшейся кроны (можно просто связать ветви вместе у их основания, а можно направить их с помощью подпорки)
– размножение черноплодной рябины (или посеять семена в землю, или пригнуть прикорневые побеги к земле; из побегов вырастут вертикальные отростки, которые нужно отделить и прикопать в землю).

 

 

 

Автор: Ника Стреляева

Культура черноплодной рябины для производства фруктов — расширение кооператива: сельское хозяйство

Культура черноплодной рябины для производства фруктов

История

Черноплодная рябина была завезена в Россию в 19 веках. Каск сообщает, что он присутствовал в ботанических садах Санкт-Петербурга в 1834 году и коммерчески выращивается в России для производства сока и вина с 1940-х годов. По данным переписи плодовых деревьев 1984 года, эта культура составляла 17 800 гектаров (Каск).Российская культура выращивается в основном из рассады, потому что ограниченная генетическая изменчивость плюс самооплодотворение растений дает довольно однородный насаждение из семян.

Распространение

Черноплодную рябину можно размножать семенами. Около 100 фунтов сухофруктов дают 8 фунтов семян; один фунт семян содержит 276 000 семян (Gill and Pogge). Фрукты следует мацерировать, чтобы извлечь семена, и семена следует отделить от мякоти. Перед хранением и последующей посадкой семена необходимо тщательно просушить.Дирр и Хойзер рекомендуют посадку семян осенью или через 2-3 месяца холодной стратификации. Джилл и Погге сообщают, что внутренний покой семян можно преодолеть путем стратификации во влажном торфе в течение 3-4 месяцев при 32-41 градусе Фаренгейта перед посадкой, и что один фунт очищенных семян дает около 10 000 пригодных для использования растений, которые можно высаживать в поле как 2-летние саженцы.

Размножение сортов черноплодной рябины прямолинейно от черенков хвойных или полумягких пород. Дирр и Хойзер рекомендуют вырубку хвойных пород в конце мая — начале июня для укоренения в хорошо проветриваемых рамах или черенки лиственных пород с прикрепленным к ним куском трехлетней древесины.

McKay сообщает, что черноплодную рябину также можно клонировать путем деления укоренившихся растений, которые дают до 25 делений на двухлетнее растение.

Микроразмножение — еще один вариант быстро увеличивающегося числа растений. Бранд и Куллина разработали протокол для культивирования эксплантатов кончиков побегов, взятых из зрелой ткани. Черенки культур укореняли, выращивали сначала в тепличных условиях, а затем в условиях питомника. Они достигли 83% успеха в укоренении in vitro и 96% успеха в нестерильных условиях, обнаружили, что растения легко адаптируются к все менее контролируемым условиям, и через 3 месяца после укоренения черенков получили 30-сантиметровые растения с 5-7 основными ветвями.

Полевая добыча

Черноплодная рябина встречается в широком диапазоне климатов и средах обитания, что позволяет предположить, что они хорошо переносят различные условия. Для наилучшей продуктивности этого растения как плодовой культуры требуется полное солнце.

Уровень pH и плодородие почвы : Черноплодная рябина хорошо себя чувствует в слабокислой почве. Сообщаемые значения pH различаются: Маккей рекомендует от нейтрального до слабокислого; Тринклейн рекомендует pH 6,5-7,0; Стрик провел исследования в почве с pH 5.7; Министерство транспорта Миннесоты рекомендует pH 5,0-6,5.

Сообщается, что низкий уровень фертильности помогает растениям оставаться маленькими (McKay; Trinklein). Jeppsson 2000 оценил диапазон доз удобрений на рост растений, урожайность плодов и качество черноплодной рябины «Викинг». Он обнаружил, что высокие дозы удобрений способствуют росту растений, но более умеренные нормы удобрений способствуют большему количеству органических кислот. Jeppsson достиг максимальной продукции антоцианов на растение в полевых условиях на песчаной почве с этими дозами удобрений: 50 кг / га азота, 44 кг / га P, 100 кг / га K (45 фунтов / AN, 39 фунтов / AP, 89 фунтов / АК).Bussières et al., Работающие на вырубленных торфяниках, сообщают, что урожай фруктов увеличивается с увеличением нормы удобрений, а ежегодное внесение удобрений улучшает вегетативный рост.

Расстояние между посевами : Kask сообщает, что при производстве в России черноплодную рябину, как правило, высаживали с интервалом 2 метра (6,6 фута) в рядах и 4 метра (13,1 фута) между рядами. Доступные в настоящее время руководства по посадке различаются по рекомендациям по расстоянию между растениями. Тринкляйн рекомендует расстояние между рядами 30-36 дюймов.Маккей рекомендует оставлять между рядами 0,8–1 метр (31-39 дюймов) с пластиковой мульчей в рядах, чтобы предотвратить появление сорняков. Кнудсон рекомендует расстояние между растениями в рядах 4-6 футов между рядами и 10 футов между рядами.

Расстояние между растениями в отчетах о полевых исследованиях также варьируется. Strik et al. сажает укорененные черенки на расстоянии 2 метра (6,6 фута) между рядами. Bussières et al. и Руссо и Бержерон высаживали с интервалом 1,5 метра (59 дюймов) в рядах и 3 метра (9,8 футов) между рядами (плотность = 2222 растения / га или 900 растений / акр).

Обрезка : Рекомендации по обрезке различаются. Тринкляйн и Маккей рекомендуют обрезать через пять лет после установки, чтобы центры растений оставались открытыми. Каск сообщает о российских исследованиях, которые показали, что оптимальная урожайность достигается при обрезке растений до высоты 1 метр каждые 4-5 лет после того, как они достигнут 8-10 летнего возраста.

Урожай : Определение оптимальной даты сбора урожая является областью текущих исследований. Strik et al. основывать время сбора урожая на визуальной оценке.В исследовании, посвященном использованию черноплодной рябины для окрашивания пищевых продуктов и в качестве антиоксидантов, Джеппсон и Йоханссон сообщают, что двумя наиболее важными факторами, которые должны определять дату сбора урожая, являются урожай и уровень антоцианов, а потемнение плодов является третьим соображением. В их исследованиях в Швеции максимальный урожай был достигнут к 22 августа, но в этот день антоцианы все еще накапливались, достигнув максимума 8 сентября. Подрумянивание, отрицательный атрибут фруктов, используемых в пищевой промышленности, можно было бы уменьшить на 32%, если бы сбор урожая был на неделю раньше, но за счет 20% антоцианов.

Урожайность : Урожайность сильно различается, что свидетельствует о важности местных полевых испытаний с известными сортами. Тринклейн рекомендует собирать черноплодную рябину механическим комбайном для сбора черники и сообщает об урожайности 6-8 тонн с акра. Руссо и Бержерон сообщают, что средний урожай составляет 2424 грамма с растения, что эквивалентно 5,2 тонны с гектара (2,32 тонны с акра). Каск сообщает, что средняя коммерческая урожайность в России составляет 5,3-7,7 т / га (или 2,36-3,43 т / акр).Плохер отмечает, что производство начинается на второй год, но в то время оно довольно низкое. Стрик и др., Исследуя шесть сортов в Орегоне, обнаружили, что «Неро» дает самые высокие урожаи, эквивалентные 22 тоннам с гектара (или 9,81 тонны с акра) с трехлетних растений и 43 тоннам с гектара ( или 19,18 т / акр) от 5-летних растений (это значения, экстраполированные на основе небольшого количества отдельных растений на исследовательских площадках). Маккей сообщает, что можно ожидать урожайности 5-летних растений 5-10 т / га (2.23-4,46 т / акр).

Labor : Strik et al. сообщает об эффективности ручного сбора урожая 7,3 кг фруктов в час, но не проверяет эффективность сбора урожая машиной.

Проблемы : Многие авторы, как в исследованиях, так и в полевых условиях, не отмечают серьезных проблем с болезнями / вредителями в нормальных полевых условиях (Руссо и Бержерон; Стрик и др., МакКей). Маккей заметил тлей на кончиках побегов и жуков-листоедов, но указал, что они не представляют проблемы для сильнорослых растений.Кнудсон отмечает, что плесень может быть проблемой при недостаточном освещении и плохой циркуляции воздуха. Однако Strik et al. не собирали урожай в течение одного года из-за хищничества птиц, а Плохер отметил, что плоды очень привлекательны для оленей, но спелые ягоды черноплодной рябины непривлекательны для птиц.

Сорняки могут быть проблематичными. Маккей рекомендует мульчировать пластиком и удалять его через два-три года, когда растения засасываются в живую изгородь. Борьба с сорняками в рядах обычно не требуется через 3-4 года.Кнудсон рекомендует неглубокое культивирование сорняков, что также может остановить распространение растений путем сосания, если это необходимо.

Урожай : Тринклейн отмечает, что черноплодную рябину можно собирать с помощью машин, используемых для сбора черники. Jeppsson 1999 отмечает, что плоды можно собирать с помощью стандартного оборудования для механической уборки черной смородины и что плоды не подвержены механическим повреждениям во время транспортировки.

Органические фермеры и садоводы штата Мэн

Aronia melanocarpa ‘Viking.’Английское фото.

Роберта Бейли

Новая Англия богата лекарствами для растений, и узнать о том, что наш кабинет медицины только что расширился, очень интересно. Вы слышали о новом супер фрукте? Кажется, он лучше, чем все другие, которые рекламировались в последнее десятилетие. И самое приятное то, что он может расти в вашей живой изгороди или на приусадебных участках.

Черноплодная рябина или черноплодная рябина меланокарпа готова стать следующим популярным суперпродуктом.

Черноплодная рябина — морозостойкий листопадный куст из семейства розоцветных.Родом из восточной части Северной Америки, он был популярен в России и Европе, а в последнее время привлекает внимание в Соединенных Штатах.

Глубокие фиолетовые ягоды черноплодной рябины богаты полифенолами и относятся к категории антиоксидантов, называемых антоцианами. В них более высокий уровень антиоксидантов, чем в чернике, клубнике, гранате, годжи, вишне или мангостине. Эти соединения, присутствующие в этой местной ягоде, могут стимулировать кровообращение, защищать мочевыводящие пути и укреплять сердце.

Еще более интересным является ряд специфических агентов, включая, по словам эксперта по лекарственным растениям Криса Килхэма, кофейную кислоту, цианидин-3-галактозид, мальвидин, дельфинидин и эпикатехин.В сочетании эти специфические агенты при аронии обладают антибактериальным, противовирусным и антидиабетическим действием, — говорит Килхэм. Они борются с образованием артериальных бляшек, снижают уровень холестерина в сыворотке крови и защищают печень. Для диабетиков эти соединения могут помочь снизить уровень сахара в крови и улучшить естественную способность организма вырабатывать собственный инсулин.

Арония также содержит несколько соединений, борющихся с раком и опухолями, которые также доказали свою эффективность в борьбе с сердечными заболеваниями, болезнью Крона, уменьшением симптомов ПМС, подавлением ВИЧ и борьбой с герпесом.

Исследователи С.В. Валчева-Кузманова и А.Бельчева говорят: «Наши исследования продемонстрировали замечательное гепатопротекторное [защитное действие на печень], очень хорошее гастропротекторное и выраженное противовоспалительное действие фруктового сока черноплодной рябины у крыс, а также бактериостатическую активность у крыс». vitro против Staphylococcus aureus и Escherichia coli и обладает противовирусной активностью против вируса гриппа типа А. »

Из трех видов черноплодной рябины A. melanocarpa, A. arbutifolia и A.x prunifolia, A. melanocarpa обладает наибольшими лечебными свойствами, а A. arbutifolia больше подходит для кулинарии.

Все маленькие, открытые, округлые кусты от 3 до 8 футов высотой с некоторой степенью присоски. Они могут распространяться от 6 до 10 футов. В начале лета они вырастают гроздьями красивых маленьких белых цветков, которые позже образуют свисающие грозди ягод, каждая размером с чернику, на красных цветоножках (стеблях). Арония меланокарпа созревает темно-черными, блестящими ягодами, в то время как A.арбутифолия имеет красные ягоды. A. x prunifolia, который считается естественным гибридом этих двух видов, созревает до черного цвета. У всех троих осенью ярко-красная листва.

Кусты хорошо растут на любом типе почвы и устойчивы к зоне 3 или 4. Из них получаются хорошие ветрозащитные, натуральные и дикие растения. Хорошо переносят влажные почвы. Несмотря на то, что они терпимы к полутени, им нужно как минимум полдня на открытом солнце, чтобы собрать хороший урожай ягод. Они устойчивы к ветру, соли, загрязнению и уплотнению и относительно свободны от болезней и насекомых.Кусты начинают плодоносить в трехлетнем возрасте и достигают полного плодоношения и высоты к пяти годам.

Черноплодная рябина имеется в продаже. (Fedco Trees перечисляет многочисленные сорта и саженцы.) Их можно размножать семенами, черенками, отводками или выкапыванием побегов.

Семена лучше всего сажать в горшки или в грядку осенью и оставлять на зиму для стратификации (оставаться холодными и влажными).

Ранней весной возьмите черенки спящих растений и поместите их в воду с добавкой для корнеобразования.Как только корни прорастут, поместите укоренившиеся черенки в защищенный питомник или горшок.

Чтобы создать слой из уже существующего куста, весной просто пригните ветку к земле, соскребите кору с нижней стороны, примерно на 6 дюймов ниже кончика ветки, где она будет касаться голой земли. При помощи камня или кирпича утяжелите поцарапанную ветвь. Кончик ветки должен торчать над почвой. После корней ветви отрежьте ее от материнского растения и выкопайте только что укоренившееся растение.

Ягоды черноплодной рябины мягкие и слегка мучнистые, но без неприятного запаха. У них мелкие семена. Если ягоды не собирать в свежем виде, они сохнут на кусте и сохраняются до конца зимы, когда их съедят птицы. Их можно есть свежими, добавлять в коктейли, делать сок или джем. Я комбинирую их с другими ягодами, чтобы добавить поддерживающий аромат. Ежевично-черноплодный сок и кисель очень вкусны. Варенье из черники и черноплодной рябины — очень ароматный спред, богатый антоцианами.

Черноплодную рябину также можно замораживать и использовать круглый год, добавлять в коктейли, пироги и т. Д.Просто положите их в пакет для заморозки без дополнительной обработки.

Еще они хорошо сохнут. Иногда я кладу в чай ​​несколько сушеных ягод и жую их, пока пью, в своей маленькой плавающей аптечке для иммунной поддержки.

Список литературы

«Арония: североамериканская супер-ягода с противораковыми свойствами», Крис Килхэм, https://medicinehunter.com/aronia-north-american-super-berry-cancer-fighting-properties

«Современные знания об аронии меланокарпа как лекарственном растении», С.В. Валчева-Кузманова и А. Бельчева, Folia Med (Пловдив). 2006; 48 (2): 11-7; аннотация на www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17408071

В каталоге Fedco Trees 2015 представлены сорта и саженцы Aronia arbutifolia и A. melanocarpa. www.fedosiseds.com/trees/search?cat=Chokeberries

Анализ

RAPD диплоидных и тетраплоидных популяций аронии указывает на различные репродуктивные стратегии в пределах рода

.

Селекция черноплодной рябины (Aronia melanocarpa) основана в основном на саженцах, полученных от одомашненных российских растений.Однако предыдущие исследования продемонстрировали очень низкие уровни фенотипической изменчивости в этом генофонде. Настоящее исследование было предпринято с целью изучения генетической структуры коренных популяций, произрастающих в Северной Америке. Вариации маркеров случайной амплифицированной полиморфной ДНК (RAPD) анализировали в восьми популяциях (три или пять материнских растений / популяция и пять сеянцев / материнское растение) и сравнивали с вариациями в четырех сортах и ​​15 сеянцах, полученных с российской плантации.Оказалось, что четыре сорта и все российские саженцы имеют одинаковые профили RAPD. В естественном растительном материале было два типа материнских растений: диплоидные растения, дающие очень разнородное потомство, и тетраплоидные растения, дающие гомогенное потомство. Разделение изменчивости на основе индекса разнообразия Шеннона приписывается ок. 22% вариации на уровне популяции диплоидов, по сравнению с прибл. 55% в тетраплоидах. Однако диплоидные популяции и тетраплоидные популяции существенно не различались по внутрипопуляционной изменчивости.Эти результаты послужили поводом для проведения второй серии RAPD-анализов, которые были выполнены на потомстве, полученном в результате открытого опыления первоначально исследованного материала при выращивании в экспериментальном поле. Анализ показал, что тетраплоидные растения давали тетраплоидное потомство, которое, за некоторыми исключениями, было идентичным, что указывает на апомиксис, тогда как потомство диплоидных растений было диплоидным или триплоидным и очень гетерогенным, что указывает на ауткроссинг. Предположительно тетраплоидная форма аронии — аллополиплоид, с A.melanocarpa как один из родителей.

Арония: местные кустарники на осень. Цвет

Позвольте мне быть откровенным. Когда я решил написать об аронии, я подумал, что это будет простой предмет. Это местный кустарник с яркой осенней окраской, который легко выращивать и который является хорошей заменой вездесущего и агрессивного горящего куста, Euonymus alatus. Конец истории — по крайней мере, я так думал.Но, как оказалось, о аронии нужно знать гораздо больше — от неправильных названий до загадок репродукции и коммерческого производства ягод.

Начнем с основ. Арония — род семейства розоцветных, состоящий из двух видов :

  • Aronia arbutifolia , , широко известная как красная арония, и
  • Aronia melanocarpa, , широко известная как черная арония.

Черноплодная рябина ( Aronia arbutifolia ) в Ботаническом саду США
Фото: Ботанический сад США

Черноплодная рябина ( Aronia melanocarpa )
Фото: Ботанический сад США

Эти два вида очень похожи во многих отношениях; это листопадные, многоствольные кусты среднего размера с блестящими зелеными листьями и белыми цветками с плоской вершиной весной. Оба вида дают плоды, и если вы хотите быть ботанически правильным, вы называете их семечками, а — не ягодами (несмотря на общее название).Если вам интересно, чем отличаются ягоды от семечковых, вы найдете ответы на странице «Классификация фруктов». У красной аронии есть ярко-красные плоды, которые не выбирают птицы в первую очередь, и они, как правило, остаются на ветвях большую часть зимы, в то время как у черноплодной рябины есть пурпурно-черные плоды, которые созревают раньше и не хранятся так долго.

Черноплодная рябина ( Aronia melanocarp a)
Фотография любезно предоставлена ​​Институтом науки Крэнбрука, CC-BY-2.0.

Оба растения устойчивы к самым разным почвам и встречаются как во влажных, так и в засушливых районах.хотя черноплодная рябина чаще встречается во влажных местах. Aronia arbutifolia встречается в основном в юго-восточной части США и распространена в Вирджинии, Мэриленде, Нью-Джерси и Каролине. Aronia melanocarpa встречается в основном в северо-восточной части Северной Америки , хотя оба вида встречаются в Аппалачских горах и некоторых частях северо-востока.

Оба вида легко выращивать и пересаживать. В то время как оба куста имеют одинаковую высоту и ширину, арония красная по своей привычке немного прямостоячая и стройная и, как правило, лишена листьев у основания растения. Оба имеют тенденцию к колонизации путем сосания, поэтому они весьма полезны для борьбы с эрозией. Вы можете отрезать присоски, чтобы держать их в пределах.

Использование в саду

Аронии, кажется, требуют массирования, которое поможет замаскировать их оголенные участки, особенно на более длинных красных черноплодных ягодах. Поэтому вам нужно сгруппировать их, желательно на открытом солнце, что даст больше цветов, самую яркую красную осеннюю листву и больше фруктов.В полутени вы все равно получите осенний цвет, но он больше склоняется к оранжевому, чем к красному. Поскольку этот кустарник легко выращивать и у него нет серьезных проблем (ну, олени они действительно нравятся), ряд садоводов предположили, что арония достойна более широкого использования в саду. Кроме того, оба вида рекомендованы для дождевых садов Базой данных местных растений Пьемонта, Вирджиния, Albemarle.org/NativePlants, а также для окраин ручьев и прудов. В дикой природе эти растения встречаются в самых разных местах, таких как болота и сухие склоны.Поговорим об адаптируемости!

Aronia arbutifolia ‘Brilliatissima’ в саду
Фото: Пэт Брин, Университет штата Орегон

Еще одно замечание по выращиванию: арония легко размножается семенами, черенками хвойных пород и делением сосущих колоний. Поэтому, если вы хотите превратить несколько кустов в большую массу, вы можете сделать это, даже не покупая больше растений.

Как он снова называется? Арония или Фотиния? Черноплодная рябина или черноплодная вишня?

В отличие от нормы, у черноплодной рябины больше научных названий, чем общепринятых. Например, вот список научных синонимов для Aronia melanocarpa :

Арония арбутифолия (арония красная)
Фото: Марк Х. Бранд, Университет Коннектикута

Арония арбутифолистная (L.) Pers. var. nigra (Willd.) Seymour
Aronia nigra (Willd.) Koehne
Photinia melanocarpa (Michx.) K.R. Робертсон и Фиппс.
Pyrus arbutifolia (L.) Л. ф. var. nigra Willd.
Pyrus melanocarpa (Michx.) Willd.
Sorbus melanocarpa (Michx.) Heynh.

«Тот факт, что он был классифицирован по четырем родам, отражает его историю таксономической сложности», — говорят Лоис Берг Стак и Марк Х. Бранд , extension.umaine.edu/aronia. Я не знаю, квалифицируется ли это как таксономическая сложность, но тот факт, что этот род классифицируется некоторыми учеными как Photinia , безусловно, приводит к путанице с некогда популярной фотинией с красным кончиком ( Photinia fraseri) , которая , кстати, НЕ имеет отношения к аронии .Я испытал путаницу на собственном опыте, когда отправился на поиски аронии в базу данных местных растений округа Альбемарл в Пьемонте. В A-секции нет аронии? Это была загадка; это явно местный уроженец. Но потом я пошел искать P и, конечно же, там были красные и черные черноплодки, перечисленные как Photinia pyrifolia и Photinia melanocarpa. Но подождите, это еще не все.

В регионах, где присутствуют оба вида Aronia , они гибридизировались с образованием Aronia x prunifolia, , которую некоторые ученые считают новым видом, Aronia prunifolia и обычно называемой аронией пурпурной.И как произошла эта естественная гибридизация? Все это связано с так называемой агамоспермией (образование жизнеспособных семян без перекрестного опыления) с возможной ролью апомиксиса . www.jstor.org/ Загадочная черноплодная рябина. Если вы хотите узнать больше об этом загадочном процессе, вы можете прочитать все об этом в «Арония: местный кустарник с неиспользованным потенциалом», Arnold Arboretum, arnoldia.arboretum.harvard.edu/pdf/article (2010).

Есть и другие недоразумения.Общее название черноплодной рябины легко спутать с черноплодной рябиной, и да, действительно существует отдельное, не связанное с этим растение, известное как черноплодная рябина : Prunus virginiana. Подробнее об этом урожае, который имеет ряд сходств с аронией, см. Информационный бюллетень на сайте Va.Tech Dendrology. Но мы еще не закончили; есть Prunus virginiana var . melanocarpa и его обычное название — я не выдумываю — черная черемуха. Как сухо выразились некоторые эксперты по черноплодной рябине, все это «ведет к путанице как в коммерции, так и в таксономии.«Так что будьте осторожны, когда идете за черноплодкой.

Действительно ли фрукты съедобны?

Aronia melanocarpa ягод
Фото: Ботанический сад США

Плоды черноплодной рябины развиваются в садоводстве, так что они должны быть съедобными, верно? Не совсем так. Вкус часто описывается как терпкий и горький, настолько плохой, что те, кто его пробует, могут подавиться; отсюда и название аронии. Несмотря на плохой вкус, плоды выращивают для употребления в пищу — в напитках, джемах, желе, вине и других смесях, которые маскируют вкус.Почему? Потому что черноплодная рябина особенно богата антиоксидантами, и, как сообщается, в ней содержится больше антиоксидантов, чем в любых других фруктах, выращиваемых в регионах с умеренным климатом.

Судя по всему, производство ягод черноплодной рябины зародилось в России и Восточной Европе как попытка производства местного источника витамина С. Арония меланокарпа выращивалась как коммерческая ягодная культура в большинстве стран Восточной Европы с 1950-х годов и «быстро развивается. » В Соединенных Штатах. Iowa St. Ext / Выращивание черноплодной рябины в Айове.Ягоды черноплодной рябины — одна из специальных культур, «испытываемых» в Уайском исследовательском и образовательном центре штата Мэриленд, при расширении / Университете Мэриленда / альтернативных культурах.

Черноплодная рябина, которую в этой растущей пищевой промышленности называют «ягодами черноплодной рябины», была и остается в центре внимания большого количества исследований ее воздействия на различные заболевания, , и результаты пока выглядят неплохо. Сотрудничество штата Вирджиния и штата Вирджиния. Ext. »Какая следующая большая ягода для Вирджинии? Ягоды аронии (2013).В настоящее время ягоды черноплодной рябины продаются в замороженном виде в ряде интернет-магазинов. Поиск в Интернете выявил множество источников растений, которые лучше всего подходят для выращивания собственных ягод, а также множество рецептов ягод черноплодной рябины, один из которых включен в наш Рецепт месяца, смузи из ягод черноплодной рябины. Так что, если вы хотите получить декоративный куст со съедобными, полезными ягодами, рассмотрите черноплодную рябину ( Aronia melanocarpa, ).

Сорта :

Прежде чем мы перейдем к сортам, я должен еще раз упомянуть так называемую «аронию пурпурную», которая, вероятно, является «естественным» гибридом двух видов аронии, хотя некоторые утверждают, что это отдельный вид.В зависимости от вашей позиции в этом споре о таксономии, арония пурпурная известна как арония x prunifolia, , или Aronia x floribunda, или Aronia prunifolia. Это растение представляет собой вертикально-округлый кустарник с белыми цветками, которые созревают до темно-пурпурных плодов. Он вырастает до 12 футов в высоту и ширину и имеет ярко-красную осеннюю листву.

Из-за бума в выращивании ягод аронии более распространены сортов Aronia melanocarpa .Поиск в Интернете выявил множество источников этих растений в Интернете.

Aronia melanocarpa «Осенняя магия» — сорт, разработанный Университетом Британской Колумбии. «Осенняя магия» осенью имеет ярко-красную и пурпурную листву и, в отличие от этого вида, имеет более компактный рост. Возможно, именно поэтому ботанический сад Миссури назвал его Заслуженным растением.

Aronia melanocarpa «Осенняя магия» в компании American Plant Food Co., Бетесда, штат Мэриленд.
Фото: Дэвид Дж. Стэнг

Чтобы получить эту награду, растение должно быть

  • Легко выращивать и поддерживать
  • Неизвестно в нашем районе
  • Устойчивость или толерантность к болезням и насекомым
  • Имеет исключительную декоративную ценность
  • Доступно для покупки

— Ботанический сад Миссури, http://www.missouribotanicalgarden.org/gardens-garden/your-garden/help-for-the-home-gardener/plants-of-merit.aspx.

Iroquois Beauty ™ ( Aronia melanocarpa ‘Morton’) — сорт, разработанный Morton Arboretum, он более компактен и имеет больше цветов, чем виды. www.mortonarb.org/news/five-shrubs-plant-fall.

Другие сорта черноплодной рябины, используемые для производства ягод черноплодной рябины, включают ‘McKenzie’ (собранный в бывшем Советском Союзе и представленный Центром материалов для растений Службы охраны природных ресурсов, Бисмарк, Северная Дакота), ‘Nero’ (выведен в Польше) и ‘ Викинг »(разработан в Финляндии, 1980 г.).Еще пара более компактных сортов черноплодной рябины — «Low Scape Mound» и «Low Scape Hedger» были недавно разработаны и запатентованы профессором садоводства в Университете Коннектикута. UConn сегодня.

Aronia arbutifolia ‘Briliantissima’
Фото: Arb’Oretum (директор Дендрария Арнольда, Гарвард) (CC-BY-NC-SA-2.0)

Арония арбутифолия «Brilliantissima» обычно выращивается в питомниках из-за своей декоративной ценности.У этого сорта усилились все желательные качества этого вида: у него больше цветов и плодов, очень глянцевые, темно-зеленые листья и интенсивный красный цвет осени. Неудивительно, что так много экспертов восхваляют этот сорт и поощряют садоводов использовать его в качестве местной замены инвазивному бересклету Euonymus alata (горящий куст).

Кстати о горящем кусте, недавно я избавился от своего. Я буду скучать по осенним цветам? Да, но не то смехотворное количество саженцев, которые выскакивают повсюду в их окрестностях.Теперь я ищу аронию в местных питомниках. Обычно они есть в наличии, хотя, возможно, не так поздно. Многие интернет-питомники предлагают на продажу аронию. И я мог бы попробовать выращивать черноплодную рябину для их плодов — и их осеннего цвета.

ИСТОЧНИКОВ:

«Арония: местные кустарники с неиспользованным потенциалом», Arnoldia, Arnold Arboretum (Mark Brand, 2010), arnoldia.arboretum.harvard.edu

« Aronia arbutifolia: Red Chokeberry», База данных по растениям Университета Коннектикута, hort.uconn.edu/plants (Марк Х. Брэнд)

https://landscapeplants.oregonstate.edu/plants/aronia-arbutifolia-brilliantissima

www.wildflower.org/Prunus virginiana var. меланокарпа

plant.ces.ncsu.edu/NorthCarolinaExtensionGardenerPlantToolbox/Aronia arbutifolia

Унив. Сельского хозяйства Мэн / Черноплодная рябина / черноплодная рябина

Расширение Университета Мэриленда / Альтернативные культуры / Арония

Ресурсный центр по аграрному маркетингу / Ягоды аронии

«Ягоды черноплодной рябины: еще один суперфрукт для производителей Среднего Запада?» Mich.Государственное расширение (2016 г.), www.canr.msu.edu/news

UConn Today / Садовод выиграл патент на модифицированные сорта черноплодной рябины

USDA / Служба охраны природных ресурсов / Черноплодная рябина

fairchildgarden.org/Классификация фруктов

Устойчивое развитие | Бесплатный полнотекстовый | Эко-физиологические реакции черноплодной рябины на воздействие жмыха

Черноплодная рябина (Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot) широко известна как черноплодная рябина, высотой 1,8–2,4 м, типичная для листопадного кустарника, которая при созревании ягод приобретает темно-черный или пурпурный цвет кожуры [1,2,3,4,5,6,7]. «Викинг» и «Неро» являются основными сортами черноплодной рябины, коммерчески выращиваемой в Южной Корее, с муссонным климатом, сильно выветривающим умеренно кислую почву [7,8]. Плоды черноплодной рябины содержат одни из самых высоких уровней антиоксидантных субстратов, которые, как известно, предотвращают модификацию и повреждение клеток человеческого тела [4,7,9,10].Однако вкус чрезвычайно терпкий из-за высокого содержания танинов и достаточно терпкий, чтобы вызвать удушье во рту. Плоды черноплодной рябины традиционно производятся и потребляются в виде фруктового порошка, а не свежих фруктов, и на мировом рынке они продаются по низким ценам из-за их круглогодичной доступности и высокой урожайности [1,2,4,7, 9,10]. Органическое земледелие — это производственная система, основанная на четырех основных принципах: здоровье; экология; справедливость; и ограниченное использование химически синтезированных веществ, таких как растворимые удобрения, пестициды и гербициды [11].Производство органических фруктов отличается высочайшим качеством и высокими ценами и особенно подходит для фермеров в Южной Корее и других странах, обычно выращивающих небольшие фермы площадью менее 1,0 га [12]. Черноплодная рябина умеренно устойчива к повреждениям насекомыми и болезнями из-за очень кислого вкуса плодов, устойчива к весенним заморозкам из-за позднего цветения, а также к стрессу засухи [2,5,6,7] , облегчая органическое производство по сравнению с любыми другими фруктами. Однако большинство исследований черноплодной рябины сосредоточено не на физиологии выращивания, в частности, на функции биоорганических удобрений, а на связанных со здоровьем свойствах плодов, о которых сообщается в медицинских справочниках [2,5,6,7] .Оптимальное применение удобрений обеспечивает баланс между годовой вегетативной и продуктивной урожайностью фруктов, поддерживая устойчивую продуктивность сада [2,13,14,15,16,17,18]. Тем не менее, ежегодное внесение удобрений на черноплодную рябину основано на стандартной программе удобрений, приведенной в справочниках по чернике, выращенной в кислых условиях [13,15,17,18], поскольку имеется мало информации о черноплодной рябине, которая традиционно считается культивируется в западной части США во время вегетационного периода [6] или в Северной Европе [2], информация по Корее и другим странам отсутствует.Гранулированный жмых извлекается из различных семян и растительных остатков и широко используется для органического питания фруктовых деревьев в Южной Корее, а также в большинстве других азиатских стран [19]. Жмых представляет собой стерилизованное органическое удобрение без запаха, для которого требуется содержание воды менее 20% и сумма содержания TN, P и K более 7%, что обеспечивает постоянную пищевую ценность, как у химического удобрения, по сравнению с питательной ценностью навозный компост. Применение жмыха обычно относится к количеству фактического эквивалента общего азота (T-N) в рекомендованных растворимых химических удобрениях.Эти сложные причины затрудняли определение точного количества жмыха, необходимого для правильного роста черноплодной рябины, что могло вызвать дисбаланс питательных веществ в почве и кустах [14].

Примерно от 80% до 90% сырья для жмыха импортируется из США, Китая и европейских стран, что является тяжелым бременем для органических фермеров из-за высоких цен на нефть. Это исследование было инициировано для оценки оптимального количества жмыха, необходимого для желаемого пищевого статуса годовалой черноплодной рябины «эро» в период с 2018 по 2019 год.

Кардиозащитное действие культивируемых черноплодных рябины (Aronia spp.): Традиционное использование, фитохимия и терапевтические эффекты

\ n

2. Традиционное использование черноплодной рябины

\ n

Хотя были известны дикорастущие черноплодные рябины ( Aronia melanocarpa ) для североамериканских поселенцев вкус фруктов был неприемлемым для употребления в пищу. Они использовали фрукты и кору как вяжущее средство. Коренные американцы лесного потаватоми использовали плоды этого растения для лечения простуды и приготовления традиционного пеммикана [17].

\ n

В России и Литве культивируемые плоды черноплодной рябины использовали в качестве вспомогательного средства для лечения высокого кровяного давления и в качестве антиатеросклеротического средства [22]. Другие применения включают лечение геморроя, ахлоргидрии, авитаминоза и выздоровления [17].

\ n

Из-за своего терпкого вкуса плоды черноплодной рябины обычно не употребляются в пищу как таковые, но их используют для производства соков, вин, чая, желе или сиропов, особенно во фруктовых смесях [23, 24]. Порошки из черноплодной рябины используются в качестве натурального красителя в пищевой промышленности [25].

\ n

Высокое содержание фенольных соединений, в основном антоцианов, отвечающих за черный цвет плодов, обусловило повышенный интерес к лечебным свойствам этого растения. Aronia ssp. фрукты обладают более высокой антиоксидантной активностью, чем другие ягоды. В различных исследованиях подчеркивались антиоксидантные, противоопухолевые, антидиабетические, противовоспалительные и гепатопротекторные свойства сока или фруктового экстракта, что сделало культивированную черноплодную черноплодную рябину важной диетической пищей и пищевой добавкой [26].

\ n \ n

3. Фитохимия

\ n

Было проведено несколько анализов для оценки органических, а также неорганических компонентов черноплодной рябины. К ним относятся исследования различий в химическом составе аронии дикой и культурной [21, 27], влияния типа сорта [28, 29, 30], степени зрелости плодов [31], удобрения [32] , применение регуляторов биосинтеза [33] и географическое положение [34]. Дикий генотип Aronia содержит меньше воды и больше фенолов и обладает более высокой антиоксидантной активностью, чем культурная арония черноплодная [21].Типичные значения сухой массы культурных плодов аронии черноплодной 17,9–26%; свежая арония дает 11,1–17,4% сока и 44,6–50% жмыха [35]. Большую часть (72%) сухого веса составляют пищевые волокна, больше, чем в других фруктах, таких как черника и смородина. Изучение пищевых волокон с помощью твердотельного ЯМР может показать, что его компонентами являются нерастворимые в воде волокна (целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, кутин и пектины), растворимые волокна и другие компоненты, которые являются ценными антиоксидантами, антоцианинами и процианидинами [36].

\ n

Кислый вкус Aronia ssp. ягоды обусловлены наличием органических кислот, в основном яблочной и лимонной кислот. Однако их общее содержание ниже, чем в других ягодах [37]. Культивированные черноплодные рябины содержат от 5,71 до 19,36% редуцирующих сахаров [23] и характеризуются относительно высоким содержанием сорбита (среднее содержание 70 г / кг) [34] по сравнению с другими ягодами. Высокое содержание сорбита, как и в ягодах рябины ( Sorbus aucuparia ), может быть связано с возможной гибридной природой культурной аронии.Предполагается, что крупноплодные сорта аронии содержат геномы Aronia melanocarpa и Sorbus aucuparia в соотношении 3: 1 [19, 21]. Было предложено использовать высокое содержание сорбита в качестве аналитического инструмента при контроле соковых смесей [38]. Другой особенностью сахарного профиля культурной аронии черной является отсутствие сахарозы; его присутствие в продуктах на основе черной черноплодной рябины предполагает добавление сахара или других фруктов [34].

\ n

Содержание липидов в черноплодной рябине культурной снижено (ниже 0.2%) [23], и в основном это связано с гидрофобными составляющими кожуры и семян. Содержание белков также низкое — 10,7% в жмыхе. Основной аминокислотой была глутаминовая кислота (19,8%), за ней следовали аспарагиновая кислота (8,9%) и аргинин (7,9%) [39].

\ n

Что касается содержания минералов, черноплодная рябина может быть ценным дополнением к потреблению калия и цинка с пищей. Среди витаминов плоды аронии содержат витамины B1, B2, B6 и C, пантотеновую кислоту и ниацин; подробное содержание подробно рассмотрено [23, 38].

\ n

Анализ летучих компонентов в соке ягод черноплодной рябины позволил выявить 74 компонента, из которых наиболее распространенными были 3-пентен-2-он, 3,9-эпокси-п-мент-1-ен и бензальдегид. . Среди ароматически активных соединений этил-2-метилбутаноат, этил-3-метилбутаноат и этилдеканоат могут составлять «фруктовые» ноты аромата, в то время как нонанал отвечает за «зеленые» ноты [40]. Горько-миндальный запах плодов обусловлен наличием амигдалина [34]. Это соединение представляет собой цианогенный гликозид, присутствующий у многих представителей семейства розоцветных [35].Интересно, что недавнее исследование, направленное на идентификацию соединений, которые ингибируют дифференцировку адипоцитов, позволило выделить из бутанольной фракции экстракта черноплодной рябины амигдалин и прунасин в качестве активных соединений [41]. Эти два цианогенных гликозида подавляют экспрессию рецептора γ, активируемого пролифератором пероксисом, CCAAT / связывающего энхансер белка α (C / EBPα), белка 1c, связывающего регуляторный элемент стерола, синтазы жирных кислот (FAS) и связывающего жирные кислоты адипоцитов. белок (aP2) [42].

\ n

Наиболее интенсивно изучаемыми соединениями черноплодной рябины культурной являются фенольные соединения, в основном антоцианы, процианидины и фенольные кислоты.Общее содержание фенолов колеблется от 3440 мг / 100 г сухого веса до 7849 мг / 100 г сухого веса, в зависимости от сорта, стадии созревания при сборе урожая, условий культивирования или аналитических методов, используемых для количественной оценки [38]. Анализ нескольких сортов аронии выявил более высокое содержание полифенолов в плодах сорта «Хугин» по сравнению с сортами «Викинг», «Галичанка» и «Неро» [29]. Есть различия в содержании полифенолов в продуктах из черноплодной рябины; например, в жмыхе содержится в пять раз больше по сравнению с соком [16].

\ n

Полимерные проантоцианидины составляют 66% полифенолов аронии, в то время как антоцианы составляют около 25%. Плоды содержат до 5181,60 мг / 100 г полимерных процианидинов в сушеном виде [43]. Составной единицей является в основном (-) — эпикатехин, и единицы связаны связями C4▬C6 и C4▬C8 (связи B-типа). Степень полимеризации колеблется от 2 до 23 единиц. Основные проантоцианидины, обнаруженные в плодах и коре аронии, — это димерный процианидин B2 и процианидин B5 и тримерный процианидин C1 (рис. 1) [44].

\ n

Антоцианы — это класс флавоноидов, которые придают плодам синий, темно-красный или фиолетовый цвет, и они являются важными соединениями для биологической активности черноплодной рябины [38]. Черноплодная рябина содержит больше антоцианов, чем другие ягоды, такие как ежевика, клубника или красная малина [45]. Антоцианы содержатся в основном в кожуре плодов [46]. Они представлены цианидин-гликозидами, такими как цианидин-3-глюкозид, цианидин-3-галактозид, цианидин-3-ксилозид и цианидин-3-арабинозид [43].Изучение плодов черноплодной рябины, сортов «Викинг», «Неро» и «Галичанка» показало, что сорта «Неро» и «Викинг» имеют более высокое содержание антоцианов. Цианидин-3-галактозид и цианидин-3-арабинозид являются основными антоцианами аронии, тогда как цианидин-3-ксилозид и цианидин-3-глюкозид обнаруживаются в меньших количествах [47]. Плоды также содержат в следовых количествах пеларгонидин-3-арабинозид и пеларгонидин-3-галактозид [17, 38]. В соке черноплодной рябины были обнаружены другие антоцианы, такие как цианидин-3-пентозид- (эпи) катехин, цианидин-3,5-гексозид- (эпи) катехин и цианидин-3-гексозид- (эпи) кот- (эпи) кот. и порошок [46].

\ n

Основными фенольными кислотами черноплодной рябины являются хлорогеновая и неохлорогеновая кислоты. Они составляют около 7,5% фруктовых полифенолов [43]. Помимо хлорогеновой и неохлорогеновой кислот, в аронии были обнаружены другие фенольные кислоты, такие как криптохлорогеновая кислота, 3- O -p-кумароилхиновая кислота и дикафеиновая хинная кислота [46]. Сок черноплодной рябины содержит большее количество этих соединений, чем жмых [43]. Плоды сорта «Викинг» и арония дикая имеют более высокое содержание фенольных кислот по сравнению с плодами сортов «Неро» и «Галичанка» [47].

\ n

Черноплодная рябина также содержит гликозиды флавонола, такие как кверцетин 3- O -галактозид, кверцетин 3- O -рутинозид, кверцетин 3- O -глюкозид, кверцетин 3- O -арабинозид, из O -рутинозид или кемпферол 3- O -глюкозид [48]. Другими фенольными соединениями, обнаруженными в плодах и цветках аронии, являются флаванон эриодиктиол-7- O -β-глюкуронид и флавонолы кверцетин-3-робинобиозид и кверцетин-3-вицианозид [49].Несмотря на то, что плоды были наиболее изучены на предмет наличия полифенолов в их составе, листья черноплодной рябины также содержат эти соединения, причем их содержание в молодых листьях выше, чем в старых (рис. 1) [50].

\ n

Рис. 1.

Химическая структура полифенольных соединений культурной черноплодной рябины. (1) Процианидин В2; (2) процианидин B5; (3) процианидин С1; (4) хлорогеновая кислота; (5) антоцианы.

\ n \ n

4. Кардиозащитное действие:

in vivo и in vitro исследования: клинические испытания

\ n

Заболевания системы кровообращения, как сообщается, являются основной причиной смерти в Европе и Америке [51, 52 ].Поражения системы кровообращения связаны с высоким кровяным давлением, курением, холестерином и диабетом (основными патологиями современности), что приводит к инсульту или ишемической болезни сердца как основным патологиям, вызывающим инвалидность и смерть в развитых странах [53].

\ n

Ожирение, малоподвижный образ жизни, диета, курение и стресс являются основными индукторами эндотелиальной дисфункции и инсулинорезистентности, которые в дальнейшем вызывают гипертонию и диабет [54]. Таким образом, нацеливание на эндотелиальную дисфункцию, инсулинорезистентность и измененное метаболическое состояние представляет собой важную стратегию снижения частоты и осложнений сердечно-сосудистых заболеваний, а также медицинских затрат [53, 55].

\ n

Как известно, эндотелий сосудов — это единственный слой клеток, выстилающий внутренний просвет кровеносных сосудов [54, 56]. Здоровый эндотелий важен для сердечно-сосудистой системы и в настоящее время считается органом [53, 57]. Он обладает несколькими важными функциями, такими как расслабление гладкомышечных клеток сосудов, ингибирование агрегации тромбоцитов, ограничение адгезии лейкоцитов, регуляция сосудистого тонуса, ингибирование пролиферации гладких сосудов и специализированная аутокринная и паракринная секреция (продуцирование и секретирование вазоактивных, вазопротекторных и др.) ангиогенные, воспалительные и тромботические / антитромботические молекулы) [53, 55, 57].Он также производит факторы роста и реагирует на физические и химические сигналы. Термин «эндотелиальная дисфункция» используется не только для описания нарушенного метаболизма оксида азота (NO) или дисбаланса производных эндотелия расслабляющих и сужающих факторов, но также для описания аберрантной активации эндотелия и нарушений между эндотелием и лейкоцитами, тромбоцитами и другие регуляторные молекулы [53, 58, 59]. Таким образом, он играет важную роль в патогенезе ряда сердечно-сосудистых заболеваний (гипертоническая болезнь, атеросклероз, системная и легочная гипертензия и т. Д.).), а также другие заболевания (воспалительные заболевания или рак) (рис. 2) [60, 61, 62].

\ n

Рисунок 2.

Основные аспекты развития сердечно-сосудистых заболеваний.

\ n

Повышенный окислительный стресс — еще один важный фактор риска сердечно-сосудистых патологий, поскольку измененное состояние метаболизма увеличивает производство активных форм кислорода (АФК), что определяет увеличение перекисного окисления липидов, воспаления, эндотелиальной дисфункции, агрегации и активации тромбоцитов [ 63].На эндотелиальных клетках окислительный стресс немедленно увеличивает повреждение сосудов. Более того, поражение, вызванное окислительным стрессом, может повлиять на все органы и системы организма (рис. 2) [64].

\ n

Таким образом, важно найти новые терапевтические стратегии для улучшения функции эндотелия и снижения АФК в качестве стратегий первичной профилактики сердечно-сосудистых заболеваний в постоянно стареющих западных обществах.

\ n

За последнее десятилетие было доказано, что несколько биоактивных веществ растений (называемых нутрицевтиками) обладают выдающимися свойствами, что позволяет предположить, что они могут играть важную роль в предотвращении возникновения и развития хронических заболеваний.Термин «нутрицевтики» относится к природным биологически активным соединениям с несколькими свойствами, такими как укрепляющие здоровье, предотвращающие заболевания или лечебные свойства [65].

\ n

Было обнаружено, что культивируемые плоды черноплодной рябины содержат огромный источник биологически активных соединений, таких как антиоксиданты, особенно полифенолы, флавоноиды (антоцианы, флавонолы и флаванолы), витамины (C и E), минералы (калий, магний и кальций) , пектины, каротиноиды и углеводы [16]. Более того, исследования in vitro и in vivo выявили его антиоксидантное (одно из самых богатых антиоксидантами растения), противовоспалительное, антипролиферативное, антиатеросклеротическое, гипотензивное, антиагрегантное, гастропротекторное, антимикробное (антибактериальное и противовирусное) средство. ), иммуномодулирующий и противоопухолевый профиль, что делает его отличным кандидатом для профилактики сердечно-сосудистых и метаболических нарушений [16, 66].

\ n

Здесь будут представлены и обсуждены основные и последние данные о кардиозащитных свойствах культурной аронии черноплодной (рис. 3).

\ n

Рисунок 3.

Основные кардиозащитные эффекты черноплодной аронии культурной и механизм их действия.

\ n \ n

4.1 Антиоксидантные свойства

\ n

В настоящее время существует большое количество исследований, в которых представлена ​​антиоксидантная активность черноплодной рябины как in vivo, (исследования на животных и клинические испытания), так и in vitro (изолированные клетки и линии клеток), объясняющие способность различных типов экстрактов, полученных из этого растительного продукта, защищать от свободных радикалов.Считается, что плоды черноплодной рябины содержат огромное количество антиоксидантов, точнее витамина С и полифенолов, таких как антоцианы, фенольные кислоты, дубильные вещества, флаванолы, флавонолы и флавоноиды [16, 45, 67]. Антиоксидантный механизм включает улавливание радикалов, ингибирование образования активных форм кислорода и азота, прооксидантных ферментов, стимуляцию антиоксидантных ферментов и, скорее всего, передачу клеточных сигналов для управления уровнями ферментов и антиоксидантных веществ [68]. Ягоды продемонстрировали наивысшую антиоксидантную способность среди других ягод и фруктов, исследованных с помощью анализа способности абсорбировать радикалы кислорода (ORAC) [28, 38, 69, 70].Кроме того, было отмечено, что выжимки по сравнению с ягодами или соком обладают более высокой антиоксидантной способностью (в пять раз более концентрированной, чем сок) и самым высоким содержанием фенольных соединений (в основном полимерных проантоцианидинов и (-) — эпикатехина) [43 ]. С другой стороны, Rop et al. [71], показали такие же высокие антиоксидантные свойства для фруктового продукта, жмыха, свежих ягод и сока [16, 71]. Важной поправкой является тот факт, что уровни антиоксидантной активности и концентрация полифенолов зависят от вида [16].

\ n

Недавнее исследование in vivo , опубликованное в 2019 году, показало аддитивный эффект черноплодной рябины и грецкого ореха на повышение экспрессии генов антиоксидантных ферментов в печени и снижение перекисного окисления липидов в печени, сыворотке и почках у стареющей мыши. модель [72]. Исследование, проведенное Jo et al. [73] описали, что пищевые добавки с экстрактом черноплодной рябины увеличивают продолжительность жизни и уменьшают окислительные повреждения, связанные с возрастом у Drosophila melanogaster .Другие исследования in vitro и выявили усиление антиоксидантного профиля за счет снижения уровней АФК после инкубации с биоактивными соединениями Aronia melanocarpa [74, 75]. Более того, после лечения зипразидоном наблюдался пониженный уровень перекисного окисления липидов в плазме in vitro, [76]. Антиоксидантный эффект был также подтвержден на людях, поскольку добавка сока черноплодной рябины уменьшала вызванное физическими упражнениями окислительное повреждение эритроцитов у гребцов [77].

\ n

Антиоксидантная активность в основном приписывается полифенольным соединениям [3, 78]. Было замечено, что основными веществами, ответственными за это действие, являются содержание проантоцианидина и антоцианина в ягодах, а также неохлорогеновая кислота, цианидин-3-арабинозид и (-) — эпикатехин [71, 79].

\ n \ n \ n

4.2 Противовоспалительный эффект

\ n

Воспаление сосудов является первичным ключевым этапом процесса, лежащего в основе эндотелиальной дисфункции, а затем и атеросклероза [59]. Он отвечает за активацию эндотелия, что дополнительно стимулирует рекрутирование лейкоцитов [56].Более того, это самоподдерживающийся процесс, который опосредуется экспрессией нескольких молекул, таких как молекулы клеточной адгезии (ICAM и VCAM), цитокины, нейтрофилы, фибриноген, С-реактивный белок и т. Д. [68]. Помимо эндотелиальной дисфункции, он вызывает миграцию гладкомышечных клеток, кальцификацию сосудов, окислительный стресс, деградацию внеклеточного матрикса и коллагена, эластолиз и повышение активности металлопротеиназ. Воспаление сосудов наблюдалось у пациентов с артериальной гипертензией, метаболическим синдромом, диабетом, инфекциями, преэклампсией, ишемической болезнью сердца или заболеванием периферических артерий [58, 62].Таким образом, противовоспалительный эффект, проявляемый некоторыми биологически активными природными, синтетическими или полусинтетическими соединениями, важен для профилактики хронических заболеваний (особенно сердечно-сосудистых, метаболических и иммунных нарушений), а также для уменьшения их осложнений [16]. Добавка экстракта черноплодной рябины для пациентов, перенесших инфаркт миокарда и находящихся на лечении статинами, снизила плазматическую концентрацию некоторых воспалительных биомаркеров, таких как C-реактивный белок (CRP), моноцитарный хемоаттрактантный белок-1 (MCP-1), молекула межклеточной адгезии ( ICAM), молекула адгезии сосудистых клеток (VCAM) и интерлейкин 6 (IL-6).Более того, было обнаружено повышение концентрации адипонектина (противовоспалительного цитокина) [80]. Исследование, проведенное Zapolska-Downar et al. В 2012 году на TNF-α-обработанных эндотелиальных клетках аорты человека (HAEC), выявило тот факт, что различные концентрации экстракта аронии снижали экспрессию ICAM-1, VCAM-1, фосфорилирование NF-κB p65 и продукции внутриклеточных АФК [26].

\ n

Другие исследовательские группы сообщили, что экстракт черноплодной рябины вызывает вазорелаксацию коронарных артериальных колец, которая является дозозависимой и эндотелийзависимой, по сравнению с другими экстрактами (черники и бузины) [81].

\ n

Недавно Ивашима и др. [82], показали, что экстракт аронии снижает индуцированную TNF-α адгезию моноцитов / эндотелия и снижает экспрессию VCAM-1, хотя он не влияет на экспрессию ICAM-1 на модели воспаления эндотелия сосудов эндотелиальных клеток пупочной вены человека (HUVEC). Более того, он снижает фосфорилирование сигнального преобразователя и активатора транскрипции 3 (STAT3), его ядерные уровни и ядерный уровень фактора транскрипции-1, регулирующего интерферон (IRF1).Таким образом, исследователи пришли к выводу, что экстракт аронии может оказывать антиатеросклеротический эффект за счет ингибирования пути STAT3 / IRF1 в эндотелиальных клетках сосудов [82].

\ n

Ли и др. [83] подчеркнули противовоспалительный эффект этанольного экстракта аронии на мышиной модели болезни Альцгеймера. Экстракт аронии значительно снижает выработку NO, а также уровни мРНК iNOS (индуцибельная синтаза оксида азота), COX-2 (циклооксигеназа 2), IL-1β (интерлейкин-1 бета) и TNF-α (фактор некроза опухоли альфа). , что свидетельствует о его нейропротективном эффекте против развития болезни Альцгеймера [83].

\ n

Wei et al. [84] показали, что антоцианы из черноплодной рябины задерживают дегенеративные изменения мозга, связанные со старением, на модели старых мышей, возможно, за счет уменьшения воспаления, регулирования баланса окислительно-восстановительной системы и ингибирования повреждений ДНК [84].

\ n

В другом исследовании было замечено, что прием сока черноплодной рябины холодного отжима и высушенного в духовке порошка черноплодной рябины пациентами с умеренно повышенным уровнем артериального давления снижал только уровни TNF-α и IL-10 и не приводил к влияют на другие воспалительные маркеры [85].

\ n

Антиадгезионный эффект экстракта черноплодной рябины может быть обусловлен присутствием антоцианов (отдельно или за счет синергетического эффекта), точнее цианидин-3-глюкозида, цианидин-3-галактозида, цианидин-3-арабинозида, пеонидина. -3-глюкозид и дельфинидин-3-глюкозид [86].

\ n

Кроме того, антиапоптотический эффект экстракта черноплодной рябины был также продемонстрирован на животной модели кардиомиобластов [87]. У пациентов с диабетом также было показано обращение полифенолов аронии вспять развития атеросклероза за счет усиления иммунной защиты и уменьшения воспаления, поскольку экстракт уменьшал уровни моноцитов и гранулоцитов, ответственных за воспаление, а также количество лимфоцитов, тем самым блокируя образование атеросклеротических поражений. [23, 88].

\ n \ n \ n

4.3 Гипотензивные свойства

\ n

Хроническое воспаление может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям, характеризующимся высоким уровнем артериального давления, измененным метаболизмом липидов, эндотелиальной дисфункцией, окислительным стрессом и т. Д. Эндотелиальная дисфункция может быть причиной, поскольку а также как следствие гипертонической болезни [59]. Таким образом, благодаря множеству механизмов действия черноплодная рябина может вызывать кардиопротекцию, оказывая положительное влияние на множественные факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний (например,г., антиоксидантное действие, противовоспалительное, гиполипидемическое, антитромботическое и др.) [16, 26, 89].

\ n

На протяжении многих лет влияние черноплодной рябины на снижение артериального давления подчеркивалось в нескольких исследованиях, и в настоящее время препараты черноплодной рябины рекомендуются в качестве пищевой добавки при лечении эссенциальной артериальной гипертензии [16]. В одном исследовании у крыс со спонтанной гипертензией, получавших коммерческий экстракт аронии, уровень артериального давления снизился по сравнению с контрольной группой [90], хотя эффект был ограниченным по сроку действия и максимальным через 3 часа после приема.Другие исследования показали, что полифенолы аронии могут оказывать положительное влияние на кровеносные сосуды, стимулируя синтез NO в эндотелиальных клетках (через активацию eNOS) через механизм, связанный с ингибиторами АПФ (ингибиторы ангиотензин-I-превращающего фермента) и эндотелий-зависимым [68, 91]. Sihora et al. изучили влияние 2-месячного приема препарата черноплодной рябины у пациентов с метаболическим синдромом на активность АПФ. Они наблюдали снижение АПФ на 25% после 1 месяца приема и на 30% после второго месяца.Более того, систолическое артериальное давление, диастолическое артериальное давление и уровни СРБ положительно коррелировали с активностью АПФ [92]. Исследования, проведенные Bell et al. [81] подчеркнули вазоактивный и вазопротекторный потенциал экстракта черноплодной рябины на коронарные артерии из-за высоких концентраций антоцианов. Было обнаружено, что следующие биоактивные вещества ответственны за вазорелаксацию и защитные эффекты эндотелия: кумаровая кислота (наиболее сильнодействующая), феруловая кислота, кофейная кислота и хлорогеновая кислота [92].Кроме того, арония индуцировала защитное действие в аорте и коронарных артериях против атерогенных изменений [93, 94].

\ n

Двойное слепое плацебо-контролируемое исследование, проведенное Naruszewicz et al. [80] показали, что полифенолы черноплодной рябины снижают тяжесть воспаления у пациентов после инфаркта миокарда, и, таким образом, черноплодная рябина может использоваться в качестве стратегии лечения для вторичной профилактики ишемической болезни сердца [80]. Флавоноиды черноплодной рябины значительно снижают содержание 8-изопростанов в сыворотке и окисленных ЛПНП (образующихся в результате действия окислительного стресса в сосудистой стенке, который способствует образованию пенистых клеток, составляющих основу атеросклеротических поражений) [95].Более того, он снизил уровни молекул адгезии (ICAM, VCAM и MCP-1) по сравнению с контрольной группой и повысил уровень адипонектина, противовоспалительной молекулы [80]. В исследовании, проведенном Kim et al., Было обнаружено, что антоцианы (в основном конъюгированные цианидины и хлорогеновая кислота) из сока черноплодной рябины являются мощными стимуляторами образования эндотелиального NO посредством пути Sirc / PI3-киназы Akt. [96].

\ n

Исследование, проведенное Loo et al. [85] показали, что потребление продуктов из черноплодной рябины может незначительно снизить уровень артериального давления и уменьшить воспаление легкой степени у пациентов с гипертонией (при отсутствии регулярного приема антигипертензивных препаратов) с умеренно повышенным уровнем артериального давления.

\ n \ n \ n

4.4 Гиполипидемические эффекты и противодействие ожирению

\ n

Несколько исследований, включая крупные клинические испытания, показали с течением времени взаимосвязь между холестерином ЛПНП, триглицеридами и развитием и прогрессированием атеросклероза. Более того, хорошо известно, что гиперлипидемия является одним из основных факторов риска развития нежелательных сердечно-сосудистых событий [68]. Сообщалось, что продукты из черноплодной рябины проявляют гиполипидемические свойства и эффект против ожирения в культуральных клетках как на животных, так и в исследованиях на людях.Qin et al. [97] показали, что доза антоциана в дозе 10 или 20 мг / кг / массы тела снижает прибавку в весе, снижает уровень триглицеридов и холестерина и модулирует резистентность к инсулину у крыс линии Wistar при 6-недельной диете, богатой фруктозой. Более того, он уменьшал TNF-α и IL-6 [97]. Жмых из черноплодной рябины, вводимый польским мериносовым ягнятам, снижал уровни глюкозы и общего холестерина и повышал уровень ЛПВП [98]. Сок ad libitum в течение 28 дней снижал уровень глюкозы, инсулина и массу тела у мышей C57BL / 6JmsSIc и KK-Ay [99].Другое исследование, проведенное Даскаловой и соавт. [94] на самцах крыс линии Вистар, получавших ежедневную дозу 25 мл коммерческого сока в течение 90 дней, показали снижение ЛПНП, а также замедлили возрастные изменения в стенке аорты. Ciocoiu et al. [100] показали снижение уровня общего холестерина, систолического и диастолического артериального давления и повышение уровня ЛПВП после 8 недель приема этанольного экстракта черноплодной рябины.

\ n

Результаты клинических испытаний показали, что прием 100 мл сока перед едой снизил уровень глюкозы в крови 37 здоровых людей [101].12-недельное рандомизированное плацебо-контролируемое исследование показало, что прием 500 мг экстракта черноплодной рябины, хотя и не изменил уровень артериального давления или биомаркеры воспалительного и окислительного стресса, снизил общий холестерин и холестерин ЛПНП у здоровых взрослых бывших курильщиков. Способность снижать уровень холестерина была тесно связана с уровнями цианидин-3-O -галактозида и пеонидин-3- O -галактозида в моче [102]. Kardum et al. [103] показали, что 100 мл добавки на основе сока черноплодной рябины, обогащенной глюкоманнаном, снизили индекс массы тела, окружность талии и систолическое артериальное давление, сделав вывод, что сок положительно влияет на окислительное повреждение клеток, антропометрические показатели ожирения и уровни артериального давления. .

\ n

В 2016 году Shin et al. наблюдали, что адипогенез в 3 преадипоцитах T3-L1 блокировался после введения экстракта черноплодной рябины. Более того, это повлияло на экспрессию уровней мРНК некоторых ключевых генов адипогенеза и что уровни PPARϒ (рецептор, активируемый пролифератором пероксисом ϒ), FABP4 (белок, связывающий жирные кислоты 4), адипонектин, MCP-1 (хемоаттрактантный белок моноцитов-1) ) и лептина [104].

\ n

Другие проведенные исследования пришли к выводу, что антоцианы могут способствовать предотвращению ожирения за счет снижения всасывания сахара и липидов в пищеварительной системе [16, 105].Хотя механизм, лежащий в основе гиполипидемического эффекта, полностью не выяснен, кажется, что блокирование абсорбции холестерина (флавоноидами), усиление катаболизма липопротеинов (цианидином), ингибирование 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА-редуктазы и, таким образом, снижение синтез холестерина (флавоноидами) мог бы объяснить этот эффект [68].

\ n \ n \ n

4.5 Антидиабетический эффект

\ n

Несколько исследований описывают гипогликемический эффект черноплодной рябины [16, 98, 106, 107, 108].Кроме того, было подчеркнуто его свойство снижать инсулинорезистентность. Похоже, что экстракты аронии могут снизить факторы риска, связанные с инсулинорезистентностью, уменьшая воспаление и адипогенез, а также модулируя несколько путей, связанных с передачей сигналов инсулина [92, 97]. По общему мнению, метаболические нарушения, в частности уровень глюкозы в плазме и липидный профиль, улучшились после длительного употребления сока [106, 107, 108]. Было замечено, что полифенольные соединения могут снижать уровень глюкозы в крови, ингибируя активность α-глюкозидазы и α-амилазы и, таким образом, контролируя постпрандиальную гипергликемию [16].Антоцианы (более конкретно цианирование 3-рутинозида) могут ингибировать кишечную α-глюкозидазу и могут замедлять всасывание сахаров [106, 109, 110]. Более того, было обнаружено, что антоцианы оказывают положительное действие на нормализацию углеводного обмена у пациентов с диабетом и крыс посредством нескольких механизмов, таких как изменение целостности и физиологии бета-клеток и стимуляция высвобождения инсулина [111]. Было обнаружено, что хлорогеновая кислота является наиболее сильным ингибитором панкреатической α-амилазы [16].В других исследованиях было высказано предположение, что противодиабетический эффект сока черноплодной рябины может быть связан с ингибированием цианированием 3,5-диглюкозида DPP IV (дипептидилпептидазы IV) [112]. Похоже, что для человека сок черноплодной рябины может быть отличной естественной альтернативной терапевтической стратегией для лечения нарушений метаболического синдрома, доза варьируется от 100 мл до 300 мл в день в течение как минимум 3 месяцев [16].

\ n

Недавнее исследование, опубликованное в 2019 году, показало антиадипогенный эффект экстракта черноплодной рябины, обогащенного цианированием-3-O-галактозидом, у мышей с ожирением C57BL / 6.Экстракт снижал сывороточные уровни инсулина, лептина, триглицеридов, ЛПНП и общего холестерина и подавлял адипогенез за счет снижения экспрессии нескольких ключевых белков [113].

\ n

Исследование, проведенное Jakovljevic et al. [114] на модели крыс с метаболическим синдромом подчеркнули тот факт, что 4-недельный прием экстракта черноплодной рябины позволил снизить уровень артериального давления и улучшить функцию сердца. Он также улучшал толерантность к глюкозе и уровни окислительного стресса и ослаблял патологические изменения печени, тем самым обеспечивая отличную кардиопротекцию, отдельно или в сочетании с другими режимами питания [114].Ферментированный экстракт черноплодной рябины, вводимый в течение 8 недель мышам с ожирением, снизил прибавку в весе и повысил толерантность к глюкозе и чувствительность к инсулину. Эти результаты также привели к выводу, что эффект против ожирения не имеет тесной корреляции с содержанием цианирования [115].

\ n \ n \ n

4.6 Воздействие на эритроциты

\ n

Исследования показали, что антиоксидантный эффект черноплодной рябины может влиять на нормальное функционирование эритроцитов [23]. Сок усиливал защиту от окисления в мембранах эритроцитов 25 здоровых женщин, которые в течение 3 месяцев пили по 100 мл в день [103].Такой же эффект (антиоксидантное действие на эритроциты и повышение концентрации ПНЖК) наблюдался у женщин с ожирением, которые в течение 4 недель пили 100 мл сока с глюкоманнаном [103]. Более того, у пациентов с гиперхолестеринемией экстракт аронии снижал уровень холестерина и перекисное окисление липидов в эритроцитах, улучшал реологические свойства эритроцитов и увеличивал текучесть их мембран [116].

\ n \ n \ n

4.7 Воздействие на нейтрофилы

\ n

Поскольку нейтрофилы производят высокие концентрации АФК, это влияет на повреждающие ткани эффекты воспалительных реакций.Исследование, проведенное Zielinska-Przyjemska et al. [117] показали, что окислительный метаболизм нейтрофилов снижался после лечения соком черноплодной рябины как у пациентов, не страдающих ожирением, так и у пациентов с ожирением.

\ n \ n \ n

4.8 Антитромботические свойства

\ n

Черноплодная рябина проявила in vitro сильные антикоагулянтные свойства за счет увеличения времени свертывания крови (APTT, пролонгированный PT и TT) и за счет снижения максимальной скорости полимеризации фибрина в плазме человека [16, 118]. Малиновска и др.показали его действие на образование сгустков и лизис фибрина у пациентов с гипергомоцистеинемией [74]. Черноплодная рябина доказала свою способность ингибировать агрегацию тромбоцитов [119], поскольку экстракт уменьшал in vitro на несколько этапов активации тромбоцитов, таких как адгезия тромбоцитов к коллагену и агрегация тромбоцитов. Более того, он снижает продукцию АФК в тромбоцитах в состоянии покоя и в тромбоцитах, активируемых тромбином [119]. Sikora et al. [92] отметили, что 1 месяц приема экстракта черноплодной рябины у мужчин не повлиял на количество тромбоцитов в крови; экстракт приводил к увеличению времени, необходимого для достижения максимальной агрегации.Исследование, проведенное Ryszawa et al. [120] оценили влияние экстракта аронии на продукцию и агрегацию АФК в тромбоцитах курящих пациентов с высокими сердечно-сосудистыми факторами риска, такими как гипертония, диабет и гиперхолестеринемия, у которых была повышенная продукция АФК по сравнению с контрольной группой. Добавка аронии смогла нейтрализовать разницу в продукции АФК между исследуемой группой и контрольной группой и вызвала значительные антиагрегационные эффекты в зависимости от концентрации в обеих группах, что позволило сделать вывод, что эти эффекты могут не зависеть от ее способности модулировать продукцию АФК [ 120].

\ n \ n

3. Программно-конфигурируемая радиосвязь (SDR)

Назначение радиоприемника — передавать или принимать электромагнитное излучение, тогда как программное обеспечение облегчает выполнение модифицируемых инструкций, выполняемых программируемым устройством обработки [3]. Определенное программное обеспечение относится к использованию программного обеспечения для обработки в радиосистеме или устройстве для реализации рабочих функций, другими словами, большая часть функциональных возможностей реализуется с помощью программируемых устройств обработки сигналов.

Software Defined Radio — это радиостанции с возможностью реконфигурирования, поскольку поведение физического уровня в основном изменяется с помощью программного обеспечения, а также сигналов модуляции, а вся беспроводная связь управляется программным обеспечением.Следовательно, этот подход уменьшает содержание РЧ и других аналоговых компонентов традиционных радиостанций и делает упор на DSP для повышения общей гибкости приемника (рисунок 2).

Рисунок 2.

изображает программно-определяемое радио и аппаратно-определяемое радио.

SDR превратили электронные устройства из транзисторов в программное обеспечение. Функциональность SDR разделена на программную и аппаратную области. Область программного обеспечения поддерживает все задачи обработки сигналов, тогда как образцы IQ обрабатываются оборудованием.SDR требует универсального РЧ-интерфейса, который состоит из предварительного селектора / усилителя мощности, цепочки приема / передачи и синтезатора.

Предварительный селектор / усилитель мощности требуется для выбора подмножества спектра. Цепочка приема / передачи требуется для обработки радиосигнала в аналоговой области. Синтезатор необходим для генерации локальных колебаний для обработки.

3.1 Обзор SDR

Программно-конфигурируемая радиостанция — это интегрированная платформа программного и аппаратного обеспечения, позволяющая разрабатывать приложения в соответствии с требованиями в короткие сроки.

Оборудование: HackRF One, Pico Zed SDR, USRP-B200, USRP-B210, BladeRF, UmTRX, Matchstiq, RTL2832U-RealtekSDR dongle,

Программное обеспечение: GNU Radio, Gr-OsmoSDR, SDR # Gqrx.

Front-End Issues SDR:

  1. HackRF One (полудуплекс) — поддерживается GNU Radio.

  2. Pico Zed SDR — поддерживается Matlab и Simulink.

  3. Серия USRP-B (полнодуплексный режим) — поддерживается GNU Radio.

  4. Микро-функции BladeRF 2.0 поддерживают: GNU Radio, Gr-OsmoSDR, SDR Sharp-BladeRF, MATLAB и Simulink.

Аппаратные аспекты платформы состоят из радиочастотных (RF) элементов, некоторой обработки сигналов основной полосы частот и канала связи с программным элементом обработки сигналов — возможно, DSP, FPGA или универсальным процессором (GPP). (Рисунок 3).

Рисунок 3.

Обзор SDR.

В соответствии с функциями, выполняемыми SDR, он может называться:

  1. Многополосная система: Многополосная система повторно использует локально неиспользуемый спектр и увеличивает общую пропускную способность системы [4, 5].Для реализации многополосной системы CR будет прослушивать канал и, если канал свободен, он будет передавать. Одним из применений этой системы является расширение зоны передачи за счет использования многозвенных сетей с многополосным каналом. (например, GSM 900, GSM 1800, GSM 1900),

  2. A Мультистандартная система: поддерживает более одного семейства стандартов (например, UTRA-FDD, UTRA-TDD для UMTS) или в разных сетях (например, DECT, GSM, UMTS, WLAN).

  3. Мультисервисная система: с использованием таких алгоритмов, как жадный, генетический, многопараметрический и локализованный алгоритм [6, 7, 8, 9, 10] и т. Д.для распределения мультисервисных каналов t позволяет предоставлять услуги видео и данных одновременно для сетей когнитивного радио (CR) с частотными / временными интервалами.

  4. Многоканальная система улучшает пропускную способность [11], и ее можно реализовать с использованием CR, обнаружив несколько незанятых каналов и задействовав режимы многоканального доступа, такие как OFDM и MC-CDMA, таким образом, она охватывает несколько каналов во время отсутствие ПУ.

3.2 Функции передатчика и приемника SDR

Программный радиоприемник выполняет указанные выше функции на стороне передатчика и показан на рисунке.Он идентифицирует доступные каналы передачи [8, 12], определяет подходящую модуляцию канала, исследует путь распространения и направляет его передающий луч в правильном направлении. Кроме того, он определяет соответствующий уровень мощности, а затем передает его в расширенное приложение.

На приемной стороне SDR выполняются следующие функции. Он обнаруживает и сравнивает распределение энергии в канале и в соседних каналах, распознает режим входящей передачи, приемник адаптивно устраняет помехи.Для многолучевого сигнала он оценивает динамические свойства для эффективного восстановления сигнала, когерентно комбинирует полезный сигнал из многолучевого распространения, адаптивно выравнивает, декодирует модуляцию канала, а затем исправляет остаточные ошибки с помощью прямого контроля ошибок (FEC), а также декодирует для приема сигнала. с минимально возможным BER в расширенном приложении (рисунки 4 и 5).

Рисунок 4.

Передатчик SDR.

Рисунок 5.

Приемник SDR.

3.3 Архитектура SDR

Антенна должна обладать следующими характеристиками для работы SDR.

  1. Он должен быть гибким для настройки на несколько диапазонов.

  2. Подавление помех

  3. Возможность формирования луча (рисунок 6).

Рисунок 6.

Блок-схема SDR-приемника.

RF Front End выполняет две основные функции:

  1. TX / RX сигнал на различных рабочих частотах.

  2. Переход в / из IF.

Вышеупомянутые два процесса [13] работы основаны на направлении режима TX / RX.

В режиме передачи цифровые отсчеты преобразуются ЦАП, затем смешиваются с РЧ частотой и модулируются, а затем передаются через антенну.

В режиме приема антенна подключена к схеме согласования / выбора, для уменьшения шума она проходит через МШУ, а затем в смеситель для преобразования с понижением частоты в ПЧ (рисунок 7).

Рисунок 7.

Блок-схема передатчика SDR.

Цифровой входной каскад: для синхронизации части TX / RX с частью основной полосы требуется преобразование дискретизации.DUC на стороне передатчика преобразует сигнал основной полосы частот в сигнал ПЧ. На стороне приемника DDC, который включает в себя микшер, извлекает сигнал основной полосы частот из АЦП и пересылает его в блок обработки сигнала.

3.4 Введение в сложные сигналы

Для анализа и проектирования цифровых систем связи важно понимать представление сигнала. Сигнал состоит из суммы его синфазной (I) и квадратурной (Q) составляющих. Ввод данных в SDR является сложным и включает в себя сигналы I и Q.

Локальная тактовая частота дискретизации используется в качестве базового эталона в цифровой обработке сигналов (DSP), поэтому для обработки она в значительной степени зависит от сигналов I и Q. Если реальные сигналы (косинус) сдвигаются от модулированного сигнала к сигналу основной полосы частот, мы получаем сумму и разность частот. Одной из ключевых операций при обработке сигналов является смещение спектра сигнала с одной центральной частоты на другую. В основе всех преобразований частоты лежит умножение сигнала на комплексную экспоненту, обычно называемую комплексным или I / Q-смешением.

3.4.1 Компоненты синусоидальной волны

Синусоидальные сигналы могут быть представлены как изменяющиеся во времени комплексные числа Амплитуда и Фаза (полярные координаты).

I и Q (прямоугольные координаты).

I = в фазе (реальный).

Q = Квадратура (мнимая).

Форма волны x (t) комплексного сигнала во временной области равна

Xt = xit + jxqtE1

Vt = A × Sin2πft + φE2

Где A — пиковое напряжение, f — частота, t — время, — фазовый сдвиг.

Два сигнала, когда они разнесены по фазе на 900, называются квадратурными (1/4 периода).

Пример: Косинусоидальные и синусоидальные волны находятся в квадратуре.

Амплитуда синфазного сигнала I

I × cos2πftE3

Амплитуда смещенного на 90 0 сигнала φ

φ × sin2πftE4

При сложении квадратурного сигнала, когда I и φ варьируются одинаково, амплитуда суммы меняется (рис. 8).

Рисунок 8.

Сигналы I и Q и синусоидальный сигнал.

Когда I и φ изменяются по-разному, фаза суммы меняется. Следовательно, вариации I (t) и φ (t) приводят к амплитудной, фазовой и частотной модуляции суммы. Сигналы I (t), и Q (t) могут быть сгенерированы для получения любой модуляции, такой как AM, FM, PM, SSB, BPSK, QPSK, 16QAM и т. Д. Сигналы I и Q могут быть легко сгенерированы и проанализированы в программном обеспечении и обрабатывается через АЦП и ЦАП (рисунок 9).

Рис. 9.

Фазорная диаграмма и квадратурный генератор сигналов.

Частота Найквиста в два раза больше максимальной частоты сигнала. Например: при обработке аналогового сигнала наиболее часто используемая частота составляет 455 кГц. Для дискретизации при цифровой обработке требуется 910 Кбит / с, если ширина полосы сигнала составляет всего 10 кГц. В то время как I и Q, выборка требует всего 20 Ks / s.

I и Q позволяют различать положительные и отрицательные частоты.

Если: Hf = a + jbE5

Тогда: H − f = a − jbE6

Представление основных характеристик сигнала с помощью I и Q:

AmplitudeAt = I2t + Q2tE7

Phaseφt = tanQtIt − 1E6

ft = ∂ϕt∂t = It∂QtIt − Qt∂QtItI2t + Q2tE9

Традиционное уравнение FM

xFMt = cosωct + k∫xmtdtE10

Аналитическое уравнение

xFMt = Itcosωct +

Q-представление для методов модуляции.

AM: xt = i2t + q2tE12

SSB: xt = itE13

FM: xt = 1Δt = tanitqt − 1 + qtit − 1itit − 1 − qtqt − 1−1E14

PM: xt = tanqtit − 1E415 3.5 GNU radio

C ++ и Python — два основных уровня, которые используются в GNU Radio. Для обработки малых сигналов код задач написан на C ++. Коды высокого уровня написаны на Python, используемом в качестве интерпретируемого языка, он в основном выполняет работу по соединению различных сигнальных блоков для создания потоковых диаграмм сигналов. Python не требует дополнительного времени компиляции, поэтому он в основном используется для быстрого функционирования потокового графа (рисунок 10).

Рисунок 10.

Базовая структура GNU radio.

Программное обеспечение GNU Radio предоставляет набор блоков обработки сигналов, которые можно агрегировать для построения потоковых графов, показанных на рисунках 10 и 11. Эти блоки написаны на C ++ и выполняются на Python, что дает ряд преимуществ, таких как простота создания экземпляров и соединение существующих блоков и создание простого GUI (графического интерфейса пользователя), как показано на рисунке 10. Около 250 блоков в GNU Radio включают различные приложения, такие как блоки простых математических операций, блоки модуляторов / демодуляторов, блоки кодирования каналов, голосовой кодек и другие.Блоки ввода / вывода — это особые классы блоков.

Рисунок 11.

Архитектура GRC для передатчика и приемника.

В этой системе хост-компьютер — это любой обычный портативный компьютер / процессор с установленным поверх него GNU Radio или работающим в среде USB в реальном времени, как показано на рисунке 11.

4. Блоки обработки сигналов в радио GNU

Он состоит из сложный потоковый граф, включающий модули и алгоритм низкого уровня. Основные функции обработки сигналов, такие как фильтры и кодирование каналов, структурированы в C ++ [14] и называются низкоуровневым алгоритмом или модулем.С помощью интерфейса оболочки SWIG (т.е. упрощенной оболочки и генератора интерфейсов) они генерируются как модули Python.

С помощью python сгенерированные блоки используются для построения модели потокового графа, показанной на рисунке 12. Приложение построено на программе python, которая обеспечивает среду python. Работа фрейма python создает простой планировщик для последовательного запуска блоков для каждой итерации, и он отвечает за передачу данных через буферы модулей.

Рисунок 12.

Базовая структура графа радиопотоков GNU.

Источник сигнала: Заголовок (начало) потокового графа является источником. Например, Osmocom Source, USRP source и file source являются общими типами исходных блоков.

Приемник сигнала: Приемник используется в конце потоковой диаграммы. Например, приемник USRP, приемник файла — это общие типы блоков приемника.

Flow-graph: Приложение основано на потоковом графике. Каждый потоковый граф состоит из промежуточных блоков обработки, а также блоков источника и приемника.У нас может быть несколько потоковых графов в одном приложении.

Планировщик: Создается для каждого активного потокового графа, который основан на постоянном потоке данных [15] между блоками. Он отвечает за передачу данных через потоковый граф. Он контролирует буферы ввода / вывода и вывода каждого блока на предмет наличия достаточного количества данных, чтобы запустить функцию обработки для этих блоков.

В базовом Радио наблюдаются три важных этапа. Это входной каскад, промежуточный каскад и каскад демодулятора.Точно так же потоковый граф GRC состоит из следующих блоков, таких как Источник, Фильтр-приемник и Демодулятор / Модулятор.

Передний каскад или блок источника требуется для радио, функция которого заключается в настройке частоты, частоты дискретизации, применении РЧ-усиления и т. Д. Эти три элемента необходимы после приема сигнала от антенны. В GNU Radio этот внешний этап обеспечивается блоком источника USRP, блоком источника Osmocom и блоком источника RTL-SDR.

Промежуточный каскад будет выполнять функцию, называемую преобразованием частоты дискретизации.Которые состоят из таких шагов, как повышающая дискретизация (интерполяция), понижающая дискретизация (децимация), фильтр нижних частот, используется полосовой фильтр.

В каскаде демодулятора Соответствующий демодулятор [16] (демодулятор AM, приемник NBFM и приемник WBFM) используется для восстановления сигнала. Иногда усилитель используется для поддержки оконечного устройства.

Графический интерфейс пользователя (GUI) в GNU Radio отображает сигналы во времени / частоте, объем для наблюдения за водопадом, объем гистограммы, объем созвездия для наблюдения схем цифровой модуляции.Следующие блоки называются блоком выбора, переменной, записной книжкой, ползунком для настройки, выбора параметров.

Преобразование частоты дискретизации (SRC) [17, 18]: SRC должен синхронизировать тактовую частоту АЦП и процессора сигналов основной полосы. Основная причина обработки преобразования частоты дискретизации в реконфигурируемом радио программным обеспечением SDR заключается в том, чтобы разместить АЦП как можно ближе к антенне, не меняя базовое оборудование, чтобы имитировать любой сигнал с разными частотами.

Реконструкция после процесса повторной дискретизации: пусть сигнал на f1 должен быть преобразован в частоту f2, популярным методом является выполнение ЦАП и повторная дискретизация восстановленного сигнала (рисунок 13).

Рисунок 13.

Преобразование частоты дискретизации.

В процессе передискретизации возникает спектральное повторение, в свою очередь, происходит спектральное перекрытие, которое называется наложением. Этого можно избежать с помощью фильтра реконструкции h c (t) для ограничения полосы сигнала. Для подавления эффекта наложения спектров и визуализации используются фильтры вдоль дециматоров и интерполяторов соответственно (рисунок 14).

Рисунок 14.

Многоступенчатый SRC.

Прореживание / уменьшение частоты дискретизации: фильтр сглаживания с последующей понижающей дискретизацией называется прореживанием.

Интерполяция / увеличение частоты дискретизации: повышающий дискретизатор, за которым следует фильтр, препятствующий формированию изображения (интерполяционный фильтр), называется интерполяцией. Затраты на оборудование возрастают по мере уменьшения частоты дискретизации от первого до последнего этапа в многоступенчатой ​​системе SRC.

Rational factor SRC: когда L / M оба являются положительными целыми числами, чтобы обеспечить комбинированный эффект уменьшения анти-визуализации и сглаживания, это называется рациональным фактором.

Преимущество использования многоступенчатого SRC заключается в уменьшении вычислительной сложности и упрощении конструкции фильтра.

4.1 Аналоговые методы модуляции

4.1.1 Амплитудная модуляция (AM)

Сообщение или сигнал могут изменять радиоволну, изменяя ее амплитуду [19], фазу или частоту. Амплитудная модуляция изменяет амплитуду радиоволны вместе с изменениями в сообщении. Некоторые примеры в реальном времени, такие как звуковой сигнал на конце динамика или интенсивность света для телевизионных пикселей и т. Д. Реализация амплитудной модуляции показана на рисунке 15.

Рисунок 15.

Блок-схема GRC для генерации сигнала амплитудной модуляции.

Граф потока данных был разработан с учетом следующих уравнений. Несущая частота fc и амплитуда A определяется выражением:

ct = A × Sin2πfctE16

, где fc = 10 кГц и A = 1.

Форма волны модуляции частоты f m и амплитуда M равна определяется по формуле:

mt = M × Sin2πfmtE17

где fm = 1 кГц и M = 0,7.

Волна с амплитудной модуляцией получается с учетом следующего уравнения:

yt = 1 + mt × ctE18

4.1.2 Генерация AM с использованием радио GNU

Ниже приведены требования для реализации AM:

Два источника сигнала требуются один для сообщения, а другой для сигнала несущей, и пропускают сигналы через умножитель (продукт) для генерации модулированного сигнала AM. (Рисунок 16).

Рисунок 16.

Форма волны AM модулятора.

На стороне приемника существует потребность в преобразовании частоты дискретизации по следующей причине:

Преобразование частоты дискретизации может быть выполнено L-кратным расширением с последующей фильтрацией нижних частот и затем M-кратным прореживанием.Важно подчеркнуть, что сначала следует выполнять интерполяцию, а затем — прореживание, чтобы сохранить желаемые спектральные характеристики x [n]. Более того, за счет каскадирования этих двух фильтров оба фильтра можно объединить в один фильтр нижних частот. За демодулятором следует фильтр для восстановления сигнала.

В GNU Radio все методы модуляции реализованы в программном обеспечении, а также путем применения математических операций к потоковой передаче данных для цифровых фильтров нижних частот, синтеза частот осцилляторов, сгенерированных в цифровом виде, алгоритмы обработки сигналов также реализованы в виде программного обеспечения.

4.1.3 Функции блоков на потоковой диаграмме

Источник сигнала: Этот блок позволяет определить частоту дискретизации, форму выходного сигнала (импульс, квадрат, треугольник). Если частота в источнике установлена ​​выше половины частоты дискретизации произойдет наложение спектров. Также предусмотрена опция смещения для добавления к сгенерированной форме волны.

Умножение: Этот блок Умножает входной поток на константу.

Выход = Вход * Постоянный скаляр / вектор (поэлементно, если вектор).

Add Const: Чтобы получить модуляцию, измените уровни амплитуды модулированного сигнала (например, с 0 и 1 на 1 и 2). Это можно сделать, добавив постоянное значение к модулированному сигналу (компонент «добавить константу»).

Дроссель: Ограничивает пропускную способность данных до указанной частоты дискретизации. Это предотвращает использование GNU Radio всех ресурсов ЦП, когда потоковый граф не регулируется внешним оборудованием (то есть источником / приемником звука или источником / приемником USRP). Задает тип данных для ввода и вывода, частоту дискретизации для ограничения потокового графа и длину вектора для векторной обработки.2: Эти блоки преобразуют комплексный сигнал в величину комплексного сигнала и фазовый угол комплексного сигнала. Аргумент v len — длина вектора; всегда используйте значение по умолчанию 1.

Rational Re sampler: Этот блок представляет собой объединенные блоки интерполятора и дециматора. Этот блок используется для преобразования одной частоты дискретизации в другую, если они могут быть связаны соотношением: Fs_out = Fs_in * Interpolation / Decimation. Весь следующий блок на потоковой диаграмме может ожидать выходную частоту дискретизации.

Аудио приемник: После завершения всей обработки для воспроизведения сигнала через динамик используйте приемник звука. Аудио приемник будет выводить данные на звуковую карту с частотой дискретизации или частотой дискретизации.

WX Slider: Ползунки используются для регулировки частоты. Ползунки используются в блок-схеме для регулировки несущей частоты (10–100 кГц), для регулировки частоты модуляции (10–1000 Гц), регулировки громкости, регулировки усиления, регулировки амплитуды сигналов, а также используются для регулировки частоты среза фильтра.

Простые передатчик и приемник AM показаны на блок-схеме Рис. 17. Для передачи аудиосигнала 48 кГц, прежде чем сигнал должен быть преобразован с повышением частоты, выбирая соответствующие значения L и M для требуемого преобразования частоты дискретизации. Однако в модуляторах этого типа преобладает шум (Рисунок 18).

Рис. 17.

Блок-схема GRC для передатчика и приемника AM.

Рисунок 18.

Спектр AM передатчика.

SSB Модуляция: Однополосная модуляция (SSB) — это усовершенствование по сравнению с амплитудной модуляцией, которая более эффективно использует мощность передатчика и полосу пропускания.График потока данных модулятора SSB разработан с использованием следующих уравнений:

sLSBt = st × cos2πfct + ŝt × sin2πfct, для нижней боковой полосы E19

sUSBt = st × cos2πfct − ŝt × sin2πfct, для верхней боковой полосы E20

Где s (t) — информационный сигнал, ŝ (t) — преобразование Гильберта сигнала данных, а f C — несущая частота

st = cos2πfctE21

Для модулятора верхней боковой полосы график потока данных показан на рисунке 19, а форма выходного сигнала в частотной области показана на рисунке 20.

Рис. 19.

Генерация сигнала блок-схемы GRC модулятора SSB.

Рисунок 20.

Блок-схема GRC для модуляции SSB.

4.1.4 Блок-схема GRC генерации модуляции SSB

См. Следующие блоки, такие как источник сигнала, дросселирование, умножение и приемник БПФ в модулятор AM.

Hilbert: Этот блок в основном не причинный фильтр. Для приложенного реального сигнала он выполняет преобразование Гильберта.

Комплексное преобразование в число с плавающей запятой: Этот блок преобразует комплекс в число с плавающей запятой, он имеет 2 выхода, один из которых является действительным, а другой — мнимым.

4.1.5 Блок-схема GRC для передатчика и приемника SSB

Модуляция с одной боковой полосой является наиболее подходящим выбором для использования для аналоговой передачи голоса из-за меньшего энергопотребления и эффективности использования спектра. Модуляция с одной боковой полосой является наиболее подходящим выбором для использования для аналоговой передачи голоса из-за меньшего энергопотребления, поскольку она позволяет избежать двойной полосы пропускания и эффективности использования спектра. Из трех методов реализации одностороннего полосового модулятора метод полосовой фильтрации имеет простую структуру для реализации в цифровом виде и показан на рисунке 21.

Рисунок 21.

График потока GRC для передатчика и приемника SSB.

Частотная модуляция : Мгновенная несущая частота изменяется в соответствии с сигналом основной полосы частот, что называется частотной модуляцией (рисунок 22).

Рисунок 22.

Форма сигнала передачи SSB.

Несущая волнаxct = Accos2πfct.

Выход модулятора

Yt = Acos ((2πf∆∫0txmτdτ

Индекс модуляции fΔ = kfAm.

Где kf — чувствительность частотной модуляции, а Am — амплитуда модулирующего сигнала.

4.1.6 Конструкция FM-модуляции и демодуляции

VCO играет важную роль в генерации FM-сигнала, показанного на рисунке 23. Индекс модуляции определяет громкость и звуковую частоту сигнала. Одним из основных преимуществ FM является то, что сигнал может быть восстановлен из боковой полосы (функция Бесселя), FM-демодулятор используется для восстановления сигнала основной полосы частот. Для приложений развлекательного вещания используется WBFM, тогда как NBFM используется в таких коммуникациях, как беспроводная полиция, скорая помощь и т. Д.(Рисунок 24).

Рисунок 23.

Блок-схема GRC FM-модулятора и демодулятора.

Рисунок 24.

Форма волны FM-модуляции.

4.2 Методы цифровой модуляции

4.2.1 Модуляция ASK

Это метод цифро-аналогового преобразования. Амплитуда несущей менялась в зависимости от амплитуды сигнала сообщения. Для двоичного n-1 это называется двоичным запросом (BASK) или методом включения выключения (OOK) [20]. Полоса пропускания прямо пропорциональна скорости передачи сигнала сообщения m (t).

B∝rE22

B = 1 + drE23

Где d — коэффициент для процесса модуляции и фильтрации (диапазон 0 для идеального случая, тогда B = r, и 1 для худшего случая, тогда B = 2r) (рисунок 25).

Рисунок 25. Блок-схема модулятора

ASK.

Где скорость передачи = скорость передачи данных / количество битов, необходимых для выборки r = R / n

B = 1 + dR / nE24

4.2.2 Демодулятор ASK

См. Рисунок 26.

Рисунок 26.

ASK блок-схема демодулятора.

4.2.3 Блок-схема GRC модуляции и демодуляции ASK

Модуляция ASK / OOK: блоки , такие как источник сигнала, умножение, дросселирование, добавление констант, обсуждались на блок-схеме модуляции AM.

Float to Complex: Эти блоки похожи на «адаптеры», используемые для обеспечения интерфейса между двумя блоками разных типов. Если есть два входа, они служат соответственно действительной и мнимой частями выходного сигнала. Этот блок используется для изменения типа данных с плавающей запятой (реальных) на сложный (рисунки 27 и 28).

Рисунок 27.

Блок-схема GRC для модуляции и демодуляции ASK.

Рисунок 28.

Форма волны модуляции ASK.

Модель канала: Модель канала передачи используется для наилучшего воспроизведения поведения сигнала во время передачи в форме электромагнитной волны. Это модель канала с постоянным шумом и спектральной плотностью мощности (ватт / Гц) и гауссовым распределением амплитуды. Данная модель представлена ​​компонентом «Модель канала».

Частотный Xlating FIR-фильтр: Эти блоки используются как FIR-фильтры в сочетании с частотным преобразованием. Причина в том, что в ПЛИС есть цифровые преобразователи с понижением частоты (DDC), преобразующие сигнал из ПЧ в полосу модулирующих частот. Чтобы выбрать канал с узкой полосой пропускания, необходимо выполнить децимирующий КИХ-фильтр, чтобы выполнить дискретизацию с понижением частоты. Из приемника для преобразования частоты сигнала используется FIR-фильтр Frequency Xlating.

Восстановление тактовой частоты MM: Восстановление тактовой частоты Мюллера и Мюллера (M&M) — это название одного из блоков обработки сигналов в GNU Radio.Его задача — восстановить выборки из сигнала с той же частотой и фазой, что и передатчик. В современных системах SDR программный уровень не имеет возможности напрямую управлять частотой дискретизации АЦП, обычно находящегося в другом аппаратном обеспечении. M&M был разработан в 1976 году для аппаратной реализации и подключения к опорной частоте АЦП.

Фильтр нижних частот: Фильтры используются для разделения смешанных сигналов, выделения определенной интересующей полосы, предотвращения нежелательных эффектов (наложения спектров, визуализации и т. Д.)) и восстановить искаженные сигналы. Уникальные особенности блока LPF, представляющего цифровой фильтр в GNU Radio, заключаются в том, что он реализован в программном обеспечении, имеет переменные характеристики в зависимости от ресурсов обработки, относительно легко меняет свои свойства, может адаптироваться к любому приложению.

WX_Scope_Sink: Этот блок отображает результаты модуляции сигнала на осциллографе.

ASK допускает два уровня амплитуды, два символа 0 и 1. Скорость передачи определяется скоростью передачи символов и скоростью передачи данных.Скорость изменения амплитуды в секунду измеряется в Бодах. ASK — это простой метод модуляции, который обеспечивает высокую эффективность использования полосы пропускания на радиочастотах для передачи большего количества кодов. Он отличается низким КПД и очень чувствителен к шумовым помехам (рисунки 29–32).

Рис. 29.

Блок-схема генератора FSK и формы сигналов.

Рисунок 30. Блок-схема демодулятора ЧМн

.

Рисунок 31.

Блок-схема GRC для модулятора FSK.

Рисунок 32.

Форма волны модулятора ЧМн.

4.2.4 Модуляция FSK

Частота несущего сигнала зависит от амплитуды сигнала сообщения [21].

φFSK = m0tcosw0tE25

φFsK1 = m1tcoswc1tE26

mt = 1 − fc10 − fc0E27

BWmin = r + r = 2rE28

Общая ширина полосы частот FSK Δf = 1 + dr = 1 + dr 2Δf = r (r — бод)

4.2.6 Блок-схема GRC генерации модуляции FSK

См. Рисунки 31 и 32.

4.2.7 Модуляция FSK: блоки и ее функции подробно

Приведенная выше блок-схема, показанная на рисунке 20 и рисунках 27 и 28, включает передатчик и приемник FSK. Выходная частота составляет 433 МГц в диапазоне ISM, что является свободным пространством для передачи. На рисунках 27 и 28 показан график потока GRC преобразователя, описанный ниже.

На приведенной выше блок-схеме используются блоки переменных с частотой дискретизации 512 тыс. Выборок в секунду.

Блок дроссельной заслонки с предложенной частотой дискретизации для поддержания постоянной частоты дискретизации, когда оборудование подключено к компьютеру.

Приемник Osmocom используется для связи интерфейса с HackRF one для управления выходом с частотой дискретизации 1 M, частотой 440 M, усилением RF 10 дБ, усилением IF 20 дБ и усилением BB 20 дБ.

Добавить Блок Реализует функцию out = in + Constant.

Этот блок Определяет добавляемую константу.

4.2.8 Блок-схема GRC модуляции и демодуляции GFSK

См. Рисунки 33 и 34.

Рисунок 33.

Блок-схема GRC модуляции и демодуляции GFSK.

Рисунок 34.

Форма волны модуляции и демодуляции GFSK.

Передатчик и приемник FSK, работающие в диапазоне ISM. Цифровой источник файла с семплами сначала дискретизируется с помощью семплера и для поддержания постоянной частоты дискретизации, когда оборудование не подключено к блоку управления компьютером. Код доступа и преамбула можно оставить пустыми в кодировщике пакетов, но если создается новый код доступа, установите коды декодера пакетов так, чтобы они идеально соответствовали декодеру для передачи данных для синхронизации.GFSKMod был для модуляции. Для преобразования сложного сигнала квадратурное демодульное усиление было установлено равным 1.

FSK имеет более высокую устойчивость к шуму из-за постоянной огибающей, но производительность BER (Bit Error Rate) в канале AWGN хуже по сравнению с модуляцией PSK.

4.2.9 Модуляция PSK

Фаза несущей изменяется в зависимости от амплитуды сигнала сообщения [22].

Двоичный 1 = Фаза Q = 0 ° и 0 ° = Фаза Q = 180 °

Для BPSK общие уровни L = 2, n = 1 бит, т.е. фазы Q = 0 ° и 180 °.

Для многоуровневого PSK пусть L = 4, n = 2 бит 360/4, т.е. фазы Q = 0 °, 90 °, 180 ° и 270 °.

Для многоуровневого PSK пусть L = 8, n = 3 бит 360/8, т.е. фазы Q = 0 °, 45 °, 90 ° 135 °, 180 °, 225 ° и 270 °.

PSK лучше, чем модуляция ASK и FSK. Его полоса пропускания лучше, чем у FSK, меньше помехоустойчивости, а скорость передачи данных лучше, чем у FSK Некогерентное обнаружение невозможно и дорого (Рисунок 35).

Yt = φtPSK × cosWCt

= ± mtcos2WCt

= mt2 ± mt2cos2WCt

Рисунок 35.

Модулятор PSK и формы сигналов.

4.2.10 Демодулятор PSK

См. Рисунок 36.

Рисунок 36.

Демодулятор PSK.

4.2.11 Блок-схема GRC для генерации модуляции BPSK

См. Рисунки 37 и 38.

Рисунок 37.

Блок-схема GRC для генерации модуляции PSK.

Рисунок 38.

Форма волны модуляции PSK.

4.2.12 Модуляция PSK: блоки и ее функция подробно

В этой схеме модуляции биты данных отображаются на фазу несущей частоты, и эти два элемента отделены друг от друга на 180 градусов.Сопоставьте 0 и 1 с φ и 0, а затем добавьте их к фазе несущей частоты. Можно рассматривать добавление 0 и φ к фазе несущей волны так же, как изменение ее направления без изменения ее величины.

Случайный источник генерирует 0 и 1, которые преобразуются в число с плавающей запятой. Затем, чтобы отобразить эти 0 и 1 в -1 и 1 соответственно, умножьте это на 2, затем добавьте -1. ​​([0 1] * 2) -1 дает нам -1 или +1. Теперь подайте выходные данные в блок приемника графического интерфейса пользователя QT, где вы увидите две точки с -1 и +1 на графике IQ, как и следовало ожидать от передатчика BPSK.

Модуляция QPSK: Это расширение фазовой манипуляции (PSK). Поскольку фаза одного сигнала находится в квадратуре или на 90 градусов относительно другого, это называется квадратурой. Это снижает скорость передачи данных и, следовательно, уменьшает полосу пропускания канала.

4.2.13 Блок-схема GRC генерации сигнала QPSK

См. Рисунки 39 и 40.

Рисунок 39.

Блок-схема GRC генерации сигнала QPSK.

Рисунок 40.

Форма волны модуляции QPSK.

4.2.14 Адаптивная модуляция в когнитивном радио

Особенностью подхода к когнитивному радио является адаптивная модуляция [23], которая имеет возможность выбирать требуемую схему модуляции, необходимую в системе связи. Следующие шаги. Для выполнения этого a) отслеживать поведение сети; d) принимать решение об изменении методов модуляции (ASK, BPSK, QPSK и DPSK) во время передачи в режиме онлайн, сохраняя при этом цель в реальном времени. Для сканирования состояния канала, чтобы воспользоваться гибким доступом к спектру (OSA) и совместным использованием спектра.

Начальное испытание проводится для оценки эффективности различных методов модуляции для разработки обучающей последовательности в многопользовательской среде когнитивного замирания. Повышение производительности и спектральная эффективность достигаются с помощью адаптивной модуляции в когнитивном радио.

Публикация в открытом доступе помогает устранить препятствия и позволяет каждому получить доступ к ценной информации, но плата за обработку статей и книг также исключает талантливых авторов и редакторов, которые не могут позволить себе платить.Цель нашей программы «Женщины в науке» — не взимать плату за публикации, поэтому ни один из наших авторов или редакторов не должен платить за публикацию.

В настоящее время мы находимся в процессе сбора спонсорской помощи. Если у вас есть какие-либо идеи или вы хотите помочь спонсировать эту амбициозную программу, мы будем рады услышать от вас. Свяжитесь с нами по адресу [email protected]

Все наши спонсоры IntechOpen в хорошей компании! Исследования в предыдущих книгах и главах IntechOpen финансировались:

В настоящее время мы находимся в процессе сбора спонсорской помощи.Если у вас есть какие-либо идеи или вы хотите помочь спонсировать эту амбициозную программу, мы будем рады услышать от вас. Свяжитесь с нами по адресу [email protected]

Все наши спонсоры IntechOpen в хорошей компании! Исследования в предыдущих книгах и главах IntechOpen финансировались:

Размножение аронии (Aronia melanocarpa) с помощью культуры тканей | Пырлак

Агарвал, С. ве Чандра, Н., Котари (1989). Регенерация растений и культура тканей пиппера (Capsicum annum l. Ev. Mathania), Plant Cell Tissue Org.Культ, 16, 47-55.

Anonim, (2018) -a, по состоянию на 25 апреля 2018 г., с http://aroniainamerica.blogspot.com.tr/2011/03/where-to-purchase-aronia-plants.html.

Anonim, (2018) -b, получено 15.10.2018 г., с https://bodynutrition.org/aronia/.

Brand, M. H. ve Lineberger, R. D., 1986, Размножение Halesia carolina L. in vitro и влияние времени эксплантации на начальную пролиферацию побегов, Растительные клетки, ткани и культура органов, 7 (2), 103-113.

Бройнлих, М., 2014, Биоактивные компоненты в ягодах черноплодной рябины.

Хирви, Т. ве Хонканен, Э., 1985, Анализ летучих компонентов черноплодной рябины (Aronia melanocarpa Ell.), Journal of the Science of Food and Agriculture, 36 (9), 808-810.

Джонс, О., Понтикис, К. ве Хопгуд, М. Е., 1979, Размножение in vitro пяти сортов привоя яблони, Журнал садоводческих наук, 54 (2), 155-158.

Кокоткевич А., Яремич З.ve Luczkiewicz, M., 2010, Растения черноплодной рябины: обзор традиционного использования, биологической активности и перспектив современной медицины, Journal of medicinal food, 13 (2), 255-269.

Ковальчик, Э., Кшесиньски, П., Кура, М., Шмиджель, Б. ве Блащик, Дж., 2003, Антоцианы в медицине, Польский журнал фармакологии, 55 (5), 699-702.

Murashige, T. ve Skoog, F., 1962, Пересмотренная среда для быстрого роста и биологических анализов с культурами тканей табака, Physiologia Plantarum, 15 (3), 473-497.

Певалек-Козлина, Б. ве Еласка, С., 1985, Микроклональное размножение Prunus avium L, Симпозиум по проблемам in vitro, связанным с массовым размножением садовых растений, 212, 599-602.

Сакила, С., Ахмед, М., Рой, У., Бисвас, М., Карим, Р., Разви, М., Хоссейн, М., Ислам, Р. ве Хок, А., 2007, Микроразмножение земляника (Fragaria x ananassa Duch.), недавно представленная культура в Бангладеш, Американо-евразийский журнал научных исследований, 2 (2), 151-154.

Смит, Д.ve Ringenberg, C., 2003, NF581 Aronia Berries, Исторические материалы из Университета Небраски — Расширение Линкольна, 40.

Sökmen, A. ve Gürel, E., 2001, Bitki Biyoteknolojisi I: Doku Kültürü ve Uygulamaları, Selçuk Üniversitesi Vakfı Yayınları, 211-261.

Цусан, Н.А., Исак, В., Думиникэ, К. ве Попеску, А., 2017, Исследования способности Aronia Melanocarpa (Michx.) К микроразмножению in vitro, Эллиот, Современные тенденции в естественных науках, том 6 (11), 85-92.

Тауфик, А., Рид, П. ве Салац, С., 1990, Клональное размножение Liatris pycnostachya Michx с помощью in vitro культуры подмышечных почек, HortScience, 25 (9), 1137-1137.

Тауфик, А.А.-А. ve Read, P., 1990, Регенерация in vitro из каллуса Rosmarinus officinalis, HortScience, 25 (9), 1155-1155.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *