«Мичуринский государственный аграрный университет» дубовик владимир Анатольевич продуктивность яблони в условиях возрастающего техногенного загрязнения почв тамбовской равнины

Вид материалаАвтореферат диссертации
Подобный материал:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13

ВЫВОДЫ


1. На территории Тамбовской равнины преобладающими материнскими породами являются карбонатные лессовидные глины и суглинки. Наличие кальция способствует накоплению гумусовых веществ в почвах и препятствует вымыванию органических соединений в нижележащие горизонты. На высотах 240-270 м преобладают черноземы выщелоченные, на высотах 190-240 м – черноземы типичные среднемощные и мощные среднегумусные. В широких развитых равнинных пространствах типа плоскоместностей со средним относительным превышением их над днищами долин на 10-20 м размещены полугидроморфные лугово-черноземные почвы; встречаются и серые лесные почвы. Наиболее садопригодными почвами являются чернозем выщелоченный, чернозем типичный и темно-серые лесные почвы.

2. Урожайность яблони зависит от подтипа почв и активности аккумуляции поллютантов яблоками. На черноземе выщелоченном урожайность яблони на 28 – 40% выше, чем на черноземно-луговых подтипах почв. При их сходном загрязнении поллютантами яблоки, выращенные на черноземно-луговых почвах, свинца аккумулируют в среднем в 3,7 раза, а мышьяка - в 2,7 больше, чем на черноземе выщелоченном.

3. В пределах Тамбовской равнины черноземные почвы варьируют по агрохимическим показателям. Содержание гумуса снижается с 7,6 до 4,2% в корнеобитаемом слое почвы плодовых насаждений при продвижении с юга на север. В этом же направлении изменяется реакция почвенного раствора от близко к нейтральной до сильнокислой. Преобладают почвы со среднекислой реакцией. Легкогидролизуемого азота содержится в пределах от 67,2 до 137,2 мг/кг, подвижного фосфора – от 35,0 до 38,6 мг/кг, доступного калия – от 53,0 до 271,0 мг/кг. В пределах каждого хозяйства также отмечается варьирование агрохимических показателей, связанное с разными почвами, рельефом местности, конструкцией садозащитных полос и плодовых насаждений, агротехникой сада и организационно-хозяйственными особенностями.

4. В агроценозах яблони умеренно-континентальный климат смягчается садозащитными лесными полосами. Температура изменяется примерно на 6 оС. Затенение способствует улучшению водного режима сада. Освещенность около защитных лесных полос снижается. Продолжительность освещения в первых рядах яблонь составляет от смежных с ними на северной стороне квартала 77,6%, на южной - 22,4%, на западной - 46,5%.

5. Факторы почвообразования воздействуют прямо на свойства почвы и косвенно на агроценоз, изменяя активность корневой системы и продуктивность фотосинтеза яблони. По многолетним данным коэффициент корреляции между активностью корневой системы и продуктивностью фотосинтеза находится в пределах от 0,25 до 0,65. Он выше у слаборослых подвоев, чем сильнорослых. В нормальные годы отмечается повышение этого коэффициента до 0,89, в экстремальные по температурным условиям, остро­му дефициту обеспеченности водой соответствует снижение его до отрица­тельных значений (-0,88).

6. Зависимость между активностью корней и продуктивностью фотосинтеза в значительной степени определяется привитым сортом. Для яблони сорта Мелба характерна нелинейная связь, для сорта Корично­е полосатое - линейная. По форме связи Антоновка обыкновенная бли­же к Коричному полосатому, Оранжевое - к Мелбе. Более высокой активности корневой системы соответствует и более высокая продуктивность фотосинтеза.

7. Сортовые особенности растений обладают нормой реакции на внешние факторы и почвенные условия. Особенно велики различия в экстремальных условиях (подмерзание, засуха, вспышка болезней и вредителей и т. д.), когда сорт определяет не только степень устойчивости, но и способности к сдерживанию падения потенциальной продуктивности, качества и экологической чистоты продукции.

8. В суровую зиму сорта яблони накануне с высоким урожаем на подвое 62-396 - Мантет, Мелба, Жигулевское, на подвое 54-118 - Синап Орловский, Пепин шафранный, Жигулевское подмерзают до 3,5-4,0 баллов. Характер подмерзания разнообразен, но превалируют повреждение древесины, камбия и приростов предыдущего года и частичное вымерзание 2-3-летних ветвей. Более высокая степень подмерзания проявляется на серых лесных почвах, меньше на черноземе выщелоченном.

9. Последействие подмерзания проявляется больше на серых лесных почвах, меньше на лугово-черноземной и черноземе выщелоченном. У зимостойкого сорта Синап Орловский, из среднезимостойких у Мантета усиливается повреждение развилок скелетных ветвей и отмечается частичное повреждение штамба. У сорта Лобо происходит высыхание до 10% полускелетных ветвей.

10. Большинство сортов яблони на полукарликовом подвое 54-118 за 20 лет плодоношения характеризуются как регулярно плодоносящие, имеют индекс периодичности – 0,27. Деревья 27-28-летнего возраста этого подвоя в сравнении с сильнорослым семенным у сортов Северный синап, Антоновка обыкновенная, Ренет Черненко по бонитету существенно не различаются. Наиболее высоким бонитетом отличается сорт Богатырь, оцениваемый 89 баллами, Ренет Черненко и Коричное полосатое – 88 баллами, Антоновка обыкновенная и Северный синап – 86 баллами.

11. По интенсивности загрязнения почв северной и центральной части Тамбовской равнины химические элементы условно можно расположить в следующий возрастающий ряд - Cd < Mn < Zn < Cu < Pb < Ni, а южной - Cd < Zn < Mn < Cu < Pb < Ni. В активном почвенном слое яблоневых насаждений на черноземах содержание элементов первого и второго класса опасности в целом не превышают ПДК, но по некоторым близки к критическому уровню. Черноземно-луговые почвы приближаются к ПДК по содержанию подвижных форм никеля и составляют около 0,25% ПДК по кадмию. Такое же содержание кадмия находится в лугово-черноземной почве, где этот элемент занимает доминирующее положение в загрязнении. В черноземе типичном больше отмечается мышьяка, в обыкновенном – никеля, в оподзоленном – кадмия.

12. Содержание тяжелых металлов и мышьяка в почвах плодовых хозяйств колеблется в широких пределах и зависит от расстояния до интенсивных источников загрязнения, типа и подтипа почв, рельефа местности, реакции почвенного раствора, особенностей конструкции сада, состояния садозащитных полос, качественного состава материнских пород. В большинстве черноземных почв содержание марганца, меди и цинка не представляют опасность загрязнения продукции.

13. На всех подтипах чернозема содержание тяжелых металлов и мышьяка в листьях яблони больше, чем в плодах. По абсолютному содержанию этих элементов в почве больше, чем в листьях и плодах. Содержание кадмия и свинца в лугово-черноземной почве обычно превышает ПДК. Плоды яблони, выращенные на лугово-черноземных почвах накапливают 11,0-31,0% кадмия от ПДК и 33,5-34,9% свинца, на типичных черноземах - 2,7-8,0% и 0,2-43,9%, соответственно. В кварталах сада с типичными черноземами накопление в плодах свинца составляет 43,9% от ПДК. Это в большей мере связано с близостью к автомагистралям или с пониженным рельефом при заросших садозащитных полосах, чем с подтипом почвы. Повышенная кислотность почвы, пониженный рельеф, заросшие садозащитные полосы, снижение уровня агротехники, нерациональное применение химических средств защиты растений от вредителей, болезней и грызунов способствуют большему накоплению тяжелых металлов и мышьяка в листьях и плодах.

14. В южной части Тамбовской равнины в пахотном горизонте у чернозема обыкновенного содержание искусственных радионуклидов ниже средних значений по России – стронция-90 в 6,5 раз, цезия-137 – в 2,6 раза. Содержание естественных радионуклидов также ниже средне российских по калию-40 – в 1,4 раза, по радию-226 – в 1,5 раза, по торию-232 – в 3 раза. Поэтому радиационную обстановку можно считать безопасной. В почвах северной части содержание цезия-137 варьирует от 40 до 60 % по отношению к допустимой плотности загрязнения в обычные годы, возрастая до 43-94 % в засушливые годы, что вызывает необходимость их реабилитации.

15. Ряд заболеваний, отмечаемых в Тамбовской области, вероятно, связан с загрязнением почв хромом и бериллием. Загрязненность почвы токсикантами коррелирует с их содержанием в листьях. Поэтому листья яблони можно использовать в качестве тест-объекта для контроля техногенного загрязнения почв.

16. Экономическая эффективность производства плодов яблони зависит от возрастных периодов и сортовых особенностей. В период «роста и плодоношения» по прибыли и уровню рентабельности выделяется сорт Богатырь (149%), сохраняя лидерство в периодах «роста и плодоношения» (200%) и «плодоношения» (145%). Однако наиболее высокие показатели (стоимость товарной продукции, затраты на производство, прибыль и уровень рентабельности) у всех сортов относятся к периоду «плодоношения и роста», снижаясь в период «плодоношения».

17. Использование слаборослых клоновых подвоев яблони, в основном полукарликового – 54-118 и карликового – 62-396, с районированными лучшими сортами, обеспечивают раннее вступление в плодоношение и уровень рентабельности выращиваемых яблок до 200%.