«Мичуринский государственный аграрный университет» дубовик владимир Анатольевич продуктивность яблони в условиях возрастающего техногенного загрязнения почв тамбовской равнины
| Вид материала | Автореферат диссертации |
- Научное обоснование технологии пчеловодства северо-запада россии в условиях возрастающего, 1098.38kb.
- Урожайность и качество зерна гречихи в зависимости от сорта и срока посева в условиях, 414.32kb.
- Семенная продуктивность козлятника восточного в зависимости от способов посева в условиях, 285.38kb.
- «Мичуринский государственный аграрный университет», 463.7kb.
- Влияние биологических факторов Иминеральных удобрений на Продуктивность сахарной свеклы, 335.64kb.
- Кубанский государственный аграрный университет кубанский государственный технологический, 51.16kb.
- Теория, методология и организация системы управленческого учета, 736.43kb.
- «Химическое загрязнение почв» Общая трудоемкость дисциплины составляет, 25.84kb.
- Мичуринский государственный аграрный университет Б. И. Смагин, С. К. Неуймин Освоенность, 2642.45kb.
- Влияние типа телосложения на молочную продуктивность коров крамаренко Н. А. Красноярский, 75.19kb.
Аллювиальные почвы. Эти почвы занимают незначительную часть сельхозугодий (0,12 %), распространены по поймам рек. При продолжительном паводке происходит застой воды, ведущий к заболачиванию, при непродолжительном – к остепнению, поэтому солевой профиль и свойства почв неустойчивы. Почвы характеризуются биогенным накоплением в верхних горизонтах азота и фосфора. Содержание гумуса колеблется от 4 до 8 %.
Аллювиально-дерновые почвы. Эти почвы занимают наиболее возвышенные участки пойм рек, характеризуются более лёгким гранулометрическим составом. Здесь наиболее чётко выражена слоистость, которая обусловлена пойменным режимом. Гумусовой горизонт маломощный и слабо выражен, с невысоким содержанием гумуса и азота, количество зольных элементов зависит от минералогических аллювиальных отложений. Почвы на склонах южной экспозиции наиболее пригодны для возделывания винограда, ранних овощных культур.
Аллювиально-болотные почвы. Они расположены в притеррасных понижениях пойм рек, а также они могут быть приурочены к участкам центральной поймы с близким залеганием грунтовых вод и длительным застоем паводковых вод (блюдцеобразным западинам, лиманам, периферии пойменных озер и стариц). Формируются в условиях длительного поверхностного и избыточного грунтового увлажнения на породах тяжелосуглинистого и глинистого гранулометрического состава под болотно-луговой растительностью. Почвенно-грунтовые воды в течение года не опускаются ниже 1 м. Водный режим неустойчив. В годы с малым паводком почвы пересыхают и засоляются, с большим - развитие их идет по болотному типу с накоплением органического вещества в виде торфа или иловато-перегнойной массы, а также развитие интенсивного оглеения и гидрогенной аккумуляции веществ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Черноземы охватывают различные типы почв. Однако далеко не все они пригодны для ведения садоводства. Положительные характеристики – глубокий гумусовый горизонт, достаточная обеспеченность элементами питания, но при недостатке влаги они малопродуктивны. Поэтому при выделении необходимых земель под интенсивный сад необходимо создавать оросительные системы, т.к. у деревьев на клоновых подвоях отмечается неглубокое размещение корневой системы. Кроме того, целесообразно предусмотреть и сохранение стока воды при снеготаянии, - это позволит предотвратить водную эрозию почвы. К тому же, черноземы подвержены оврагообразованию.
ГЛАВА 4. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯБЛОНИ
4.1. Роль подвоя
Полученные на кафедре плодоводства Мичуринского государственного агроуниверситета клоновые подвои для яблони были изучены в учхозе «Комсомолец» при выявлении продуктивности различных сортов. В учхозе «Комсомолец» средняя урожайность 16 сортов за 11 лет плодоношения составила: на карликовых подвоях – 222 ц/га, полукарликовых – 214 ц/га, сильнорослых – 115 ц/га. За первые 5 лет плодоношения, начиная с 3-4 года после посадки сада, на карликовых подвоях средняя урожайность по сортам Мечта, Красавица сада, Конфетное, Папировка, Коричное полосатое, Антоновка обыкновенная, Боровинка, Спартак, Ренет Черненко, Победитель, Лобо и другие составила 120-150 ц/га. За вторые пять лет плодоношения – 150-200 ц/га и более. По сортам Мелба, Дружба, Боровинка ананасная, Жигулёвское, Мартовское, Пепин шафранный, Северный синап, Уэлси и другие за первые 10 лет плодоношения урожайность была в среднем на уровне 200-250 ц/га и более.
Позднее, здесь же, была изучена продуктивность яблони (в опыт включены различные сорта) на подвоях, полученных на кафедре плодоводства Мичуринского государственного агроуниверситета. В качестве контроля был взят сильнорослый семенной подвой Антоновка обыкновенная.
На парадизке Будаговского за первые пять лет плодоношения по сортам Мартовское, Оранжевое, Победитель, Коричное полосатое, Жигулёвское, Июльское, Дружба и другим получены урожаи на уровне 100-150ц/га. На этом же подвое по сортам Пепин шафранный, Северный синап, Уэлси, Антоновка обыкновенная, Тамбовское, Фиолетовое, Мелба - 150-200ц/га, Звёздочка, Золотая осень, Боровинка ананасная —200-250 ц/га. При использовании парадизки Будаговского в качестве вставки 9 - 12-летние деревья сортов Северный синап и Оранжевое дали урожай 229,4-248,3 ц/га.
Карликовый подвой яблони 62-396 по разным сортам обеспечил получение средних урожаев на 4-8-й годы после посадки на уровне 100-120ц/га, тогда как на сильнорослых семенных подвоях те же сорта за это время дали в несколько раз меньшие урожаи.
Подвой 57-491 хорошо совместим с сортами средней зоны. Деревья начинают плодоносить на 3-4 год после посадки, быстро наращивают урожай. По урожайности превосходят деревья на парадизке Будаговского. Подвой может успешно использоваться в качестве промежуточной вставки. Подвои имеют хрупкую древесину. Деревья нуждаются в опоре.
В саду при размещении деревьев 4x2 м суммарный урожай по сортам на высокозимостойком карликовом подвое 57-396 за первые 10 лет плодоношения составил у Антоновки обыкновенной – 1749,4 ц/га. Соответственно, у Боровинки обыкновенной - 3426,1 ц/га, Уэлси - 1493,8 ц/га, Синапа северного - 3494,8 ц/га, Оранжевого - 2101,4 ц/га, Боровинки ананасной - 2852,6 ц/га, Тамбовского - 1985,1 ц/га.
Урожай в среднем за 15 лет плодоношения составил: со 2-го года 93,4 - 214,0 ц/га, тогда как в контроле на подвое парадизке Будаговского - 85,0-174,4 ц/га, на 10-15-й годы после посадки - более 300ц/га в среднем по всем сортам. (Авторское свидетельство № 14387 с приоритетом 30.12.79.)
Деревья на полукарликовом подвое 54-118 вступают в плодоношение на 4-5-й год после посадки и дают высокие урожаи. Засухоустойчив, слабо или не поражается вредителями и болезнями, обеспечивает высокий выход саженцев в питомнике. Мало или не даёт поросли в саду, хорошо совместим с сортами средней зоны садоводства.
В саду при схеме посадки 6x4 м среднегодовой урожай 5-летних деревьев на подвое 54-118 составил 21,0 - 78,22 ц/га; 7-летних - 54,4 - 96,5 ц/га; 10-летних 114,5 ц/га; 16-18-летних деревьев — 198,4 - 205,2 ц/га. На сильнорослом подвое - сеянцах Антоновки обыкновенной - урожайность была ниже и составила, соответственно, 7,0-14,2; 50,4; 106,7-123,7ц/га.
В саду при размещении деревьев 5x3 м средняя урожайность сортов на полукарликовом подвое 57-545 в 5-летнем возрасте составила 30 ц/га, в 7-летнем — 64 ц/га, в 10-летнем — 111,5 ц/га, в 16-18-летнем возрасте — 180,7 ц/га. На сильнорослом подвое, сеянцах Антоновки обыкновенной урожайность сортов была ниже и в 16 - 18-летнем возрасте 106,1 - 123,7 ц/га. Урожайность деревьев сорта Северный синап 9-13-летнего возраста на полукарликовом подвое составила в среднем 141 ц/га, по сорту Мелба - 131 ц/га, по Уэлси — 154 ц/га, тогда как на сильнорослых семенных подвоях - 78 ц/га. На 12-13-й годы после посадки средняя урожайность сорта Мелба составила 233 ц/га, Уэлси - 260 ц/га. Деревья не требуют опоры. Полукарликовый подвой 57-545 районирован по Белоруссии и рекомендован для широкого производственного испытания в 19 областях и зонах РФ, Литвы, Латвии. Авторское свидетельство № 8604 с приоритетом от 04.04.74.
На подвое 58-238 в саду при размещении деревьев по схеме 4x2 м получен наиболее высокий суммарный урожай плодов высокого качества. Деревья на нем вступают в плодоношение на 3-4 год после посадки. Деревья со вставками и на отводках ускоряют созревание плодов. Растения хорошо заякореваются в почве, благополучно перенесли зимы.
В саду при посадке 516 деревьев на 1 га средняя урожайность сортов на среднерослом подвое 57-233 к 5-летнему возрасту составила 24,4 ц/га, к 7-летнему возрасту — 63,1 ц/га, к 10-летнему — 160,5 ц/га, к 16 - 18-летнему возрасту — 163,8-176,6 ц/га. Средняя урожайность сортов на сильнорослом подвое - сеянцах Антоновки обыкновенной была ниже и к 16-18-летнему возрасту составила 106,1 - 123,7 ц/га. Урожай деревьев сортов, привитых на подвое 57-233, в среднем за 4 года, на 5 - 9-й годы после посадки составил 326,7 - 356,3 ц/га.
В саду при размещении деревьев по схеме 6x4 м средняя урожайность сортов на среднерослом подвое 57-490 составила: в 5-летнем возрасте - 14,1ц/га, в 7-летнем -65,4, в 10-летнем - 100,3, в 16 - 18-летнем возрасте 164,6-176,2ц/га. На сильнорослом подвое - сеянцах Антоновки обыкновенной урожайность была ниже и составила, соответственно, 7,4; 14,2; 50,4; 123,7ц/га. Средний урожай на 15-18-й годы после посадки по сортам на подвое 57-490 достиг 317,0-385,1ц/га.
Таким образом, изучение продуктивности яблони на различных подвоях показало, что на клоновых подвоях (карликах, полукарликах, среднерослых), в сравнении с семенными сильнорослыми, яблоня раньше вступает в пору плодоношения, быстрее наращивает максимальную продуктивность, что сказывается на экономической эффективности их использования, хотя затраты на посадочный материал при создании садов такого типа выше из-за большего количества израсходованных саженцев при посадке. Однако при этом сокращаются площади под садами, улучшаются условия по уходу за деревом, повышается качество продукции.
4.2. Влияние почвенных условий и сорта на рост и плодоношение яблони
По нашим сведениям тип почвы не оказывал влияния на дату полного цветения, но влиял на чистую продуктивность и размер плодов яблони сорта Жигулёвское, которые по годам исследований разнились в соответствии с погодными условиями вегетации. Однако средняя фотосинтетическая поверхность листьев и урожайность существенно различалась (табл. 2). На лугово-черноземной почве показатель урожайности этого сорта был в 1,4 раза выше по сравнению с серой лесной.
В среднем за годы проведения исследований урожайность произрастающих на чернозёмно-луговой почве сортов яблони: Лобо, Уэлси, Синап орловский, Первенец, Мелба и Мантет, - была ниже, чем на чернозёме выщелоченном в 1,7; 1,4; 1,5; 1,4; 1,3 и 1,4 раза, соответственно.
Активность корневой системы, свойственная сортовому генотипу яблони, взаимосвязана с работой листовой поверхности. 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 экологической нормативной продукции.
Таблица 2. Влияние типа почвы на урожайность яблони, ц/га
| Почва | Год наблюдений | Сорта | НСР05 | |||||
| Лобо | Уэлси | Синап орлов- ский | Пер-венец | Мелба | Ман- тет | |||
| Чернозём выщело- ченный | 2001 | 147,3 | 69,0 | 65,1 | 90,5 | 140,1 | 171,1 | 8,6 |
| 2002 | 172,7 | 54,3 | 377,4 | 202,8 | 210,7 | 320,3 | 12,0 | |
| 2003 | 154,7 | 236,7 | 60,5 | 97,1 | 21,9 | 185,9 | 9,5 | |
| 2004 | 160,0 | 100,5 | 183,7 | 138,7 | 180,5 | 189,8 | 7,6 | |
| средняя | 158,7 | 115,1 | 171,7 | 132,3 | 138,3 | 216,8 | | |
| Черно- зёмно- луговая | 2001 | 108,9 | 44,5 | 47,9 | 64,6 | 106,3 | 198,8 | 2,0 |
| 2002 | 70,0 | 45,9 | 235,8 | 141,3 | 148,8 | 109,2 | 4,3 | |
| 2003 | 103,6 | 156,8 | 50,0 | 70,4 | 26,0 | 138,7 | 1,9 | |
| 2004 | 99,7 | 85,8 | 118,9 | 97,5 | 137,6 | 156,7 | 3,7 | |
| средняя | 95,6 | 83,3 | 113,2 | 93,5 | 104,7 | 150,8 | | |
| НСР05 | 9,8 | 5,6 | 10,6 | 8,8 | 6,6 | 11,7 | |
Например, на Мичуриском госсортоучастке нами у сорта яблони Прогресс в суровую зиму подмерзание надземной части растений отмечено 4 балла, что сначала сказалось отрицательно на активной части корневой системы. У этих растений через год погибла корневая система, продуктивность снизилась от высокого урожая до нуля. В суровую зиму 2005 года сорта яблони накануне с высоким урожаем на подвое 62-396: Мантет, Мелба, Жигулевское, на подвое 54-118: Синап орловский, Пепин шафранный, Жигулевское, - сильно подмерзли, общее подмерзание достигало 3,5-4,0 баллов. Более высокая степень подмерзания яблони отмечалась на серых лесных почва, меньше на лугово-черноземной и черноземе выщелоченном. Характер подмерзания был разнообразным, но превалировало повреждение древесины, камбия и приростов предыдущего года и частичное вымерзание 2-3-летних ветвей. В последующие годы при более мягких зимах (2006, 2007 гг.) усилилось повреждение развилок скелетных ветвей и отмечалось частичное повреждение штамба у зимостойкого сорта Синап Орловский, из среднезимостойких у Мантета. У сорта Лобо наблюдалось высыхание до 10% полусклетных ветвей, у Жигулевского - вымерзание и слабая облиственность сохранивших плодушек до 75% и выше. Больше последействие подмерзания проявилось на серых лесных почвах, меньше на лугово-черноземной и черноземе выщелоченном. Наоборот, сорт Пепин шафранный хорошо восстановился, имея следы подмерзания только древесины. Для сорта Жигулевское было характерно активное восстановление камбия.
Испытание большого набора сортов в одинаковых природно-климатических условиях позволяет выделить ведущие сорта в сочетании с соответствующими подвоями. По сортам необходимо знать особенности активности корневой системы и листьев, их реакцию на экстремальные условия, блокирование ими поступления тяжелых металлов и других загрязнителей в плоды, что является основой для управления продуктивностью и дает возможность заложить урожайные и экономически эффективные интенсивные насаждения яблони.
Многие сорта отличаются от стандарта (контроля) низкой зимостойкостью, засухоустойчивостью, более высокой степенью поражения болезнями и вредителями. Большинство из них дают более низкие урожаи, отдельные уступают по качеству продукции. Сортоизучение яблони показало, что лимитирующим элементом этой культуры в России, в том числе в условиях Тамбовской равнины, является зимостойкость. Подмерзание (надземной части, корневой системы растений) является причиной не только ослабления растений, но даже и их гибели, что проявляется в снижении активности и работоспособности листового аппарата, приводящих к снижению устойчивости растений, накоплению загрязнителей в плодах. Не менее важна оценка при подборе почв под закладку сада.
Последействие подмерзания надземной части растений или корневой системы проявляется не только в снижении активности корней и листьев, но и является причиной снижения продуктивности яблони. Уровень урожая часто находится в прямой зависимости от зимостойкости сортов. Из-за низкой зимостойкости исключены из дальнейшего сортоизучения сорта: Десертное Петрова, Тамбовское, Прогресс, Память Мичурина, Новогоднее и другие. Усиление подмерзания через корневую систему снижало засухоустойчивость деревьев, привитых сортами Десертное Петрова, Штрейфлинг, Тамбовское, Прогресс, а у сортов Память Мичурина, Новогоднее отмечено увеличение степени повреждения паршой вегетативных частей и плодов, возрастание периодичности плодоношения. Наряду с низкой зимостойкостью, мелкоплодие, низкий вкус, присущие сорту Новогоднее, явились основанием для снятия с дальнейшего испытания. Районированный сорт Оранжевое, обладающий слабой засухоустойчивостью, из-за резкого снижения и даже отсутствия урожая в отдельные годы периода плодоношения предложен к замене его сортом Богатырь. За 18 лет плодоношения яблони лучшими для Тамбовской равнины оказались Мельба, Коричное полосатое и Богатырь.
Следовательно, свойства почв и их взаимосвязи с ростом и плодоношением яблони на слаборослых клоновых подвоях являются основой ее продуктивности. Переход на интенсивный тип насаждений яблони вызывает необходимость дальнейших исследований с позиций уточнения основных нормативных требований для черноземных почв под их закладку при производстве экологически безопасных плодов яблони.