Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агрохимическое и агротехническое обоснование формирования высокой продуктивности черной смородины в условиях Сибири
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Агрохимическое и агротехническое обоснование формирования высокой продуктивности черной смородины в условиях Сибири"
\ ^ На правах рукописи
СЕВЕРИН Виталий Федорович
АГРОХИМИЧЕСКОЕ И АГРОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫСОКОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ЧЕРНОЙ СМОРОДИНЫ В УСЛОВИЯХ СИБИРИ
Специальность 06.01.04 - агрохимия
Диссертация в виде научного доклада
на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Барнаул - 1998
Работа выполнена с 1984 по 1996 годы в Сибирской зональной инспектуре по сортоиспытанию плодово-ягодных культур и цветочно-декоративных растений и на Новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции им. И.В. Мичурина.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук
С.Ф. Спицина;
доктор сельскохозяйственных наук О.И. Антонова;
доктор сельскохозяйственных наук В.М. Бурдасов
Ведущее предприятие: Омский государственный аграрный университет
Защита состоится "¡НО-"иА-м.&А^и^ 1999 г. в § часов на заседании диссертационного совета Д. 120.01.01 в Алтайском государственном аграрном университете. Адрес: 656099, Барнаул, пр. Красноармейский, 98.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АГАУ.
Диссертация в вице научного доклада разослана 'Ч У"" 1998 г. V
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук
В^С Рассыпное
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность тещ. Ягоды смородины черной, имея в своем составе ■атый спектр биологически активных веществ, в т.ч. в гармоничном тетании витамины С и Р, а также органические кислоты, сахара,ми-зальные вещества, благотворно действуют на организм человека, здупреждают авитаминозы. Содержащийся в ягодах пектин .способст-зт связыванию и выведении из организма радионуклидов и тяжелых ?аялов, которыми в XX веке насыщена среда обитания человека.Упо-эбление ягод такого состава, как констатирует медицина, способе-гет физической, умственной и психической деятельности человека. Смородина черная в Сибири является вакнейшей культурой сада.На-щер, в Западной Сибири, где развито промышленное садоводство, в «и хозяйствах объединения "Омсксадпитомник" в 1990 и 1991 гг. до-площади под смородиной черной от общей площади эксплуатационных юв составляла соответственно 13,2 и 10,2 %, в 14 хозяйствах о(5ъ— гаения "Алтайсадпитомник" в эти не годы - 25,1 и 23,0 %t в II хо-icfBax объединения "Новосибирскплодопром" а течение 1982-1997 гг. i колебалась от 35,5 до 49,2 %, составляя 473-688 га, в АО "Перс-стивное" Кемеровской области а 1981 г. была наиболее высокой в задной Сибири - 69,8 % (смородиной занято 138,2 га), но к 1994 г. знышлась до 29,8 %, или 35,9 га.
Урожайность промышленных плантаций и валовое производство ягод )родины в Сибири невысокие. В I97I-I974 гг. в Западной Сибири гтайский край, Кемеровская, Новосибирская, Омская, Тюменская, об-:ти) урожайность колебалась от 3,3 до 9,2 ц/га, а валовое произ-jctbo - от 451 до 1818 т. В Алтайском крае и Новосибирской облас-эти цифры соответственно составили по урогсайяости 1,6-9,2 и 1,0,8 ц/га, а по валовым' сборам 100-609 и 198-327 т. В 1992 г.в прошенных садах Алтайского края получено 361 т ягод, при урожайнос-6,4 ц/га, в Новосибирской области - соответственно 282 т. и 4,1 'а. Положение с производством ягод смородины в промышленных садах последние 20 лет не изменилось.
Существующие рекомендации по выращиванию смородины в Сибири по-(ляют поднять урожайность в садах до 4-6 т/га. Потенциальные воз-даости современных сортов составляют 30-50 т/га. Совершенствова-! агротехники выращивания культуры даст возможность поднять уро-¡ность до 15-20 т/га и обеспечить население ягодой, а плодопере-¡атывающую промышленность - сырьем. Поэтому разработка агрохими-даого и агротехнического обоснования получения -^высоких урожаев »родины черной в Сибири актуальна.
Цель и задачи исследований. Целыз исследований является разраб тка агрохимического и агротехнического обоснования технологии выр давания смородины черной, обеспечивающей урожайность 15-20 т/га.
В задачи исследований входило:
- установить степень зависимости между развитием корневой и н дземной системами куста смородины черной и его плодоношением;
- изучить поглощение смородиной азота, фосфора и калия на по sax разного плодородия и механического состава;
- изучить влияние минерального питания на рост, развитие кус смородины, формирование его генеративной сферы и плодоношения;
- разработать физиологические методы контроля за питанием;
- исследовать особенности отношения сортов к температурному фа тору а период зимовки кустов;
- изучить возможность прогноза зимостойкости генеративных орга нов смородины и разработать методику контроля их состояния зимой;
- выяснить биологические возможности сортов смородины в фор),дар вании уроаая и наметить пути их реализации в практике садоводства
~ изучить возможность омолаживающей обрезки кустов как спосо продления срока эксплуатации промышленной плантации смородины;
- предлоигаь производству технологию промышленного выращиван смородины черной, обеспечивающую урожайность плантации, до 20 т/га
На защиту вынесены следующие положения:
- теоретическое обоснование повышения урожайности смородины;
- концепция зависимости роста, развития и плодоношения растен от условий"минерального питания;
- методы контроля обеспеченности растений элементами питания;
- метод прогноза зимостойкости генеративных органов смородины;
- интенсивная технология выращивания смородины черной.
Новизна исследований. Впервые в Сибири наиболее полно, изуче:
вопросы применения удобрений под смородину черцуэ и методы контро за питанием растений. Обоснован срок отбора почвенных образцов д целей диагноза питания. Разработана методика отбора листового обр; зца на анализ. Предложен новый морфз-физиологический метод контро питания растений. Изучено влияние минерального питания на диффере: циацию генеративных органов, количество кистей в почках, ягод в к стях и массу ягод как основных этапов формирования урожая. Предложены'методики определения степени зимостойкости.генеративных орг; нов и оценки биологического урожая культуры. Исследована возмо! ность омолаживающей обрезки куста в Сибири и выяснен биояогичесю потолок плодоношения омоложенных 'кустов.'
Практическая ценность работа. Результата исследований являются еоретической базой предлагаемой интенсивной технологии выраашва-ия смородины черной. Технология позволяет наиболее полно реализовать в плодоношении биологические возможности культуры и гене-ические особенности сорта. Принятый з настояпее время период эксплуатации смородины в течение 10 лет можно уменьшить до пяти и ервый промышленный урожай получать в возрасте кустов два года, рожайность 4-5 летних кустов составляет 15-20 т/га, в среднем за етыре года эксплуатации до 8 т/га, Применение кояичестэенно-мор-ологического анализа состояния зачаточных цветков сорта смороди-ы черной в процессе конкурсного испытания на плодово-ягодных оссортоучастках позволяет выявить его потенциальные возможности плодоношении и дать соответствующие рекомендации производству по х реализации, а такке прогнозировать зимостойкость генеративных рганов и пригодность сорта для производства задолго до наступле-ия критической зимы.
Знедреще результатов исследований. Предложенная технология недряется в специализированных хозяйствах Новосибирской области, недрение ее позволило поднять урожайность культуры, в ц/га, в эвхозе "Ягодный" с 5,7 в 1976 г. до 23,8 в 1984.г., в совхозе &ыяинекийп с 12,4 в 1980 р. до 35,0 в 1990 г., в совхозе "Чисто-зерный" с 5,1 в 1969 г. до 31,1 в 1989 г. Б названных хозяйствах негодно получали по 188-200 т ягод смородины. На госсортоучастках урожайность смородины в 5-10 раз вше, чем хозяйствах, максимальная зарегистрирована в 1990 г. на Алтайс-эм ГСУ у сортов "Алтайская ранняя" - 21,3 т/га, "Приморский чем-■ган" - 27,6 т/га, "Чудесница" - 35,0 т/га.
Апробация работы. Основные материалы исследований долокены на 1 Всесоюзных и Всероссийских конференциях и симпозиумах по регу-1рованию питания сельскохозяйственных культур по анализу их лис-ьев и почвы, селекции, сортоизучению и агротехнике плодовых и годных культур (Москва - 1971, 1971, 1974, 1989, 1994; Кишинев -371, 1977; Новосибирск - 1979;* Бельцы - 1981; Ровно - 1985; Орел 1987, 1996; Омск - 1989; Бердск - 1990), 6 сибирских кощюрен-1ях (Новосибирск - 1975;.Барнаул- 1985, 1986, 1987, 1997; Чеяя-гнск -.1990), шести научно-технических конференциях Омского се->скохозяйствекного института им. С.М.Кирова (Омск - 1970, 1971, (77, 1976, 1981, 1990), четырех научно-производственных конфере-1иях по садоводству в Новосибирской области (Новосибирск - 1971, 173, 1981, 1995).
Публикация результатов исследований. Основные результаты иссл дований опубликованы б 71 печатной работе общим объемом 37,5 п.л в т.ч. в книге "Черная смородина в Сибири: технология выращивали заготовка, переработка" (М., 1988) и четырех рекомендациях проиэ водству (Новосибирск - 1979, 1993, 1993, 1996), Опубликована в с авторстве "Программа стабилизации и развития садоводства, декора тивного садоводства, пчеловодства в Новосибирской и Кемеровской областях до 2010 года" (Еердск - 1935).
Структура работы.' Научный доклад изложен на 50 страницах мала; полисного текста, состоит из 8 глав, включает 6 таблиц, 7 рисунков, список опубликованных работ из 34 наименований.
Автор благодарит лаборантов Новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции им. И.В.Мичурина В.В.Ручимскую, Н.К.Глаг рину и А.И.Дегтяреву за помощь в аналитической работе; заведут» госсортоучастками Шушенский - Г.Н.Байкову, Алтайский - Л.И.Дробь шеву, Краснозерский - В.Н.Вопгина, Барабинский - Н.М.Воробьеву,( ский - Н.В.Буркову и Иркутский - О.Г.Фоминых за помощь в работе представленный для анализа экспериментальный материал; академш Ю.И.Ермохина, докторов сельскохозяйственных наук О.И.Антонову М.А.Прокофьева, кандидатов сельскохозяйственных наук А.М.Белых, Л.А.Гончарову и В.Н.Сорокопудоза за просмотр диссертации и цекш указания.
СОДЕЕЗДНИЕ РАБОТЫ
Глава I. Материал, условия £ методика исследований Работа выполнена в совхозах "Ачакрский" Омской области (19651968 гг.) и "Чистоозерный" Новосибирской области (1970-1975 гг. на Новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции им И.В.Ничурина (1968-1981, 1992-1995 гг.) и на госсортоучастках й бири Шушенском, Алтайском, Красноэерском, Барабикском, Омском,Н восибирском и Иркутском. Применяли методы исследований вегетац; онный, яабораторно-пояевой, полевой, лабораторный,экспедиционные Вегетационный метод использовали для постановки опытов с уд Зрениями. Он позволил точно и быстро выявить отзывчивость смор дины на разнообразные условия минерального"питания и выяснить п глощение ею макроэлементов. В работе использовали рекомендации З.й.Журбицкого (Теория и практика вегетационного метода. М.,196 Вегетационные опыты проведены с сортом Приморский чемпион на'че ноземе выщелоченном среднесугяинистом и почве серой лесной супе чаной в сосудах типа сосудов Митчерлиха. Схемы опытов: в сосуд
.¡костью 19 кг абс. сухой почвы - II вариантная классическая,срок чыта 3 года, гтозторность шестикратная; в сосудах емкостью 8 кг --ми вариантная, срок опыта 2 года, повторность трехкратная.
Поглощение макроэлементов молодыми кустами смородины на еозда-ле I г биомассы проведено в вегетационных опытах расчетным мето-эм по расхода их в течение вегетационного периода на основалии аласа элементов в почве з начале первого года роста кустов,кояи-зства элементов, внесенных с удобрениями и оставшихся в почве зеньга. Окислы питательных веществ пересчитаны в элементы. Дабораторно-подезой опыт (внесение удобрений в виде растворов каменные приемники, заяоаен В.В.йочаловым в IS65 г.) и,15 пояе-,гх опытов с удобрениями охватывали благоприятные для смородины зеднесугдинистые черноземы обыкновенный, выщелоченный и лугово-зрноземцую почву с рК солевое 6,2-6,8. В опытах использовали cora Приморский чемпион, Голубка и гибрид 8-3-64 (Приморский чем-íoh х Алтайская десертная) селекции Новосибирской зональной ПЯОС, аясняди отзывчивость смородина на изменение условий питания,про-эдили поиск оптимальных доз и сочетаний удобрений для достижения жсивдма з росте и плодоношении кустов, определяли сроки внесе-1Я азотных удобрений на фоне фосфорно-калийных и преимущество их isoBoro внесения перед дробным, реакцию смородины на умеренные и •юокие дозы РК-удобрений на фоне органических перёд посадкой.
При разработке схем полевых агрохимических опытов использовали зкомецяации Н.Д.Спкзаковского (Методические указания-по полевиц шгам с удобрениями в садах и ягодниках. í,í., 1967}, методические зкоыендации ВИУА (Проведение многофанторных опытов с удобрениями математический анализ их результатов, Lí., 1976) и схемы, яоги-;ски вытекающие из предыдущих исследований.
Б опытах а'зависимости от задач исследований удобрения вносили «сально в посадочную борозду перед посадкой кустов, или разноме-ю распределяли по площади питания кустов и заделывали во время >дротовкй почвы к посадке, или вносили в борозды в зону активной lcth корневой системы. Зо всех опытах почву в рядах и междурядь-; содержали под черни»} паром, осуществляли постоянный .контроль' i влакностью почвы и, по. .мере необходимости, с помощью поливов даерживаяи оптимальный для смородины водный режим-не менее 70 % доудернсиБШощей способности почвы (БУС). ¿Многолетние агротехнические исследования были направлены на (яснеше роли обрезки саженцев после посадки и агротехники пдан-ции в первый год роста, растений на рост и плодоношение в после-
дающие годы (сорт Голубка); влияние способов омолаживающей обрезки кустов (вырезка ветвей на уровне почвы, с оставлением над поверхностью почвы пеньков высотой 10 и 20 см) на рост и формирование урокая кустов у сортов Приморский чемпион, Голубка к Сеянец Андрейченко с удобрением и поливом кустов (1975-1977 гг.) и на рост кустов у 15 сортов без удобрений и полива (1994-1995 гг.).
Лабораторный метод использовали при: определении химического состава образцов почвы и листьев растений; изучении дифференциации генеративных органов смородины; разработки методики определения зимостойкости зачаточных цветков растений.
Методику контроля за питанием растений отрабатывали во всех опытах с удобрениями, отбирая образцы почвы и листьев в период окончания роста побегов и начала созревания ягод. Для установления местополокения листа, наиболее полно отра&аэдего реакцию куста смородины на условия минерального питания, анализировали в динамике с конца мая до середины августа с интервалами в 7-10 дней какдый лист однолетних ветвей и терминальных побегов двух- и четырехлетних ветвей в разных вариантах агрохимических опытов. Изучали зависимость химического состава листьев смородины от влажности почвы, отбирая образцы листьев до и после полива.
Отбор листьев производили в утренние часы (8-10 час.) в ясные солнечные дни. Образцы высушивали и измельчали по общепринятой методике, озоляяк в коябах Кьеяьдаяя в смеси серной и хлорной кислот. Общий азот определяли по Кьельдагю, фосфор - по Дениже в модификации Малюгина и Хреновой, калий - на пламенном фотометре. Проанализировано более 10 тыс. образцов листьев.
В почвенных образцах определяли: нитратный азот - дисульфофе-нояобым методом, подвикный фосфор - по Чирикову и ёранцесону, обменный калий - в въгаякке 0,5 н. уксусной кислоты на пламенном фотометре, рН в 1,0 н. растворе соляной кислоты - потенциометркчее-ки, гумус и общий азот - по методу И.В.Тюрина, валовой фосфор -по метода А.И.Лебедянцева.
Для исследования дифференциации генеративных органов почки отбирали с кустов в вегетационных опытах через недельный интервал, фиксировали в растворе Карцуа и полученные на микротоме препараты просматривали под микроскопом.
В полевых сортоведческих опытах■выясняли размещение корневой системы в корнеобитаемом слое почвы методом монолита и устойчивость генеративных органов смородины к резким колебаниям температуры. Побеги срезали в период максимального повышения температурь;
осле каждого резкого (за 1-3 дня) понижения температуры на 30 и ояее градусов. Срезанные побеги эццеркивалй 2-3 дня в воде при омнатной-температуре и затем просматривали почки под бинокуляр-ым микроскопом Ш-51-2, отмечая количество живых и погибших за-аточнъпс цветков. Сравнительную продуктивность сортов определяли ак количество зачаточных цветков, способных завязать ягоды, на диницу длины прироста. . ..
Биологическую продуктивность сортов оценивали путем просмотра очек на типичной ветви куста..По количеству зачаточных цветков в очках на I м прироста ветви, приросту побегов всего куста в глетах и фактической массе одной ягоды подсчитывали урокайность куса а кг или плантации в тоннах с I га.
Для разработки методики оценки зимостойкости генеративных ор-анов смородины использовали побеги .продолжения двух- и трехлетии ветвей кустов различных сортов с участка сортоиспытания в са-у ОПХ НШ.Я0С и сортоопытов Новосибирского и Краснозерского гос-эртоучастков. Побеги срезали или в начале ноября, до наступления изких отрицательных температур, или в конце ноября,, в декабре ли даке в январе в период "оттепелей",(при температуре ке ниже 10°) при условии, что зачаточные цветки не были подвержены коническим для них колебаниям температуры. Просмотр почек, проводили эрез каждые 7 дней и отмечали качественные изменения а зачаточ-ах цветках и их гибель. Просмотрено около 50 тыс, почек.
Проводили учеты: уроная - взвешиванием ягод с каждого куста ли делянки опыта; величины прироста - на трех-иести учетных кусах делянки; динамики роста побегов до окончания их роста - заме-ом длины терминальных побегов ветвей через 4 дня у двухлетних астений и 7 дней - у трехлетних; листовой поверхности - сбором лстьез перед листопадом, их взвешиванием, определением методом асечек части собранных листьев известной массы и пересчета всей з-ссы листьев с куста з кв.м/кует; величины корневой системы зределением массы и длины корней по фракциям <1 мм, 1-3 мм и 3 мм; выявления почковых новообразований - подсчетом их количес-за в процентах к общему количеству почек.
Экспедиционный метод состоял в обследовании насаждений сморо-«ш на госсортоучастках и в садах Сибири с целью оценки состоя-1я растений при использовании агроприемов, рекомендуемых а патентной технологии, и выработки рекомендаций'по их улучшению. .
Экономическая и биоэнергетическая оценка применения удобрений юзедена по общепринятой методике Ш.И.Ернохин, Л.5.Неклюдов,
1994). При статистической обработке экспериментальных данных пол зовались дисперсионным и корреляционным методами анализа (Н.А.Пл хинский, 1961; Г.Ф.Яакин, 1968; Н.Д.Спиваковский,-1967).
Глава 2» Концепция формирования высокопродуктивной плантации смородины
Возмоасность формирования высокопродуктивной промышленной план тации смородины с урожайностью 15-20 т/га базируется ка: а)дости гнутой уже урожайности на госсортоучастках и в налшх опытах б)наших исследованиях о биологической урожайности культуры з ЗС 50 т/га; а) зависимости менду ростом надземной и корневой систе куста смородины и его плодоношении; г)полученных нами знаний влиянии оптимального, сбалансированного минерального питания ь рост надземной и корневой систем черной смородины, ' формирован* ее генеративных органов и возможности на научной основе управлг продукционным процессом.
Достигщтая продуктивность черной смородины госсортоучасткам* Сибири на порядок вша, чем а промышленных садах, находящихся аналогичных почвенно-кшшатических условиях. В Новосибирской о( ласти даже в условиях степи на Краснозерском ГСУ средняя урока! ность сорта Дочка за 1989-1994 гг.- плодоношения составила 7,3 т/ (максимальная 9,2). В Алтайском, крае такяе з условиях степи на I лундинском ГСУ она у этого сорта соответственно была 5,1 (10,3) т/га. В условиях предгорья ка Алтайском ГСУ, где осадков больше, чем з степи, в эти годы уроыайность сорта Софья была 11,6 (24,2! т/га. На этом госсортоучастке достигнута и наивысшая урожайное: в Сибири. В 1990 г. сорта Приморский чемпион и Чудесница показа; урожайность 27,6 и 35,0 т/га.
Нашими исследованиями установлено, что ране такой высокий ур< венъ плодоношения далеко не предел потенциальных возможностей к; льтуры (В.ё.Северин, 1538, 1992).
Зависимость мекду развитием корневой системы и надземной час отмечали все исследователи, изучающие корни (В.А.Колесников,19& 1966, 1974; П.И.Гупадо, 1969; Д.А.Сабинин, 1971; А.П.Рышшв,197 Г.Г.Воронова, 1973). Наыиш исследованиями (В.а.Северин, 1975) показано, что создание условий для развития мощной корневой си темы является предпосылкой хорошего роста побегов смородины и облистзенности (табд.1).
Величина облистзенности:куста является предпосылкой его прод ктивности (Е.П.Кумиков, 1976; А.К.Воронина, 1970). Нашими иссл дованиями (В.Ш.Северин, 1981) установлено, что между уроаайност
Таблица I
Зависимость между суммарной длиной корней и массой-надземной части кустов, выраженная через коэффициенты корреляции при 5 % уровне значимости
Элементы
надземной
части-
Вегетационные опыты
чернозем выщелоченный
почва, серая лесная
Полевой опыт на яу-гово-чернс-земной почве
Почки 0,75 + 0,09
Листья (кв.см) 0,89 +0,04 Разновозрастная
древесина 0,91 + 0,03
Вся надземная часть 0,91 + 0,03
0,77+0,10
0,85 + 0,08 0,78 + 0,25
0,81 + 0,09 0,70 + 0,29*
0,86+0,08 0,74+ 0,2Ь
к Связь не доказывается.
гстов черной смородины и формированием листового аппарата и в )д, предшествующий плодоношению, когда формируются зачаточные ¡етки, и в год плодоношения, когда заложенный в почках урожай ре-шзуетея, зависимость положительная и высокая, коэффициенты кор-зляции, в целом по опыту колебл0тся от 0,6 до 0,9 (табл. 2).
Таблица 2 .
Зависимость мекду формированием листового аппарата и урожайностью смородины в вегетационных опытах, выраженная через коэффициенты корреляции («•+%)
1очва Год формирования листового аппарата Коэффициенты корреляции в год плодоношения
1971 1972
1ернозем выщелоченный 1970 0,64+0,11 _
1971 0,77+0,09 0,74-Ю,09
1972 ■ - 0,69-Ю, 10
[очва серая лесная • 1970 0,60+0,11 -
1971 0,67+0,10 0,78+0,09
1972 - 0,90+0,06
Следовательно, сильная зависимость продуктивности куста сморо-:ны от развитости его листовой поверхности, точнее, величины кадей листовой пластинки и их количества на побеге и суммарной шны прироста, является важной предпосылкой формирования хороио 13Витого и обильно плодоносящего куста.
- 12 -
Глаза 3. Физиологические основы удобрения смородины Экспериментальное изучение минерального питания черной смород ны, проведенное многими исследователями, показало, что условия м нерального питания куста смородины являются важным положительным фактором-его продуктивности (Т.И.Подуфалый, 1934; LI.Н.Язвицкий, 1959; И.К. Дубовик,. 1969, 1986; А.Г.Волуэнез, Т.И.Шкурко,1970;Н.Г Мльчшшна, А.Ь.Щербак, 1970; С.К.Кушниренко, 1970; А.П.Рыаке®, 1970; Л.В.Ирина, 1970; А.К.Кондаков, 1972; И.ГЛопеско, 1973; Д.. Ежов, 1982; Т. ^лИгсе, 1938; С.ЬоШ, E.CaUow, 194?; В;Ljo«,IS6 C.BQidd, 1969; ЕД Bradft'etci, Е9&9).
В Сибири до нащей-работы в фрагментарных исследованиях так® выявлена отз£:е<жвость кустов в росте и плодоношении на изменена их уровня питания. Она была положительной (А.П.Рыакоз, 1970; Р.В Предеина, 1972) и отрицательной у молодых кустов при внесении ми нераяьных азотных и органических удобрений (В.В.Мочалов, I969;0.i Лениэцева, 1973). Последнее обстоятельство авторами не объяснено Наыи систематические и многолетние исследования показали, чт формирование урожая и плодоношение смородины тесно связаны с уро внем ее питания (В.^.Северин, 1971,1973, 1975, 1978, 1988, 1993 1996). При этом возможно снижение урожайности молодых кустов и в зывается око сильной разбаяаненрованностью их азотно-фосфорного питания, в результате которого нарушается соответствие ыекду рос том кустов и формированием генеративной сферы в почках (В.^.Севе рин, 1971, 1972, 1975, 1989).
Поглощение элементов минерального питания. Среди ягодников че нал смородина в поглощении азота уступает только землянике, в по лощении калия - землянике и крыжовнику, а в поглощении фосфора з шшает первое место. Это характеризует, ее как фосфородюбивую ку туру.
Наыи исследования (В.5.Северин, IS96) показывают, что удобрен является сильным фактором воздействия на рост растений на любой начальному плодородна и механическому составу почве и это проявл ется в накоплении биомассы кустов. Так, в варианте без удобрений на черноземе выщелоченном и почве серой лесной ока составила соо ветстзенно 33,7 и 34,9 г/куст. Внесение Pgo^gQ увеличило величии биомассы до 45,6 и 50,1 г/куст. Наибольшей и примерно одинаковой обоих опытах она была в варианте NjoO^SO^O ~ и г/к-гс
(табл. 3). ■
Поглощение элементов питания на создание I г биомассы кустов смородины зависит прежде всего от сложившихся условий питания, s
■ем от механического состава почвы. Так, в варианте без удобрений >пыта на черноземе выщелоченном у кустов в первый год роста на юздание каждого грамма биомассы было поглощено из почвы по 5,о ¡г азота и фосфора и 7,6 мг калия. Внесение в почву ?5о%0' УДУ4-ш? условия питания растений, способствовало увеличению биомассы з 1,7 раза, а поглощение азота уменьшилось до 4,2 мг, или на 35$. )днако резко возросло поглощение Р - до 12,1 мг и К - до 23,4 мг, гаи в 2,2 и 3,3 раза. Поглощение фосфора и калия при дефиците азота стало расточительно огромным.
Таблица 3
Поглощение питательных веществ из почвы и удобрений однолетними кустами черной смородины на создание биомассы^ мг/г. Вегетационные опыты, 1970 г.
Вариант Выщелоченный чернозем Серая лесная почва
биомасса, г/сосуд поглощение биомасса, г/сосуд поглощение
N Р ГУ» а М Р к
Контроль
(без удобрений) 33,7 5,6 5,6 7,6 34,9 2,8 17,9 4,8
Р50%0 45,6 4,2 12,1 29,4 50,2 2,3 19,2 16,6
*50Р50К50 86,9 4,5 5,2 15,1 81,5 3,9 9,9 12,4
и Р у 'ЛОО1 5СГ50 100,2 4,9 4,0 12,2 96,0 4,3 6,6 10,4
М150Р50К50 94,8 г ^ о, 0 2,9 12,7 86,4 6,4 7,0 12,0
м50%0 60,9 6,3 3,2 20,5 51,2 4,2 11,0 19,1
|>150Р1001{о0 86,1 4,5 6,8 15,2 88,4 3,6 11,4 11,5
%0Р150К50 88,4 4,2 12,1 15,7 85,5 3,6 14,4 11,5
^50Р50 60,6 4,В 5,9 -7,0. 71,2 4,6 10,3 3,4
*50Р50К100 82,0 ■ 4,7 4Д 26,0 80,0 3,8 8,2 21,7
82,6 4,2 5,5 35,8 83,0 3,3 9,0 30,5
НСР0>95 0,5 1,6 2,4 0,7 2,8 3,6
к в состав биомассы вошли корни, древесина и листья.
При внесении азотного удобрения на фоне Ж возросло поглощение азота на создание биомассы и з оптимальном по накоплении биомассы варианте %00Р50%0 составило на разных почвах 4,9 и 4,8. мг/г.По-глощение Р и К при улучшении азотного питания несмотря на увеличение биомассы существенно снизилось, на черноземе выщелоченном с 12,1 мг в варианте Р5СК50 4,0 мг/г биомассы в варианте \ ^100р50%0> ИЕИ в 3 раза, на почве серой лесной - з 2,9 раза. По-
глощение К н разбираемых вариантах снизилось в 2,4 и 1,6 раза.
Разобранные примеры показывают, что сбалансированное минеральное питание смородины способствует экономному расходу растением азота, фосфора и када-ш на создание единица биомассы, а обильно« питание этими элемента}® приводит к увеличению их поглощения бе; создания дополнительной биомассы.
Поглощение смородиной азота в оптимальном для накопления биомассы варианте ш Разшх почвах одинаково, 4,9 и 4,8 мг/г биомассы, поглощение калия составляет 12,2. и 10,4 мг/г, клз различия невелики. Поглощение фосфора на черноземе выщелоченном равна 4,0 мг/г, на почве серой лесной - 6,6 мг/г, или на почве более тянеяой фосфор расходуется растением более экономно, чем т почве легкой.
Полученные результаты вакны для практического садоводства. Ош показывают, большую роль минеральных удобрений в формировании хорошо развитых кустов. Оптимальное для роста смородины содержание в'почве элементов питания обеспечивает не только наибольшее накопление биомассы,-но и экономное расходование элементов на ее формирование.
Установленное неодинаковое потребление элементов питания смородиной на почзах разного механического состава необходимо учитывать в Практике садоводства при определении предпосадочных до: удобрений, ориентируясь не только на плодородие почвы, но и ее механический состав. Дозы фосфорных удобрений на супесчаной, легкой по механическому составу почве долины быть раза в 1,5 выше, чем на почве более тяжелой, суглинистой, для которой они подобраны на основании полевых опытов.
Влияние минерального питания на рост побегов смородины прослег вается при изучении динамики их роста в вегетационных опытах. I первый год опыта в первую половицу вегетации посаженные растения только начинают расти, запас азота з почве не исчерпан и рост молодых растений лимитирован фосфором. Улучшение фосфорного питанш (варианты ?50^50 11 %0_Р150%0^ 3 8Г0Т пеРи°Д способствовало повышению устойчивости растений к пониаеншо температуры до +4...+10° и побеги росли яучие, чем в неудобренном варианте, что объясняете влиянием фосфора на усидение способности клеток удерживать воду I тем повидать устойчивость растений к низким температурам. Высока* доза азотного удобрения на фоне умеренных доз РК и, особенно, только ЯК-питание способствовали замедлению роста побегов (рис. I!
Во вторую половину вегетации при отсутствии сдерживающего тем-ературного фактора лучший' рост побегов отмечен такке з вариантах
при таком фосфорном питании,когда доля азота в удобрительной смеси не выае доли фосфора, и при внесении только Ра-удобпе-ний (Б.Северин, 1971, 1973).
Во второй год опыта запас минерального азота в почве из-за поглощения его растениями сильно уменьшен (В.¡2.Северин, 1965). Лучший роет побегов обеспечивают большие дозы азота на фоне
И{ ^зоЛойоо* Б мг на 1 кг
абс. сухой почвы), а наиболее слабый рост наблюдается в вариантах ?юо%оС к "К0КТР0ЛЬ"-
Анализ скорости роста побегов от содержания в почве фосфора и азота в первый год опыта показывает, что в опытах нет коррелятивной связи незду скоростью роста побегоз и содержанием в гочзе азота, отсутствует она тахне между содержанием фосфора в :ерой лесной почве и скоростью роста побегоз, а на черноземе вы-¡елоченном коррелятивная связь не очень высокая (р = 0,60). Однако на обеих почвенных разностях существует тесная связь между те-¡пом роста побегов и соотношением в почве : В' опыте
га черноземе выщелоченном коэффициент корреляции г = -0,83, на се-юй лесной почве г = -0,88, или при увеличении доли азота и уме-ашении доли фосфора в удобрительной смеси скорость роста побегоз ;ни;кается.
При обилии в питании смородины нитратного азота и дефиците яег-соусвояемого фосфора и расширении соотношения мекду этими элементами в почве вегетационных опытов от 0,8 до 1,4 в пазухах.листьев заетущих побегов появлялись коллатеральные комплексы, при дальнейшем увеличении этого соотношеачя от 1,4 до 2,7 процесс развития аксидлярных (дочерних) почек в коллатеральном комплексе, ускорялся и из' первичного конуса нарастания в пазухе листа возникал юбег. Коэффициент корреляции мекду суммой прироста вновь возник-
»с
ивя кон» 1ВИ а » >» у с *
Рис. <,Ививв«ни» темпа рост» побегов «брмоа млродимы в вегетационном опыте на с*рой авоио» почве
иих побегов в процентах к общему приросту куста и отношения в поч ве M-N03:Pg05 составил 0,84 (В.5>.Северин, 1972).
Таким образом, оптимизация минерального питания смородины сбалансированным соотношением менду азотными и фосфорными удобрениям способствует интенсивному росту ее побегов, в том числе в периоды неблагоприятные дяя роста из-за понижения, температуры до +10° ниже. 3 условиях промышленной плантации это способствует быстром нарастанию кроны куста и реализации его потенциальных возмокносте в создании надземной части. Как показали наши исследования (В.ё.С верин, 1974, 1977, IS78, 1988, 1995), сильный прирост, особенно у молодых кустов, во-первых, дает воэмовность формировать в последу ювде годы хорошо развитые кусты с обильным плодоношением и,во-зто рых, обеспечивает промышленные, экономически ощутимые урожаи уж на второй год роста кустов.
Положительное влияние удобрений на. прирост смородины было в всех наших опытах. Величина влиянии зависила от плодородия почвы вида удобрений, их доз и соотнопешя в удобрительной смеси. В условиях полевых опытов узелкчекие прироста у разновозрастных кустс составляло, в сравнении с вариантом без удобрений, 20-70 з пе гетационных опытах разница в приросте превышала контрольный в 2-3 раза.
Б полевом опыте на выщелоченном черноземе с сортами Приморски чемпион, Голубка и гибридная форма 8-3-64 (I977-I93I гг.) neps посадкой растений в горизонте почвы 0-50 см отмечено низкое содер наше азота (0,03 ыг/100 г почвы), высокое - фосфора (30,3 мг/ЮС г по Чирикозу) и оптимальное - калия (12,9 иг/100 г в 0,5 н. уксу енокислой вытякке) (Б.¿.Северин, 1968). Б сумме за три года (1976 I960) от внесения двойной дозы гранулированного суперфосфата (в разные годы 100-140 кг/га д.в., вариант 020) прирост побегов кус! смородины сорта Приморский чемпион составил 60,4 м/куст и увеличи лея по сравнению с приростом в варианте без внесения удобрений t 22,5 ав варианте 200 он составил только 81от 000 (табл.4)
Аналогичная зависимость прослеживается.и у других сортов.
Прирост увеличивается не только за счет длины побегов, ко и к количества, которое растет за счет ветвления вновь возникающих пс бегов, появления так называемых вторичных побегов при разбаланей-рованности азотно-фосфорного питания. Б .опыте на лугово-чернозем-ной почве '(1968-1972 гг.), богатой азотом, но бедной фосфором (10,8 мг/100 г почвы no Чирикозу) у двухлетних растений (1959 г.) в контрольном варианте з кусте сформировалось 171 + 9 побегов раз
ах порядков ветвления, в варианте р5о%о ~ 1 а ПРИ внесз-ни аммиачной селитры в период уборки урожая на фоне ЕК - 207 + 8.
Таблица 4
Влияние доз и сочетаний минеральных удобрений на прирост побегов хшрной смородины сорта Приморский чемпион на черноземе выщелоченном,' м/куст
Вариант цозы И, Р,К) Годы опыта Сумма за три года
первый (1978) втооой (1979) тоетий . (1980) м/куст % к контролю
ООО зд 20,2 30,9 54,2 100
200 3,1 17,5 23,8 44,4 81,9
020 3,5 23,4 39,5 66,4 122,5
002 3,5 19,1 29,7 52,3 95,4
220 3,7 22,1 31,0 56,8 104,7
022 3,4 19,0 25,9 48,3 39,1
202 3,0 20,7 34,8 53,5 107,9
III 4,0 20,8 36,2 61,0 112,5
222 4,3 22,6 36,4 63,3 116,7
333 3,3 20,1 27,1 50,6 93,1
из 3,7 20,0 29,3 53,0 97,7
131 3,4 18,3 33,2 54,9 101,2
311 3,4 18,0 30,2 51,6 СК О ,
133 3,7 21,6 32,3 58,1 107,1
331 4,3 21,0 36,4 61,7 113,8
313 3,6 20,1 34,5 58,2 107,3
НСР0,95 "О <£ - , /О 0,6 5 9 5 ^ 3,2 5,7 0,3 5,8
ри избытке азота и недостатке фосфора в почве у смородины наблюда-тся несоответствие между поглощением минеральных веществ корнями синтезом углеводов листьями. Недостаток углеводов не способству-т переходу почек из вегетативного состояния, з вегетативно-генера-ивное, а в сформировавшихся, в ншней, части побега почках продол-азотся процессы роста коцуса нарастания и появляется вторичный по-ег.
. Черная смородина изменяет величину прироста при внесении в поч-у относительно небольших доз удобрений (30-90 кг/га д.в.). Но,как оказывают результаты специального опыта, кусты смородины способны ыдеркать перед посадкой на черноземных почвах-внесение очень высо-
- 1В -
ких доз фосфорных и калийных удобрений, в сунне более 100 г/куст д.в. Однако из-за резкой разбаяансированности азотно-фосфорно-ка-лийного питания смородины высокие дозы РК-удобрений никак не влияют на рост кустов и их внешний вид: при оптимальном водном режиме на листьях не обнаружены симптомы отравления. Величина прироста трехлетних растений сорта Приморский чемпион составила в вариантах без, удобрений 26,9 м/куст, перегной в дозе 100 т/га (фон) -29,6, фон + Р96К16 (в г/куст) - 29,3 и РдбК1б - 27,8 м/куст,
Формирование листовой поверхности куста смородины зависит от условий его минерального питания. В вегетационных опытах максимальная листовая поверхность формкроваяас линь при сбалансированном питании (рис. 2) (В.Ф.Северин, Г975,1981).
Такая ае зависимость влияния сбалансированности азотко-фосфорного питания на формирование листовой поверхности просяеЕиаается и в полевых опытах (В.Ф. Северин, 1975, 1980). В полевом опыте на черноземе выщелоченном предпосадочным внесением удобрений в дозе 10-20 г на куст д.в. у двухлетних растений в варианте сформирована листовал
поверхность 0,63 мй на куст. При улучшении фосфорного питания пр! внесении одной или двух доз суперфосфата на фоне МК (МтоРр-^о I ^10^20%0'1 пяощаДь листьев увеличилась до 1,19 и 1,15 м^/куст, г при одновременном внесении двойных доз азота и фосфора на фоне одной дозы кадия (МрдР^оКзд) пг101ШДь листьев возросла до 1,37 кв м/куст, или увеличилась в 2,2 раза (табл.6).
Следовательно, листовал поверхность куста смородины формируется при определенном соотношении фосфора и азота в почве. Урожайность существенно зависит от обяистэеиности куста. Поэтому создание условий для формирования хорошего листового аппарата куста, его сохранения и подцеркания в деятельном состоянии будет способствовать высокой продуктивности растений.
Влияние удобрений на рост корневой системы смородины отмечал! ряд исследователей (А.П.Рьгаков, 1965; И.К.Дубовик, 1969). В наш: исследованиях'эта зависимость очень сильная. К концу вегетационных опытов в разных вариантах сформировалась сильно'разяичающаяс. по величине корневая система. На серой лесной почве в варианте • "контроль" общая масса корней была' минимальной - 23,3 г/куст, в
«24
5 и
Ьо
' ' 1 ' 1 ' ' ' < ' I I 1 * I < ) )
25 4 5 В 7 в 9 Ю Соотношение в
Рис. 2. Взаимосвязь Р2О5 '• N в почве я массы листьев смородины при внесения удобрений:
/ —«рвиэеи вышалочекиыв. * — пома серая лесная (вегетационные опыты. 1970 г.)
зианте J^PjKj - максимальной, 86,2 г/куст, а длина корней соответ-зтвенно 54,2 и 216,8 м/куст (В.Ф.Северин, 1975).
В полевом опыте на лутово-черноземной почве вто влияние не менее впечатляющее (рис. 3). Длина всех корней составила в неудобренном варианте 139 м/куст, при внесении РК-удобрений - 252 м/куст и з варианте PK +NoceHbio - 393 м/куст. В варианте "контроль" (без
. .. ... удобрений) из длины корней,ра-
змещенных в 50 см слое почвы, 56 % приходилось на горизонт 0-10 см, еще 28 % на горизонт 11-20 см, а в варианте "PK" эти цифры соответственно составляли 80 и 10 Й, в варианте "PK + Nосенью" - 84 и 10 % (В.Ф.Северин, 1975).
В другом опыте раскопки корней у пятилетних кустов сортов Приморский чемпион, Голубка, Алтайская десертная и Сеянец Андрейченко показали, что в верхнем 20 см слое почвы и э пределах проекции кроны куста их находится 80-90 ^.Однако характер размещения корней смородины в почве имеет сортовые особенности. Корневая система у Приморского чемпиона более.развита, чем у Голубки. В корнеобитаемом горизонте 0-30 см длина корней составила j Приморского чемпиона 30,7 м, а у Голубки только 11,9 м, или а 2,6 раза меньше.
Поскольку рост надземной части куста смородины находится в си-тьной коррелятивной зависимости от величины сформировавшейся корневой системы, то плодоношение кустов в конечном итоге обусяовяе-10 развитостью корневой системы. При слабом росте корней невозможно создать куст с мощной надземной частью и обильным пяодоношени-зм. Отсюда ясно, что важнейшим итогом агротехнических мероприятий з наса®дениях смородины до их закладки и во время эксплуатации является рост, развитие корневой системы куста и бережное к ней от-
ааоиакт -fco« + * осень©
f } дяина оФивстаяаих кфг.еу MB длина ¿се< мок»;-, и/куст
иич 1 ни ), «¿куст
~ис. 3. Размер корневой системы нерной смородины и ее вертикальное размещение в почве в зависимости от условий питания. Сорт 1риморскии чемпион. Возраст кустов 6 лет.
ношение во время обработки почвы. Архитектонику корней в почве необходимо учитывать при глубоком внесении удобрений, размещая их и глубине 20 см от поверхности почвы.
Дифференциация генеративных органов. Формирование продуктивное' ти смородины зависит не только от величины корневой и надземной систем куста, но и образования зачаточных цветков в почках на по> бегах. Дифференциацию генеративных органов смородины черной в раз^ ных регионах ее выращивания и у разных сортов изучали В.Л.Витк'овс кий (1958,1970), ®.М.Куперман (1962, 1973), В.Н.Лизнев,Ю.Н.Юрчико (1967), ПЛ.Семенченко (1970). ■
Наши исследования этого вопроса связаны с применением удобре ний. Они показали, что общие этапы формирования цветочных поче такие же, как у предшественников (В.Н.Лизнев,В.Ф.Сёверин, 1975). Однако на процесс перехода почек из вегетативного состояния в ге неративное и на темпы их дальнейшей дифференциации влияет уровен минерального питания. Так, в полевом опыте с предпосадочным внесе нием минеральных удобрений в почках контрольных растений сорта Приморский чемпион в конце июня обнаружены зачатки цветков в форм цилиндров, а при внесении и ^20^20%0 в почках в эерхне
части цилиндра уже заложились бугорки внешнего и внутреннего круг которые позже дадут начало соответственно чашелистикам и лепестка с тычинками, и даже наметилась полость завязи. Полагаем, такое ра зличие связано с более ранним окончанием роста побегов и их вызре вашем при обильном фосфорном питании. В этот срок наименьшее вли яние на дифференциацию почек из парных сочетаний имели азотно-ка-лийные удобрения. На терминальном конусе нарастания началось йог: мирование лишь вторичных бугорков.
В первых числах августа в вегетативно-генеративных почках отме чаются новые качественные изменения. На акселлярных конусах нарас тания, расположенных в пазухах примордиев, образуются бугорки, чз характеризует начало формирования в почке дополнительных цветочнь кистей. В это время различные дозы и соотношения минеральных удое рений определяют количество вегетативно-генеративных почек с уве личенным.числом кистей, недостаточность питания, особенно фосфо{ ного, не способствует развитию дополнительных кистей.
В середине августа в пыльниках зафиксировано начало заклад! зоны археспориальных клеток, количество которых увеличивается ' : счет митотического деления. Наступление этой фазы, несколько отстг ет в варианте ® полости завязи в это время наблюдаютс
изменения, связанные с заложением чуть заметных бугорков, будупо
емяпочек, причем, они раньше появляются в варианте "д^Рзо^Ю*
В начале сентября при разном уровне обеспеченности смородины 'Яементами питания в вегетативно-генеративных почках уже отмечены ;етко вырааедаые семяпочки. В условиях продолжительной теплой сени у сорта Приморский чемпион дифференциация проходит глубоко, семяпочках формируются клетки археспория. Причем, независимо от :итания фаза дифференциации вегетативно-генеративных почек сморо-;ины перед наступлением устойчивых холодов примерно одна (рис.4).
Рис. 4. Состояние вегетативно-генеративных почек сорта Приморский чемпион в конце вегетации (4 ноября 1972 г.) в зависимости от условий питания смородины.
Таким образом, условия питания смородины влияют на формирование почках количества кистей и цветков в кистях. Оптимизируя питание мородины в начале дифференциации генеративной сферы, у растений озможно формировать высокую продуктивность.
Переход почек из вегетативного состояния £ вегетативно-генера-ивное и формирование в почках количества кистей и ягод в кистях олностыо зависит от условий минерального питания смородины. Наши сследования (В.Н.Лизнев, В.Ф.Северин, 1975; ВЖСеверин, 1993) ыявнли следующие закономерности. Дефицит азота препятствует диф-еренциации генеративных органов и превращению вегетативных почек вегетативно-генеративные. Наоборот, сбалансированное азотно-фо-форное питание способствует такой дифференциации. Так, в вегета-
иконном опыте на серой лесной почве удобрение двухлетних растени только фосфором и калием способствовало переходу 75,9 % вегетати вных почек в вегетативно-генеративные. Внесение азотных удобрени особенно в высокой дозе, увеличило количество таких почек до 91,
В условиях полевого опыта на черноземе выщелоченном с содержа нием подвижного фосфора перед посадкой растений 15,5 мг на 100 г почвы по Чирикозу наибольшее количество вегетативко-генеративньк почек отмечено в"вариантах: -¡^о^о - 74,6 %,■ м10^10%0 - 75,4 ^10^20^10 ~ ^Р11 отсутствии в питательной смеси фосфора
^10^10' ти Сильном азотном питании С^Р-^о^) количество вег тативно-генеративных почек даже ниже, чем в варианте без ^ внесеь удобрений, соответственно 62,4 и 61,6 % (в контроле - %). с метим также, что одна доза азота на фоне Р^зд не. способствует увеличению .количества вегетативно-генеративных почек.по сравнеш-с РэдКзд, а две дозы азота их количество уменьшают, что свидетельствует о первом минимуме для смородины на черноземе выщелочен* фосфора. Вообще черноземы Сибири, как правило, богаты гумусом азотом, но слабо обеспечены фосфором, поэтому интенсивному фор*, рованию репродуктивных органов смородины способствует улучшение фосфорного питания.
Сбалансированное азотно-фосфорное питание кустов способствуй формированию вегетативно-генеративных почек в нижней зоне побеге возобновления. Наоборот, с усилением калийного питания на азотн( фосфорном фоне или внесении лишь азотно-калийных удобрений никш почки побегов остаются вегетативными.
В почках смородины может формироваться не одна кисть, а две, три и больше. Некоторым сортам, в том числе и Приморскому чемпиону, с которым проведено большинство агрохимических опытов, при! ще явление многокистносги. Как показывают результаты наших опыт! (В.Ш.Северин, 1975}, многокистность зависит и от условий минера; ного питания. Так, в вегетационном опыте на серой лесной почве I сильном дефиците какого-либо элемента, если почка'все ке перехо, в вегетативно-генеративное состояние, формируется одна кисть, варианте "дР^ двухлетние растения имели 37 % почек с двумя ю тями. В яабораторно-полевом опыте при раздельном внесении ф'осфо; ных и калийных удобрений в виде растворов число вегетативно-ген ратизных почек с двумя и более кистями увеличивается с 18,4 % контроле до 27,0 и 25,9 % соответственно в вариантах Р^ § К^ , В варианте ^ их количество уменьшается до 6 % от всех почек
Минеральное питание оказывает влияние на количество цветков в ;истях. В вегетационном опыте на черноземе выщелоченном у растений :ервого гора плодоношения в варианте Р^-К^- количество цветков в кипи в среднем на куст составило 9,2, в варианте ^Р^- - 10,9, ^Р-^ - 10,4,^^ - 11,3, ^РтКз - 11,1 при НСР0 95 I цветок.
В практическом садоводстве важно не только сформировать в поч-:ах с осени хороший уроиай, но и реализовать его через полноценные структуры урожая высокую завязызаемость ягод з процессе опыления [ветков и большую массу ягод в период их созревания.
Влияние условий- питания на завязызаемость ягод существенна (В.Ф. Аверин, 1973). Лучшая завязываемоеть ягод отмечается в вариантах, де соотношение мекду макроэлементами наиболее соответствует пот-юбностям растений в даншй момент. Так, в вегетационном опыте на ;ерой лесной почве при дефиците азота (вариант Рюо^хСО^ и других цементов (вариант "контроль") завязываемоеть ягод при пчеяоопы-:ении составила 74,2 %у а в вариантах с улучшением азотного питания — от 81,1 до 89,5 % при НСРф 5,2 %. В полевом опыте на чер-юземе зыиелоченном с внесением фосфорных удобрений в разных дозах
запас на ряд лет (1975 г.) у сорта Приморский чемпион при разба-ансированном азотно-фоейорном питании (вариант ^Кр одна роза -0 г/куст д.в.) завязываемоеть ягод составила 75,9 %, а в зариан->ах с разами розами фосфорно-калийнык удобрений (Рр Р^, Р^, ^К]-) и изменяющимся азотко-фосфорным питанием (^Рт, Й^Р^Т ко-:ичество завязавшихся ягод увеличилось до 87,5-94,0 % при НСРд ^
ос/ ' "
',0 /о.
В годы неблагоприятные для цветения, когда на раскрытые цветки : раскрывающиеся бутоны воздействуют заморозки, установить такое яияние даже легче, поскольку при оптимизации питания происходит юбидизация защитных сия организма на противодействие низкой тем-;ературе. Полностью сохранить нежные ткани пестика и пыльников при том не удается, но в вариантах со сбалансированным питанием рас-ений завязей сохраняется все же больше, чем в вариантах., где ка-ой-либо элемент находится в дефиците.
Влияние удобрений на массу ягод смородины (В.Ш.Северин, 1973) бедительно проявляется в условиях вегетационных опытов. В опыте :а серой лесной почве при остром дефиците азотного питания (вари-нты "контроль" и Рэдо^юо^ ^ с0Рта Приморский чемпион масса 100 год составляла 41,3-39,2 г, а э варианте ^ЮО^ЮО^ЮО - 67,5 г; в пыте на черноземе выщелоченном соответственно 33,0-33,8 и 60,9 г.
- Влияние удобрений на урожайность смородины.является суммируют итогом воздействия условий питания куста на рост побегов и образо ваше определенного количества почек, переход их из вегетативного состояния в вегетативно-генеративное, образования в почках зачато чных цветков, их благополучной зимовки и развития весной, а также хорошей завязываемости ягод и роста их летом.
Вегетационные опыты показывают, что смородина черная чутко pea гирует на изменения уровня минерального питания. Так, на черноземе выщелоченном в сосудах емкостью 19 кг почвы урожайность кустов на контроле составила 155 г/куст, в варианте NjqqKjqq - 456 г и в оптимальном для плодоношения кустов варианте N200pl00%00 *" ^ г на серой лесной почве соответственно 232,331, 592 г/куст. В сосудах емкостью 8 кг серой лесной почвы урожайность смородины в этих вариантах равна 133, 332 и 415 г/куст (В.й.Северин, 1973, 1975).
. Полевой опыт на черноземе выщелоченном {см. схему в табл.4) по казал, что молодые кусты смородины обильно плодоносят при хорошем фосфорном питании, когда получают или только фосфорные удобрения или в удобрительной смеси доля фосфора не ниже доли азота. Урожай ность трехлетних кустов смородины составила по вариантам: 113 -
40.1 ц/га, или 128 % к контролю, 131 - 39,4 ц/га (Ï26 %), 020 -
38.2 (122 %). При избытке азотного питания, когда применяют только азотные удобрения или доза азота и калия в удобрительной смеси значительно превышают дозу фосфора, уронайность смородины остается или на уровне контрольного варианта (варианты III и 311 - по 30,4.ц/га, или 97 % к контролю, 313 - 30,6 ц/га, 97 %) или снижается существенно (220 - 29,4 ц/га, 94 %; 202 - 26,5 ц/га, 84 %; 200 - 24,0 ц/га, 76 %) (В.Ф.Северин, 1988).
На лугово-черноземной почве, богатой азотом, но бедной фосфором, полокительное влияние от внесения в борозду, в зону активной части корневой системы РК-удобрений проявилось лишь а третьем плодоношении кустов, когда получена максимальная урожайность 149, ц/га и прибавка урожайности составила 28 %. Действие азотных удоб рений, внесенных на фоне FK в разные сроки, изменялось с возрасте кустов. У четырехлетних кустов урожайность во все сроки внесения достоверно ниже, чем в контрольном варианте, а у пятилетних внесе ние азотных.удобрений после уборки урокая не изменило урожайность в сравнении с контролем (соответственно 117,8 и 117,2 ц/га), внесение их весной достоверно снизило урожайность (108,9 ц/га), а осенью - повысило (123,8 ц/га)(В.у.Северин, 1971, 1978).
В другой яугово-черноземной почве в слое 0-40 см содержалось ¡итратного азота 2,5 мг, по Чирикову 8,7 и KgO в 0,5 н. ук-усной кислоте 11,1 мг/ЮО г почвы. Внесли поверхностно на фоне [ерегноя 100 т/га и без перегноя двойной гранулированный суперфос-)ат в дозах 120 и 240 кг/га д.в. Почву вспахали, посадили смороди-гу сорта Приморский чемпион и через три года учли урокай. Достовер-гое повышение урокайности смородины отмечено .лишь в варианте "фон + 24о"' с Е контрольном варианте до 44,3 ц/га, или на
16,1 Внесение суперфосфата в любой дозе без использования орга-шческих удобрений не привело к повышению урожайности, и это объ-юняется высокими дозами суперфосфата (В.Северин,.. 1972, 1995).
Полненные данные свидетельствуют о том, что молодые кусты смо-юдины на черноземах обеспечены азотом за счет запасов почвы и хо-юшо отзываются на внесение Р и РК-удобрений. С возрастом надзем-¡ая и корневая системы кустов увеличиваются, накопление нитратов i почве за счет нитрификации не успевает за темпом поглощения изота растениями и положительное влияние оказывают азотные удобре-шя на фоне фосфора и калия.
Как показали наши исследования, сникение урокайности молодых . :устов смородины от внесения азотных удобрений на черноземных поч-:ах объясняется преобладанием вегетативных процессов над генерати-1ными. Смородина хорошо растет и в обилии появляются вторичные по-!еги, на которых в пазухах листьев формируются почки. Однако в них ;о осени не успевают дифференцироваться генеративные органы и поч-:й не плодоносят. Из почки основного побега вместо кисти ягод обязуется побег. Прирост увеличивается, а урожайность сниаается В.®.Северин, 1973, 1989; B.S.Северин, Э.И.Ермохин, 1978).
Опыт на черноземе вышелочекном с предпосадочным внесением высоких доз фосфорно-каяийных удобрений на фоне органических (табл. 5) ронизан идеей разового внесения FK-удобрекий перед посадкой на есь период эксплуатации насаждений смородины. Б 40 см слое почвы
сентябре перед посадкой саженцев содержалось нитратного азота ,2 мг/ЮО г почвы, PgOg по Чиршсозу 27,3 мг и KgO в 0,5 п. уксус-гай кислоте 17,4 мг, что характеризует почву как хорошо обеспечению всеми элемента}® питания. В опыте отмечена высокая завязывав-ость ягод (в первом плодоношении по вариантам 77-90 %, во втором ■ 58-73 %) и высокая урожайность трехлетних кустов, у сорта При-юрский чемпион - 103,2-114,3 ц/га, у сорта Голубка - 53,9-67,9 /га. РК-удобрекия е дозах от 32 до 112 г/куст д.в. (варианты PjKj, 3%, Р3К3 и PgKj) из-за большой концентрации ионов в почве, угне-
тая растения, сильно снизили их урожайность по сравнению с контрольным вариантом. Органические удобрения в виде фона уменьшили от-' рицательное действие высокой концентрации минеральных удобрений у. урожайность растений в вариантах с их дозами от 32 до 64 г/куст д.в. (фон + Р}-К| и фон + Р3К}-) осталась на уровне урокайности в контрольном варианте. Идею внесения РК-удобрений в запас на весь период жизни куста смородины реализовать невозможно.
Таблица 5
Влияние предпосадочного внесения высоких доз удобрений на урожайность трех- и четырехлетних кустов смородины, ц/га
Приморский чемпион Голубка
Вариант 54 1980 г., 1981 г., 1980 г., 1981 г.,
трехлетние четырехлет- трехлетние четырехлет-
кусты ние кусты кусты ние кусты *
Контроль (без 27,6
удобрений) 104,7 38,7 67,9
Перегной - фон 103,2 35,6 53,9 17,1
фон + Р^ 114,3 40,0 50,8 23,5
фОН + РдК| 114,3 43,8 53,9 15,9
фОН + РдКд 78,3 28,3 - -
фон + Р^ 80,5 27,3 - -
Р1К1 84,1 41,3 47,6 30,5
Р3К1 97 Д 31,1 60,3 . 21,9
Р3К3 74,1 18,1 - -
Р6% 86,1 31,1 - -
НСР0,95 15,0 10,0 р05* Рфакт.
» I доза минеральных удобрений - 15 г/куст д.в.; перегной ~ 100 т/га, или 1,8 кг/куст.
Таким образом, многолетними исследованиями доказано, что минеральные удобрения являются сильным фактором повышения урожайности смородины,.но для стабильного и обильного плодоношения кустов необходимо контролировать процессы их роста и развития и использовать удобрения с учетом потребности в них растений.
Глава 4. Методы определения потребности смородины в питательных веществах Контроль за питанием смородины возможен с помощью ряда методов проводимых в комплексе. К ним относятся:
Визуальная диагностика. Основана на характерном для каядого эле-дата изменении окраски листьев вегетирующих растений и свидетель-?вует о том, что дефицит или избыток элементов настолько велик и )мен веществ так сильно нарушен, что началось разрушение струк-гр листа (В.Ф.Сезерин, 19ь8).
Морфофизкологический анализ (метод почковых новообразований). вносится к биологическому методу контроля роста и развития расте-1й и основан на изменениях, которые отмечаются в морфогенезе их зганов при условиях среда выращивания сильно отличающихся от рп-адальных, слонившхся в (филогенезе (В.Л.Зитковский, 1958, 1962; .Г.Калиненко, 1962; Ф.ы.Куперман, 1552; К.В.Шаумян, 1968).
Нами установлена следующая закономерность. Если растения обес-зченн азотом и фосфором при соотноиении Р^ОдгН-МОд = 3,7 , в кон-з.вегетационного периода, когда заканчивается дифференциация по-эк, в пазухах листьев формируется по одной почке. При уменьшении эоткошения меяду элементами до 2,2 и, следовательно, увеличении в ятакии доли азота над долей фосфора, в некоторых почках уекоряет-я процесс развития вторичного конуса нарастания, что приводит к эявлени» в пазухах листьев дочерних почек, которые с материнскими оставляют коллатеральные комплексы из двух почек. Дальнейшее наущение азотно-фосфорного баланса в почве за счет внесения только зотных удобрений приводит к появлении коллатерального комплекса з трех почек. При очень высоких дозах азотных удобрений и сунест-енной недостаточности фосфора соотношение = '
есс роста образовавшейся в пазухе листа почки еще более усиливайся и к осени из нее успевает вырасти вторичный побег, у которого пазухах листьев образуются почки (В.Я.Северин, 1973, 1989).
Нормирование урокая зависит от слоившегося в почве соотношения евду фосфором и азотом (рис. 5). При уменьшении соотношения от ,7 в сентябре 1970 г. и 10,0 в июле 1971 г. до 1,5-1,4 вместе с величением прироста растет урожай. При уменьшении соотношения до ,6-0,7 отмечается некоторое увеличение прироста, но урокай умень-ается из-за.появления з обилии вторичных побегов, которые в уело-иях сада не плодоносят.
Формирование почковых новообразований наиболее ярко проявляется нижней части однолетних прикорневых побегов молодых кустов смо-одины и теоретически объясняется исследованиями Д.Н.Прянипшикова ассимилирующими растениями овса (Азот в аизни растений и в зем-еделии СССР. 1963. с.386).
Нормирование почковых новообразований в зависимости от условий азотно-фосфорного питания наиболее изучено в опытах с сортом Приморский чемпион, но наблюдалось на всех сортах в питомнике при выращивании саженцев на черноземной почве и обогащении ее большими дозами перегноя без внесения фосфорных удобрений.
Таким образом, метод контроля питания смородины по формированию почковых новообразований основан на учете появления в пазухах листьев текущего года почковых новообразований - вторичных побегов или только коллатеральных комплексов из двух или трех почек как их предшест-
£ ' к
1
.8
Соомошеете P¿3g «-Ж>з » почве (P¿>5 по J-paaneccuy) вуЩНШЙ СТаДКИ.
_ ТрохаЯ, г/____Прч««1, «/«jrei
__ Количесгво паауг листьев (пунктов), в foto {ЖЕ
формируютая пачки ----(Отечество пулятов с ттгсеряяывю комплексе» я вторична** шСегаы*
Рис,о. Зависимость ыекду уровнем питания черной смородина, сформированием в" пазухах листьев почек, ростом и плодоношением кустов. Сорт Приморский чемпион, возраст кустов два года. 1971 г.
Появление на побегах смородины почковых новообразований свидетельствует о необходимости усиления ее фосфорного питания, и дозы фосфорных удобрений должны быть выше, если почковые новообразования не ограничивают ся коллатеральными комплексами, а образуются yse и вторичные побеги.
Прогноз потребности смородины в азоте или фосфора методом мор-фофизнологического анализа носит качественный характер и долкен дополняться другими методами, позволяющими уточнять дозы удобрени Почвенная диагностика потребности смородины в удобрениях. Осно вана на определении содержания питательных веществ в почве, кото рые могут быть использованы растениями в процессе их вегетации пр формировании вегетативных и репродуктивных органов.
Наше сравнение извлечения подвижных фосфатов из' почвы 0,5 н.ук сусной кислотой (метод Чирикова) и 0,006 н. соляной кислотой (метод йранцесона) показало, что оба метода достаточно хорошо'характ ризуют фосфорное питание растений, но второй метод предпочтительн из-за своей простоты и хорошей воспроизводимости результатов (В.Ш Северин, I9S8).
Из-за высокой подвикности элементов в почве ее химический сослав не постоянен в течение вегетационного периода. Многолетними ^следованиями установлено, что на черноземах ереднесуглиниетых /юнно ориентироваться на лимиты, приуроченные к фазе окончания зоста побегов и начала формирования урожая следующего года. Действие удобрений будет высоко эффективным, если в почве содергкание титателъных веществ ниже: нитратного азота (#~лЮд) 1,2-1,8 мг, Р^Од по Чирикову 23-27 мг, Р^Од по Зранцесочу 2,25-2,65 мг и 1^0 з 0,5 н. уксуснокислой вытяжке 8-12 мг/100 г почвы (В.5.Северин, [976, 1976, 1979, 1985, 1988, 1993).
Для расчета доз удобрений используют такие оптимальное соотно-дение меаду элементами Р^Рь = = 2,5^20 при определении
Р^Од по Чирикову и РрО^ = 1,7-М-М0з = 0,25.^0 при определении Р^Од по шранцесону. Если, например, соотношение меиду.фосфором и азотом больше оптимального, необходимо внесение азотных удобрений в дозах 60-90 кг/га д.в. в зависимости от возраста растений (В.Ф. Сезерин, 1978, 1985). , .
Листовая диагностика потребности смородины в элементах питания. Ее теоретической основой является наличие зависимостей, во-первых, мекду химическим составом почвы и листьев растений и, во-вторых, между химическим составом листьев, ростом побегов и урожайностью растений. По отклонению фактического содержания питательных веществ в листьях от их оптимального содержания, соответствующего наивысшей продуктивности смородины, можно судить о потребности ее в удобрениях (В.Северин, 1974, 1933).
Однако за кажущейся простотой листовой диагностики скрыта трудность интерпретации подученных данных. Причина состоит з том, что на химический состав листа кроме содержания питательных веществ в почве влияет также синергизм и антагонизм ионов, влажность воздуха и почвы, местоположение листа в кроне куста, нагрузка его урожаем (Е.®.Северин, 1975, 1978, 1985/1986, 1993, 1994, 1996).
Существовавшая до напих исследований методика отбора листа,разработанная в 50-х годах С.Боулдом и позке дополненная отечественными исследователями, не учитывала отмеченных .сложных взаимосвязей и оказалась нежизненной.
На основании анализа многолетнего экспериментального материала, полученного во всех агрохимических опытах, были отмечены закономерности, которые легли в основу предложенной методики отбора образца листьев, для диагностических целей .(В.а.Северин, 1976, 1993; З.Ф.Сезерин, Ю.И.Ермохпн, 1979):
• а) химический состав .листа неодинаков в разные фазы развития растений. Б течение лета концентрация элементов в листе снижается, В фазу затухания роста побега и его полного прекращения в листьях средней части побега происходит относительное стабилизирование концентрации питательных веществ;
б) характер распределения концентраций Р и К в каждом листе побега от его основания до верхушки зависит от фазы развития растений, возраста ветви,, на которой находится.побег для отбора . листьев, и сложившихся погодных.условий,,прежде всего влакности почвы и воздуха;
в) концентрация элементов в листьях и темп ее изменения в. течение вегетационного периода различаются по сортам и в зависимости от возраста ветвей. Например, у четырехлетних кустов сорта Приморский чемпион в среднем по пяти срокам отбора образцов содержание азота в листьях терминальных побегов двухлетних ветвей на 3,1 % меньше, чем в листьях никни;: побегов возобновления, и на 7,3 % меньше, чем в листьях однолетних прикорневых побегов. По фосфору эти цифры соответственно равны -30,2% и -57,8 %, по калию -7,0 % и -38,0 %. У сорта Голубка зти различия составили: по азоту -5,0 и -од фосфору -39,6-и -34,9 %, калию -20,6 и -55,5 %;
г) условия минерального питания кустов влияют на динамику элементов питания в листьях таким образом, что при. сбалансированном питании темп снижения концентрации элементов в листьях от качала цветения до окончания роста побегов выше, а стабилизация продолжительнее и более выракена.
Таким образом, интервал изменений химического состава листа ш» рок во времени и пространстве и потому успех диагностики зависит от точного определения места и времени отбора листа на ' анализ.
По нашим данным, наиболее объективную характеристику питания смородины дают листья, отобранные с терминальных побегов двухлетних ветвей. Они удобны для отбора, поскольку побеги находятся над кроной куста и не страдают от недостатка света. При этом терминальные побеги четырехлетних ветвей менее подходят для листовой диагностики, поскольку ветзи под тяжестью урокая наклоняются к земле, обычно в сторону междурядья, где больше света, загрязняются, могут быть поврекдены или даже уничтожены сельскохозяйственными орудиями при мезсдурядных обработках. Менее удобны для отбора листья и однолетних прикорневых побегов, именуемые "нулевыми". Во-первых, побеги находятся в центре куста и доступ к средней их части более труден, чем к листьям терминальных побегов двухлет-
2-х легкие ветви
4-х летняе вегеи
5.0 4.5
1.0 3.5 3.0 2.5 г.о
ни?: ветвей. Во-вторых, отбор листовых образцов возможен лишь на молодых растениях, возраст которых составляет 2-3 года. Уке у четырехлетних кустов бояее старшего возраста они не только сильно угнетены облиственной кроной куста, но и появляются в небольшом количестве.
В пользу терминальных побегов двухлетних ветвей перед аналогичными у четырехлетних ветвей говорит такке больная величина отклонения з химическом составе листьев удобренных и неудобренных растений (рис. 6).
В фазу затухания и окончания роста побегов смородины, когда содержание элементов питания в рядом расположенных листьях в средней части побега различается минимально или даже стабилизируется на одном уровне, варьирование химического состава листовых образцов из-за ошибки в отборе листьев будут минимальные.
Следует такке заметить, что листовой образец для целей диагностики питания смородины следует отбирать только з утренние чаек, когда относительная влажность воздуха выше. Этому правилу особенно нукно придерживаться в засушливые годы, характеризующиеся низкой влажностью
0.22.0
вдигр.
К ■ контр.'
1 пе.хние грецкие нихние
верхние средние нияше
листья кз пэЗете
Рис. 6. Содержание азота, фосфора и .калия "в листьях черной смородины сорта Приморский" чемпион терминальных побегов различного возраста ветвей через три недели после окончания"цветения. 26 июня 1569 г.
воз,духа.
При установлении оптимальных уровней и баланса элементов у сорта Приморский чемпион мы исходили из того, что урожай текущего года в значительной степени зависит от условий питания, сложившихся в период его формирования в предшествующем году. Поэтому сравнивали количественную сторону питания, то есть абсолютное содернание питательных веществ в листьях, во время формирования репродуктивных органов с фактическим урокаем. Такое сравнение проведено при урожайности смородины 149,9 ц/га, полученной в полевом опыте в
¡0.S5 3
g 0,55 w
и 0,46 5
s 0,35
■у с — /
si'
3 *J
— >v п
— 4
1
варианте PK (фон). Оптимум питательных веществ определен кале yene
дненное содержание их а листьях в средней части' терминальных по бегов двухлетних ветвей в период затухания и окончания их роста (рис. 7). Он составил: азота 3,25 + 0,03, фосфора 0,32 + 0,01 и калия 1,17+0,05 % абсолютно сухого вещества. Качественная сторона питания при этом характеризуется соотношением меаду этими элементами з виде уравненк. баланса питательных веществ = 10,2-%Р = Генетические особенности сортов проявляются б способности их формировать определенную продуктивность куста. Поскольку оптимальный уровень содержания питательных веществ в листьях зависит только- от уровня урокайности к ока может быть значительно вы-
р!Си каяия^л^ьяГ^^ЁЙ- Щ! в наших опытах 15
ных побегов двухлетних ~ ветвей р/га, Ддя выявления оптимума пи-
Ж^^даФЖ.49'- таняя бо*ее высокой урокайности нет необходимости проводит дорогостоящие агрохимические от ты с каждым сортом. Достаточно воспользоваться соргоопыгевдг на госсортоучастках, где смородина ежегодно обильно плодоносит, отбирать у перспективных сортов листья на анализ в пекомевдуеиой нами точке кроны дуста и сравнивать их химический"состав с vponaft ностью в последующий год*
При интерпретации результатов листового анализа " необходимо учитывать антагонизм и синергизм ионов и влашость почвы. Поскояь ку, например, высокое содержание элементов в листьях еще не является свидетельством достаточной обеспеченности км растения, а мо кет быть обусловлено синергизмом ионов или низкой влажностью поч зы, то ясно, ЧТО для выяснения потребности смородины в этом элеме нте кщно воспользоваться анализом почвы и знанием состояния зас тении. ¿то позволяет выяснить истинную причину ,/гнетешя расте-
2.0 —1— К A л к й
x.s 7F*
1.0
*
I 2 3 4 5 6 7 Ó Порядковый номер листа i
9 10 II 12 13 14 15 16 " а. побеге (счет и основания)
лй, устранить фактор, находящийся а минимуме, и тем существенно зеличить урожайность культуры.
Нами предложен следующий расчет доз удобрений на основе резуль-атов листового анализа. Если содержание в листья:: смородины азо-а, фосфора и калия ниже оптимальных уровней на 10-30 то вносят зкомендуемую нами на основании опытов среднюю дозу 60 кг/га д.з. аобрения. Если их содержание отклоняется на 31-70 вносят 90 с/га, а при отклонении на 71-100 % дозу удобрения увеличивают до 20 кг/га д.в. Если фактическое содержание в листьях не одного, а вух элементов нике или выше оптимальной величины, то решать воп-ос о первоочередности применения удобрений нужно на основе факти-еского баланса ¡элементов в листьях. В первую очередь с удобрения-й вносят те элементы для которых в уравнении баланса фактическое гношение сильнее отличается от оптимального в большую сторону и, начкт, потребность в них у растений выше (В,<5.Северин,1983, 1988).
Глава 5. Зимостойкость генеративных органов сорта как показатель его пригодности для технологии
Зимостойкость зачаточных цветков сорта, используемого в промы-пенной технологии выращивания смородины является важнейшим факто-эм формирования высокопродуктивной плантации. В почках с осени оает быть заложен огромный урокай, но он не будет реализован, ес-л зимостойкость зачаточных цветков понижена (З.Ш.Северин, 1984).
Морозостойкость всех тканей черной смородины исключительно вежа. При хорошей подготовке растений к зимовке и постепенном гупенчатоы снижении температуры ниже 0° и таком ке постепенном ое эвшении до 0° побеги смородины без последствий могут выдеркать змпературу до -193°С (И.й,Туманов, 0.А.Красавцев, 1959). Однако в рироде идеальные условия для подготовки растений к зиме и в ходе « зимовки не складываются. В Сибири в последние 25 лет нередко аблюдаится резкие колебания температуры на 30-40° в течение 1-3 /ток. Так, в начале зимы 1984/85 г. на Новосибирском госсортоуча-оке колебание температуры отмечено в течение двух суток, с 29 но-5ря по I декабря, на 37°, а с 8 по II декабря - на 32,1°. Близкие элебания температуры в декабре 1984 г. отпечены в большинстве тонов Западной и Восточной Сибири.
В январе-апреле 1985 г. кади просмотрены почки разных сортов .юродины черной на госсортоучастках Сибири. Просмотр показал, что з все сорта одинаково реагируют на колебания температуры. Напри-зр, на Варабинском ГСУ сорта Память Яисавенко и Сеянец Голубки
потеряли соответственно 9,0 и 9,4 % зачаточных цветков, Диковинке - 24,1, Голубка - 58,0, Приморский чемпион - 76,3, Ая - 95,2 (В.5 Северин, 1996).
На Кулундинском ГСУ в 1996 г. температура воздуха понизилась с •к),В- 10 февраля до -33,9° 12 февраля и -37,5° 13 февраля, или ш 38,3°, а на поверхности снежного покрова - до -44,2°, или на 45° за двое суток. Сорта на такое погашение температуры отреагировал! неодинаково. У сорта Приморский -чемпион зачаточные цветки погиб,и на 97,5 %, Селеченской - 59,1, Неегер Козин - 49,8 %, а у сортг Достойная их гибель отсутствовала. У ряда сортов (Чебаркуль, Дочка, Лама, Бердчанка, Анн&ди, Сеянец Голубки, Софья и др.) гибепз зачаточных цветков составила менее 10 %, что при их большой биологической урожайности практически не влияет на получение высокого урокая (В.ё.Северин, 1996, 1998).
Зимостойкость сортов характеризуется прежде всего способность* зачаточных цветков противостоять низким температурам и сильном: колебанию температуры к связана со степенью дифференциации генеративной сферы. Чем более она развита, вплоть до формирования ар-хеспориапьной ткани и семяпочек з силу генетических особенносте! сорта или погодных условий осени, тем ниже их зимостойкость и велика опасность гибели зачаточных цветков уае в начале зимы. Например, в 1972 г. вследствие продолкительной и теплой осени у сорта Приморский .чемпион з зачаточных цветках в полости зз-вязи сформировались семяпочки и археспорий. В начале декабря отмечены колебания температуры в течение суток: от -0,6° до -30° и от -3,5° до -40°. В 1973 г. сорт не плодоносил.
Однако есть сорта (Достойная, Бердчанка, Память Лисавенко, Лама, Софья, Дочка, Ксюша и др.), у которых с осени в тычинках ,! пестике не образуется спорогенкая ткань, какой бы осень не была теплой и продолжительной. Зти сорта являются зимостойкими.
Методика определения зимостойкости генеративных органов, разр; ботанная нами, отличается от общепринятой с промораживанием цел] растений или их отдельных частей в климокамерах простотой исполнения и отсутствием затрат на дорогое оборудование. Она имеет : своей основе изучение способности сортов в комнатных условиях проходить период доразвктия генеративной сферы. Чем более диффер нцироваяы зачаточные цветки, тем менее продолжителен у них перио, доразвития генеративной сферы и, следовательно, тем меньщую зимостойкость они имеют (В.&.Сезерин, 1996).
Эти полокения были проверены в лабораторных условиях на многих )ртах к гибридных формах смородины и полученные данные сравнены результатами учета их зимостойкости и плодоношения в сортоопы-ix. Было установлено, что у сортов смородины с более продоякште-экда периодом доразвития генеративной сферы зимостойкость выше.
Гибель зачаточных цветков проявляется поэтапно следующим обоа-)м. На начальном этапе у них теряется блеск, пропадает тургор и те из изумрудно-зеленых становятся матово-зелеными. По этим примакам начинающие погибать зачаточные цветки легко отличаются от юровых. При сильной потере тургора пыльники в зачаточных цвет-IX смыкаются. На следующем этапе идет разрушение тканей зачаточ-ь!х цветков: они розовеют, начиная с пыльников, сначала слабо, атем с какдым днем сильнее, приобретая впоследствии коричневый т красно-коричневый цвет,■уменьшаются в размерах и засыхают.
Период доразвития зачаточных цветков у сортов и гибридов суще-гвенно различается. У Приморского чемпиона генеративная сфера рачительно дифференцирована и уке через 22 дня от начала набла-зикя обнаружено 1Ь,6 % поги6еих зачаточных цветков, затем какдую эсяедующта недело их количество возрастало. Унсе чороз 49 дней эгкбиих зачаточных цветков стало 60,1 %, а через 53 дня они по-ябли ка 96 %. У сорта Голубка даже через 35 дней наблюдения не гмечено ни одного погибшего зачаточного цветка, лишь спустя 49 ней их гибель составила 45,5 у гибридных форм 6-34-64 (Надек-а х Приморский чемпион) и 5-1-64 (Алтайская десертная Пркморс-ий чемпион) б эту дату погибло только 11,3 и 8,8 % зачаточных ветков. Особенно выделился гибрид 8-20-64 (Алтайская десертная х риморский чемпион) селекции Новосибирской ЗШЮС. У него лишь пустя-63 дня от начала наблюдения погибло 8,8 % зачаточных цветов.
Таким образом, селекционерам, сортоведам и производству пред-агается простая методика определения зимостойкости генеративных рганов, которая позволит ускорить создание сортов и их внедрение производство.
Глава 6. Потенциальные возможности сорта в_ плодоношении ■
и пути ее реализации
Биологическая продуктивность смородины, согласно результатов ссдедований в двух полевых опытах с удобрениями, велика и зависит т условий ее минерального питания. На черноземной почле в вариан-е "контроль" у двухлетних кустов сорта Приморский чемпион форми-
ровалась урожайность 4,6 кг/куст, или 21,9 т/га. Усиление азотно-фосфоаного питания (вариант МэдоРэдд) способствовало формированию потенциальной урожайности 6,3 кг/куст, или 30,0 т/га, за счет образования а почке не одной кисти, а двух и более, увеличения количества таких многокистных почек-в сравнении с контролем в три раза, до 18,6 %. На кагкдой оси соцветия из первичного конуса нарастания насчитывалось до 14,8 зачаточных цветков.
В другом опыте с предпосадочным внесением фосфорных и калийных удобрений на фоне перегноя б дозе 100 т/га, который проводили одновременно с первым, потенциальная урожайность сорта Приморский чемпион повышалась до 50,5 т/га, в основном за счет возрастания количества почек с двумя и более кистями до 42 Потенциальная урожайность сорта Голубка з этом опыте, независимо от условий питания, находилась на уровне 14,8-15,2 т/га. У этого сорта количество почек с двумя кистями в вариантах опыта колебалось от 0 до 1,8 а зачаточных цветков в кисти было 7,6-10,0 шт (В.'¿.Северин, 1988, 1992).
Наши исследования показывают, что потенциальная продуктивность некоторых новых сортов даке на обычном агрофоне монет быть исключительно велика. В сортоопытах Кулукцинского ГСУ осенью 1995 г. у сортов Отрадная и Бердчанка в кисти сформировалось 9-12 зачаточных цветков и 13-18 % почек имели по 2-3 кисти; у сорта Чебаркул! в почках з каждой кисти обнаружено до 13-16 зачаточных цветков к 42 % почек имени по 2-3 кисти; у сорта Плотноккетная 60 % почек оказались многодетными, под общей кроющей чешуей находилось до с почек, в основном 3-4, и сформировалось в кисти терминальной почки 9-14 зачаточных цветков, в кистях латеральных (дочерних) - 3~г/ Количество зачаточных цветков, способных сформировать полноценцук ягода, на I м прироста составляет у сортов Плотнокистная, Отрадная, Дочка и Чебаркуль соответственно 1362, 803, 810 и 794 ит и значительно превышает количество зачаточных цветков у Приморскогс чемпиона (624 шт), имеющего большой потенциал в плодоношении.
Продуктивность любого сорта обусловлена величиной заложенного почках урожая,зимостойкостью зачаточных цветков и условиями зимог ки кустов, наличием условий для перекрестного опыления цветков, температурой во время оплодотворения завязей и агротехники. Возможность почти полностью реализовать заложенный уронай смородины подтверждают результаты наших вегетационных опытов в 1971 г., 6ле гоприятном для цветения и оплодотворения завязей. При перекрестнс опылении цветков пчелами эавязываёмость ягод составила 86,4-
8,2 %. Урожайность - 581-592 г ка растение. Этому урс,шо з пред-:естзующеи году соответствовал прирост 142-144 см. На I м прирос-а приходится 420 г ягод. Б пересчете на прирост смородины в ус-оэиях сада 20 м/нуст такой урожай оценивается в 8,4 кг/куст,при азмещении 3 х I м - 28 т/га (В.¿.Северин, 1988).
В наших полевых опытах наивысшая урожайность у трехлетних кусов сорта Приморский чемпион составила 10,5-11,9 т/га и сорта Го-убка - 6,8 т/га, у пятилетних кустов сорта Приморский чемпион -о 15 т/га (В.Ф.Северин,. 1978).
На госсортоучастках, которые находятся в степной зоне ( Купун-инский и Краснозерский), у поднояшя Западных Саян Шушенский) и предгорье Алтая (Алтайский), продуктивность смородины в среднем а 1989-1994 гг. сортоиспытания составила: у сорта Дочка на Кулу-пинском ГСУ - 5,1 т/га (максимальная - 10,3), Краснозерском -7,3 14,3); у сорта Пяотнокистная на этих ГСУ соответственно 3,9 (8,0) 6,9 (10,9), на Щушенском - 6,8 (13,0); сорта Софья на Кулундин-ком - 4,7 (9,9), Краснозерском - 3,5 (16,7), Щушенском - 8,3 12,8) и Алтайском - 11,6 (24,2) т/га. В 1990 г. на Алтайском ГСУ зрта Приморский чемпион и Чудесница имели урожайность соответст-енно 27,6 и 35 т/га (В.Ф.Северин, 1991,1996).
Высокая уровайность смородины на госсортоучастках объясняется: удержанием почвы в междурядьях под чистки паром; перекрестным млением, поскольку в сортоопытах находится 10-20 сортов; близо-гью пасеки и пчеяоопыяешем; на Алтайском и Шушенским ГСУ еще и :агоприятным для растений, водным режимом почвы.
Приведенные результаты продуктивности смородины показывают про-зводству перспективы ее выращивания. Путями реализации биологи-зской продуктивности смородины з практике садоводства являются: химизация водного, зоздуиного и пищевого режимов растений; пользование сортов, способных к формировании в почках большой по-знциальной урогайкости; высокая зимостойкость зачаточных цветков, )Зволяюшая сохранить залокенный с осени урожай при зимовке рас-ший; использование полисортовых посадок и перекрестное опыление помощь» пчел (В.¿¿.Северин, 19В1).
Глава 7. Омолаживающая обрезка кустов смородины Наш исследования показывай?, что полное обновление надземной ,сти кустов позволяет продлить жизнь промышленной плантации смо-дины на три года: один год роста кустов и два года плодоношения, опыте 1975 г. у сортов Приморский чемпион, Голубка и Сеянец Ли-
- Зо -
доейчонко к осени с какдоы срезанном кусте отросло до 61-100 побе гов длиной от 24 до 109 см. Сумма их прироста составила 39,6-53,6 м/кует. Б 1976 и 1977 гг. г опыте учтен возможный хозяйственный урояай при оплодотворении 53 % цветков, сформировавшихся в почках с осени, и реализации завязей в ягоды, и полный биологический уро ¡кай. На второй год роста кустов хозяйственный урожай .составил 26, -41,4 ц/га, на третий год - 95,5-209,6 ц/га (В.Северин, 1996).
В опыте показано, что на озроспих после срезки кустов побега;; переход почек из вегетативного состояния в вегетативно-генеративное тесно связан с длиной побегов и коэффициент корреляции составил у сортов Приморский чемпион к Голубка соответственно С,65+0,С и 0,8ü¿¡0,02. У побегов - длиной 30 см почки совершенно не переходил в вегетативно-генеративное состояние и не плодоносили. У побеге длиной более 71 см 50-93 % почек от их общего количества стали ее гетативно-генератианымй. У сорта Сеянец Андрейченко~~коротких побе гов было мало, а побегов длиной более 51 см в зависимости от вар* акта обрезки - 74-65 поэтому коэффициент корреляции г = 0,31.
В опыте I9S4 г. срезанная у кустов весной надземная часть í осени восстановилась, несмотря на некоторый дефицит влаги в почве Отмечены существенные сортовые различия. Наиболее активно побег росли у сортов Искигимская, Бердчанка, Запоздалая, Памяти Дисазе* ко. В кустах нет мелких, слаборазвитых, искривленных и наклонена к земле побегов. Кусты удобны для машинной уборки уронсая, ерэдш длина побегов у Памяти Яисавнко 75,8 сьг , у Вердчагаш - 98,7 см количество их в кусте соответственно 38,3 и 30,7 шт. Сорта Софья Ранняя Потапенко выделяются обилием побегов (46,7-72,7 шт) и небе льыой их длиной (39-65 см). Сорт Нестер Козин после обрезки не вс еганааливается, имеет 14 побегов в кусте с средней длиной 46,6 ci
Таким образом, омолаживающая обрезка кустов смородины как агрс прием по увеличению срока эксплуатации промышленной плантации условиях Сибири целесообразен при использовании сортов с хорошей восстановительной способностью и позволяет-увеличить общий ероз эксплуатации насаждений до 6 лет.
Глава 8. Основные подокения к промышленной технологии выращивания черной смородины
Получение высоких урокаев на промышленной плантации черной см> родины предусматривает выполнение всей системы агротехнических M1 роприятий от подбора участка для посадки до внедрения садооборо1 и проведения всего комплекса агромероприятий, предусмотренных р>
юмендациями. В настоящей главе рассмотрены некоторые узловые воп-юсы технологии, нашедшие отражение а наыих исследованиях.
Сорт. Его роль в получении ежегодных высоких урожаев культуры исключительно высока (В,5.Северин, Д.К.Смирных, 1980; В.ё.Сезерик, :901, 1987, 1988, 1991, 1993, 1994, 1996, 1997).
В 1984-1995 гг. на госсортсучастках Сибири испытано 160 сортов юркой смородины, из них в Госреестре сортов, допущенных к исполь-юванию в производстве Сибири, на I января 1996 г. находилось 30 юртов, в том числе в Алтайском крае 10 (Алтайская ранняя, Дочка, фаса Алтая, Лвбиыица Алтая, Памяти Лисавенко, Памяти Щукшина,Со-)ья, Плотнокистная, Приморский чемпион, Сеянец Голубки), в Новоси-¡ирской области токе 10 сортов, в Кемеровской и Омской областях -ю пять (В.Ф.Северин, 1996).
Пренебрежение сортом, использование при закладке плантации не-[роверенных на госсортоучастках сортов, не вошедших в Госреестр юртов и имеющих низкую зимостойкость генеративных органов, сводит га нет все усилия садоводов по выполнению агротехнических меропри-[тий (В.§.Северин, 1984, 1996).
Обрезка саженцев смородины на 5-6 почек после посадки их на по-;тоянное место предусмотрена рекомендациями,-но в промысленном са-у обычно не проводится. Между, тем, отсутствие такой обрезки ведет : слабому росту кустов и, как следствие, к слабому их плодонопе-ш. У трехлетних кустов сорта Голубка после обрезки прирост сос-1авил 4,1 м/куст, при отсутствии обрезки - 2,6, у пятилетних кусов соответственно 38,4 и 31,9 м/куст, а урожайность данда при си-ьном подмерзании цветков весной 20,8 и 14,4 ц/га (Северин,1988).
Уход за молодой плантацией, как вакнейший этап в формировании родуктивности кустов, нами изучен в 1974-1975 гг. на примере азного водного режима растений в первый год их роста. Середина ета 1974 г. была засушливой. В июле Быпадо только 5,7 мм осадков ри средней многолетней норме 71,9 мм. На участке, где смородину орта Голубка, посакекную осенью 1973 г., в 1974 г. полили дважды, середине июня и в' июле, прирост побегов з средне)« на куст соста-ил 3,4 м и был в 1,3 раза бодьпе, чем на делянках, где растения оливали только один-раз (2,6 м), и в 2,1 раза больае, чем на де~ янк&х с непо литыми растениями (1,6 м).- В 1975 г. на всех ..делянках пытнсго участка систематическими поливами поддерживали оптималь-узо злааность почвы в течение всего периода вегетации смородины, днако это не компенсировало недостаток влаги п предшествующем го-у. В контрольном варианте (без полива) растения росли и пяодо.но-
сиял б 2 раза хуке (прирост 11,2 и/куст, урожайность'6,Ь ц/га), чем з вариантах, где а 1574 г- были проведены поливы (при двух п нивах прирост составил 25,7 м/кусг, урожайность 13,3 ц/га (Б.5.С верин, 1977).
Следовательно, нельзя сформировать высокую продуктивность у р стений, если уход за ними а первый год жизни бык ослаблен. Острь дефицит влаги в течение двух или трех лет подряд приводит к том$: что кусты смородины быстро стареат, становятся малопродуктивными и их приходится преждевременно раскорчевывать.
Внесение удобрений пере,д посадкой смородины в посадочщю боре ду является определяющим в формировании хорошо развитых кустол способных э дальнейшем обильно плодоносить, дакэ на плодородном черноземе выщелоченном (табл. &).
Таблица 6
Влияние предпосадочного внесения минеральных удобрений и полива на прккизаемссть и формирование, надземной части двухлетних: кустоа смородины на черноземе выщелоченном ереднесугяжшстом. 1974 г.
вариант
Оаиенцк после посадки политы
приживаемость ( кустов
прирост побегов и/куст
листовая поверхность, кв.м на куст
Сакенцы после посадки не политы
приживаемость кустов,%
прирост побегов м/куст
листов поверх ность, кв. м
куст
Контроль (без удобрений)
Р10КЮ «10% '
«10Р10К10
^20^10К10 М10Р20КЮ
*10р10%) %
100 100 100 100 100 100 100 100 100
5,В 6,8 5,27,8 7,9 7,2 8,1 6,9 8,6
0,76 1,01 0,63 1,08 1,19 1,18 1,16 1,08 1,37
97,2 82,0 51,4 97,2 68,6 22,9 62,9 31,4 62,9
и5'±
5,6
4.0 4,3 6,6 3,6 5,2 3,8
5.1
0,7? 0,7"/ 0,5$ о,б;
0,8с
0,5( 0,7£ 0,5;
КСР0,95 1,7 0,16 1,2 0,1
Дня формирования высокопродуктивных кустов вместе с фосфорн ми и калийными удобрениями можно и нужно вносить азотные, что особенно важно для бедных гумусом почв. При локальном внесении
удобрений особое внимание надо уделять обильному послепосадочному поливу. Отсутствие такого полива вызывает сильно изреженность . посадок, слабый рост кустов (В.Ф.Северин, 1979, 1988).
Пчелоопыление является верным средстзом повышения урокайности смородины в любые годы, но особенно в неблагоприятные для цветения растений-. Б 1971 г., наиболее благоприятном для цветения,опыления и оплодотворения завязей смородины, завязываемость ягод составила в зависимости от удаления от пасеки: 200-300 м - 64-94$ от общего числа цветков, 500 м - 55,1 %, 1000 м - 49,9 % и 3000 и
- 33,5'$. С использованием пчелоопьшения урожайность смородины сорта Приморский чемпион была 123,5-149,9 ц/га, а на участках сильно удаленных от пасеки она не превысила и 30 ц/га.
Веска 1980 г. была неблагоприятной длязавязывания ягод смородины из-за очень жаркой погоды с повышением температуры до 2а,5... 35°С. На участке з непосредственной близости от пасеки уронайность трёхлетних кустов в среднем по вариантам опыта составила у Приморского чемпиона 102,7 ц/га, Голубки - 57,1 ц/га. На участке, удаленном от пасеки на 600-600 и, пчелоопыление было слабым и урожайность сортов составила соответственно 32,6 и 6,3 ц/га.
Весна 1981 г. также была неблагоприятной для смородины. Во-вре-мя массового цветения'бортов Приморский чемпион и Голубка отмечены заморозки 9 мая (~1,о° з воздухе-и -6° на почве) и 12 мая (соответственно -1° и -3°). В таких условиях пчелоопыление помогло сохранить часть урокая. Завязываемость ягод у Приморского чемпио- .. на на плантация около пасеки была 75-80 на расстоянии 400-500 м
- 32-50 %, а при удалении на 1000 м - 18 %, уронайность соответственно была до 43,8 ц/га (см. табл.5), 15,2-30,4 и 7,0 ц/га (В.£. Северин, 1988, 1933).
Срок эксплуатации насаждений в настоящее время в практике ягодо-водства составляет 10 лег. Но он ограничивается возрастом наиболее продуктивных ветвей и у большинства сортов не выходит за пределы пяти лет. Поэтому на госсортоучастках Сибири провели сравнение плодоношения разновозрастных кустов одного сорта. На Ьптиенском ГСУ кусты сорта Бия имели максимум плодоношения в возрасте 5 лет -77,9 ц/га, а в восьмилетнем - только 7 ц/га. В другом сортоопыте пятилетние кусты имели уронайность 80 ц/га, а девятилетние - 21,2. На Алтайском ГСУ сорт Алтайская ранняя имел урогсайность четырех-и пятилетних кустов соответственно 213,0 и 194,4 ц/га, а семи- и восьмилетних - 44,6 и 22,8 ц/га, сорт Сеянец Голубки - 208,7 и 126,7 ц/га и 41,6-59,3 ц/га (В.Северин,Г'.Н.Байкова, 1992; В.£.Се-
перин, 1596).
Известно, что при урожайности черной смородины 20 ц/га произво дстзо ягод рентабельное. Современные сорта интенсивного типа способны формировать экономически оправданный урожай уже на второй год роста кустов. На Барабинском ГСУ урожайность двухлетних кусто в зависимости от сорта составляй 20,2-26,6 ц/га, на Кемеровской -1о,6-29,5 ц/га (В.и.Северин, 1988).
Таким образом, наш анализ фактического материала, накопленного на госсортоучастках Сибири, позволяет сделать вывод, что при использовании современных сортов интенсивного типа перевод насаждений из молодых з эксплуатационные следует проводить на второй год роста растений, а срок эксплуатации насаждений ограничивать пятым годом роста, четвертым плодоношением. При использовании омолакива ющей обрезки он увеличивается до 6 лет.
В промышленной технологии кроме изложенных з главе положений агроприемов в системе 9-12 летнего садооборота используется приме некие удобрений на основе дочвенно-растительной диагностики питания растений, омолаживающая обрезка кустов, а такие решаются вопросы подбора участка, организации его территории, схемы размещени растений и полива, которых в диссертации не касались, ко они авто ром изяокены в книге "Черная смородина в Сибири" (Ы,, 1988).
Экономическая эффективность внедрения наших научных разработо в хозяйствах объединения "Новосибирскплодопром" обеспечена прибылью от реализации ягод смородины в ценах 1990 г, от 200 до 400 ру с I га.
Грамотное применение удобрений на основе почвекно-растительной диагностики экономически выгодно. В 0ПХ Новосибирской зональной ПЯ0С в агрохимических опытах при урожайности ягод до 15 т/га в ценах 70-х и 80-х годов рубль, израсходованный на применение удобрений дадад дополнительно ягод на 27 руб.64 коп. и чистый доход достигал 493 руб.09 коп. Это сравнимо с доходом в хозяйствах объединения при реализации всех ягод смородины с I га при урожае 3 т/га
Выводы
I. Черная смородина является ведущей ягодной культурой промышленных садов Сибири. Ее доля от эксплуатационной площади садов в разные годы составляла 23,0-25,1 %.в Алтайском крае, 35,5-49,2 % в Новосибирской области, 29,8-69,8 % в АО "Перспективное" Кемеровской области. Поэтому от валового Производства ягод черной смород зависит экономика специализированных плодово-ягодных хозяйств.
2. Поглощение азота, фосфора и калия кустами смородины а первый год их роста зависит от количества и соотношения питательных веществ в почвенном растворе. Сбалансированное минеральное питание растений способствует экономному расходу элементов на создание I г биомассы. 3 оптимальном з вегетационных опытах варианте ^юсгЪо^о0 на среднесугликистой и супесчаной почвах на I г биомассы расходуется 4,3 и 4,8 мг азота, 12,2 и 10,4 иг калия и 4,0 и 6,6 иг фосфора. На легкой почве поглощение фосфора в 1,5 раза выше, чем на более тякелой, что необходимо учитывать при предпосадочном внесении удобрений.
3. Параметры отдельных частей куста смородины взаимосвязаны. Количество почек, площадь листьев, величина разновозрастной дрезе-сины зависят от развития корневой системы. Коэффициент корреляции иекду суммарной длиной корней и массой надземной части куста колебался в разных опытах от 0,74 до 0,91. Более разветвленной корневой системе куста соответствует более развитая надземная часть.
4. Коэффициент корреляции между величиной листового аппарата и урокайностыо растений в вегетационном опыте на серой лесной почве в год, предшествующий плодоношению, составил 0,76 + 0,09, а в год плодоношения даясе 0,90 + 0,06. Лист, как ванпейшая лаборатория куста смородины по синтезу органических вешестз, имеет тесцую взаимосвязь с его продуктивностью,
5. ¿Одобрения являются сильным фактором воздействия на рост,раз-зитие надземной и корневой систем и плодоношение смородиш.Б пзр-зые годы после посадки кусты на черноземных почвах испытывают сильную потребность в фосфоре, затем - а калие. Внесение Р^оК»^ ка 1угово-черноземной почве обеспечивало уронайность четырехлетних кустов 15 т/га. В более старшем возрасте смородина хорошо отзьша-зтся и на азотные удобрения на фоне РК.
6. Предпосадочное внесение азотных, фосфорных и калийных удобрений в дозе 10-20 г д.в. на куст как стартовое з развитии расте-01Й обеспечивает формирование форошо развитых кустов даже на пяо-хородных черноземах и на любой почзе являются обязательным агро-1риемом э создании высокопродуктивной плантации. При этом на черноземных почвах доза азота не долкна быть выше дозы фосфора. Внесение только азотных и калийных удобрений сильно угнетает ..расте-1ия, они растут и плодоносят хуие, чем на неудобренной почве.
7. Локальное предпосадочное внесение небольших доз минеральных одобрений предполагает обязательный полив смородины после посадки саженцев. Кто отсутствие ведет к отравлению и гибели растений.
d. Предпосадочное внесение фосфорно-калийных удобрений при исходном ссдэраании з слое почвы 40 см 27,3 ыг/ICC г почвы PgOg пс Чирикову и 17,4 мг KgO в 0,5 н. уксусной кислоте в дозе 32 г/куса д.в. и выше из расчета их длительного действия нецелесообразно вследствие угнетения растений и их слабого плодонопения.
S. На почвах разного плодородия высокая концентрация азотных удобрений при слабом фосфорном питании вызывает ветвление no6eroi в год их роста, ¿то является показателем разбапанеированности питания и проявляется в преобладании вегетативных процессов над репродуктивными, прирост смородины увеличивается, а уроаай снижается. Поэтому контролем за питанием растений, проводимым разными мс тодами в комплексе, необходимо решать вопрос о дозах и сооткошега ях минеральных удобрений, обеспечивающих обильное плодоношение кустов при их хороыем росте.
10. «ютод почковых новообразований дает качественный прогноз потребности смородины е фосфорных удобрениях, и если на однометш ветвях в их базадьной части формируются вторичные побеги, это cb¡
,детельствует о необходимости внесения фосфорных удобрений в до: не менее 90-120 кг/га д.в.
11. Почвенная диагностика позволяет судить о запасе питательи веществ в почве, которое растение может использовать для роста ! плодоношения, ¡iro оптимальное питание обеспечивает содержание з почве нитратного азота 1,2-1,8 , Р^С^ по Чирикову 23-27, PgO^ n¡ Францесоцу 2,25-2,65 и KgO б 0,5 н. уксусной кислоте 8-12 мг/100 почвы и их оптимальный баланс при определении фосфора по Чириков; PgOg = I7»N-fcf0g - 2,5'КпО и определении фосфора по Францесон; Р205 = 1,7.Ц-«03 = 0,25.KgO.
12. Листовая диагностика позволяет судить о поглощении питательных веществ растениями при сложившихся условиях влажности почвы и воздуха. Листовой образец следует формировать из листьев со средней части терминальных побегов двухлетних ветвей в течение двух недель: с начала затухания роста побегов и до созревания яг Урожайности не ншке 15 т/га соответствует содержание в листьях азота 3,25 + 0,03 %, фосфора 0,32 ± 0,01 % и калия 1,17 + 0,05 % абсолютно сухого вещества при уравнении баланса питательных веще %N = 10,2'^Р = 2,8-íSK.
13. Среди факторов, определяющих урокайность смородины, вапны является зимостойкость ее генеративных органов, способность про тивостоять резкому пошненшо температуры за 1-3 суток на 30° более. Реакция сортов на быстрое и глубокое понижение температур
льно различается и обусловлена степенью дифференциации генерати-ых органов к началу зимовки. Генеративные органы гибнут, если в лу генетических особенностей сорга или складывающихся условий годы осенью з полости завязи формируются семяпочки, а в пылыи-х - археспорий. При создании высокопродуктивной промышленной антации смородины следует использовать сорта с высокой зимостой-стью генеративных органов.
14. Прогноз зимостойкости генеративных органов сорта можно осу-'Ствлять в лабораторных условиях, определяя время доразвития ге~ ративной сферы в днях и сравнивая его с таковым у сорта с иззес-гай зимостойкостью генеративных органов. Предложенная методика зволяет оценивать зимостойкость гибридных форм в процессе селек-;ии и сортоиспытания.
15. Биологическая продуктивность двухлетних кустов смородины в 'рохимических опытах в зависимости от варианта составляет у сор-в Голубка 14,8-15,2 , Приморский чемпион 21,3-50,5 т/га. Совре-¡нкые сорта Плоткокисткая, Отредная, Дочка, Чебаркуль имеют про-гктивность в 1,3-2,2 раза больше, чем у Приморского чемпиона.
15. Предлагаемая технология вырздивакия черной смородины позво-гет реализовать значительную часть биологического уро;:сая и полу-!.ть в наиболее продуктивном возрасте кустов четыре-пять лет до >-20 т/га ягод, в среднем за 4 года плодоносения 8 т/га.
17. Путями реализации биологического урокая в фактический явля-.'ся использование сортов с высокой зимостойкостью генеративных )ганоз и большой потенциальной уоокайносгыо, проверенных на гос-¡ртоучастках и включенных в Государственный реестр сортов, доцу-5нных к использованию в производстве Сибири; высокая агротехника
г плантации, начиная с первого дня жизни кустов; использование >лисортозьпс посадок и их перекрестное опыление с помощью пчел.
18. Омолагшвагогцая обрезка кустов смородины в Сибири целееообра-га и возмокна при исггаьзозании сортов с хорошей восстановитель-)й способностью. Она позволяет продлить жизнь плантации на 3 года, зи срезке ветвей с оставлением пеньков 20 см у сорта Приморский эшион биологический урожай составил на второй год роста кустов
до «2,2, на третий год - 419,2 ц/га.
19. Срок эксплуатации насаждений целесообразно ограничить пятью )дами, переводя молодые посадки а эксплуатационные со второго го-1 роста кустов и раскорчевывая их в пятилетнем возрасте, а если вменяется омолаживающая обрезка - в восьмилетнем.
_ 45 -
Предложения производству
Создание высокопродуктивной промышленной плантации черной смородины с урожайностью кустов в пятилетнем возрасте 15-20 т/га.реальна. Производству предлагается:
1. Отказаться от 10-детнего выращивания смородины и перейти н, пятилетний период с переводом молодых посадок в плодоносящие о второго года роста кустов.
2. Использовать только сорта, включенные в 1'осресстр сортов,д пущенных к использованию з производстве в конкретных почвенно-кл: ыатических условиях зон садоводства Сибири.
3. Промышленную плант-ацпю смородины закладывать несколькими С' ртами одного срока цветения и созревания ягод, высаживая их в са, блоками в несколько рядов и обеспечивая возмонность пчеяоопьшени.
4. Перед посадкой саиенцев вносить в посадочную борозду азот-ше, фосфорные к калийные удобрения как стартовые в начально!.; развитии растений.
5. Определять запас питательных веществ в почве до посадки см< родины. Сведения о плодородии почвы использовать для определения доз и соотношений удобрений при предпосадочном их внесении. Смор' дина будет иметь благоприятный реши питания, если в почве содержится нитратного азота 1,2-1,8 , ^О^ по игранцесоцу 2,25-2,65 ] Н^О в 0,5 н. уксусной кислоте 8-12 мг/ЮО г почвы при оптимально] балансе мевду элементами = = 0,25«Ко0.
о о Й-
6. При предпосадочном внесении удобрений ориентироваться на одинарную дозу 10 г д.в. на куст и вносить .их в соотношении Н :Р:1 как. 1:2:1, 1:3:1 или 2:2:1 в зависимости от плодородия почвы.
7. После посадки смородины обязательно выполнять два агроприе-ма: полив и обрезку саженцев на 5-6 почек. При отсутствии полива локальное предпосадочное внесение удобрений нецелесообразно. Бе: обрезки саженцев не сформировать .хорошо растущие кусты.
о. Проводить коррекцию питания смородины третьего и четвертой года эксплуатации на основе почвенно-растительной диагностики,используя для отбора образцов почвы и листьев и интерпретации полученных данных наш методические рекомендации ("Диагностика, минерального питания ягодных культур", Новосибирск, 1553). Удобрения в засчитанных дозах .вносить в почву з фазу окончания роста побегов по периферии кроны куста на гдубин:/ до 20 см культиватором < анкерными сошникаш.
5. Увеличивать срок эксплуатации смородины на 3 года с получением дополнительно двух урокаев проведением омолаживающей обрезю
lycioB, срезая всю их надземную часть в пятилетнем зозрасте с ос-•авлением пеньков 10-20 см. Срезку проводить осенью после листопа-са. Омолокекие. кустов проводить лишь у тех сортов, которые хорошо юагиругат на агроприем. Для выяснении реакции сорта проводить срезку нескольких модельных кустов б возрасте четыре года.
10. Использовать следующую методику определения зимостойкости 'енеративных органоз смородины. Срезать побеги испытуемых сортов i контрольного с известкой зимостойкостью генеративных органов
!находящегося в Госреестре сортов) в конце ноября при температуре ie нине -10°. Непосредственно перед постановкой побегов б воду их зрезы обновить. Просмотр почек провести через три недели, при не-)бходимости повторить через 5 недель. По проценту погибших зача-зочных цветков от просмотренных и по отклонению этого показателя )т такового у контрольного сорта можно судить о степени зимостой-íocth зачаточных цветков у исследуемого сорта или гибрида. Если в сонце ноября или в начале декабря з течение 1-3 суток наблюдается зезкое колебание температуры от максимальной до минимальной на 30° i более, то побеги с кустов срезать в период "оттепели", поставить íx в воду, обновив срезы, и уде через 3-4 дня подсчитать количест-зо замерзших зачаточных цветков в процентах к просмотренным. Полугенные результаты такие сравнить с таковыми у контрольного сорта. 1росмотр почек вести под стереомикроскопон i¿ESC-2 или Ш-51-2.
11. Теоретические и практические пояокенйя и выводы испольоо-зать в вузовской программе зонального курса "Плодоводство" при юдготовке агрономов-садоводов.
Описок работ, опубликованных по теме диссертации
По теме диссертации опубликовано работ 71, в том числе после защиты кандидатской диссертации 42. Основные из них следующие: (к - работы, выполненные л соавторстве) Монографии, брошюры
I. Черная смородина в Сибири: технология выращивания, заготовка í переработка. - ¡L: Росагропромиздат, 1988. - 92 с.
2Í Производству черной смородины - прогрессивную промышленную [■ехнологию/УРекомендации по технологии выращивания черной смородины в Сибири. - Новосибирск, 1993. - 45 с.
3. Диагностика минерального питания ягодных кудьтур//1/1етодичес-ше рекомендации. - Новосибирск, 1993. - 44 с.
4* Программа стабилизации и развития садоводства, декоративного задоводства, пчеловодства в Новосибирской и Кемеровской областях ю 2010 года. - Вердск, 1995. - 14 с.
5. Зимостойкость генеративных органов смородины и методически основы.ее предварительного определения. - Бердск, 1996. - 25 с.
Статьи
6. Агротехника черной смородины б ОибириУУОадоводство, I98Î }? 9,..- С. 27-28.
7. Применение листовой диагностики для контроля питания чернс смородины/ДГочвы Западной Сибири и повышение их биологической ai тивности. Научн.тр.Омского с.-х. ин-та им.Кирова, 1983. С,- 34-<
8. Где теряется уро<7сай сыородкны?//Земля сибирская, дальневс сточная, I9o4, if» II. - С. 41-42.
9. Удобрения по анализу почвы и листьев//3емля сибирская,дал! невосточная, 1985, J? 8. - С. 41-42.
10. Диагностика питания черной смородины на основе анализа m стьев и почвыУУСаггекция и агротехника плодово-ягодных и декорат1-них культур/MO^-î'k, Сиб.отд-е. - Новосибирск, Ï9b5. - С. 75-91.
11. Изменение химического состава листьев черной смородины в j зультате антагонизма и синергизма ионов почвы//Эффективность nj менения удобрений б интенсивном садоводстве. Сб.научн. тр. LJIHAC
*— » ^ Л.ЪОО • ""С » ,
12. Состояние генеративных органов черной смородины после зимь 1964/1985 гг. в зависимости от сорта и агротехники возделывания предшествующее лето//Агротехника плодовых, ягодных и овощных kj льтур в Западной Сибири. Сб. научн. тр. Омского с.-х. ин-та им. С. 1л.Кирова. - Омск, 19о7. - С. 28-31.
13. Выбор метода экстрагирования фосфора из почвы и сроки отбс ра почвенных образцов на анализ на плантациях смородины черной/У Почвенные условия и эффективность применения удобрений в Западне Сибири. Сб. научн. тр. Омского с.-х. ин-та им. С.М.Кирова. -Омск 1988. - С. I07-II2.
14. Скороплодность и потенциальная продуктивность сортов черно смородины в СибириУ/Селенция и сортоизучение черной смородины. -Мичуринск, 1986. - С. I0S-II5,
15. аюрфофизиологический метод контроля питания черной сморода ны/УКомплексная диагностика потребности сельскохозяйственных ку льтур в удобрениях. Сб. научн. тр. Омского с.-х. ин-та им.С.м.Ки рова. - Омск, 1939. - С. II8-I28.
16. Листовая диагностика в практике применения удобрений на промышленной плантации смородиныУУОсновные направления научного обеспечения отрасли садоводства в Сибири. Сб.научн. тр. НйИСС им м.АЛисавенно. - Новосибирск, 1991. - С, loi -loi.
17« Технология выращивания черной смородины в СибириУ/Садовод-гво и виноградарство, 1991, $ 7. - С. 26-29.
Потенциальная продуктивность черной смородины и срок эксп-уатации насаждений в промышленном саду//Научные аспекты соверше-ствования индустриальных технологий возделывания ягодных куль-ур. Сб. научн. тр. НйМСС им. к.А.Лисавенко. - Новосибирск, 1992.
С. 7Ъ-91.
19. Влияние минеральных удобрений на закладку вегетативно-гене-ативных почек, формирование количества кистей в почках и цветков
кистях черной смородины//Сибирский вестник с.-х. науки, 1993,
3. - С. 21-28.
20. Листовая диагностика минерального питания черной смородины, ообщение I. Влияние влакности почвы на химический состав яисть-в//Сибирский вестник с.-х. науки, 1994, № 3-4. С. 104-107.
21. Сорт как основа садоводства в Сибири//Сибирский вестник .-х. науки, 1995, В 1-2. - С. 103-109.
22. Влияние фазы развития растений и удобрений на химический остав листьев (черной смородины)//Сибирский вестник с.-х. науки, 996, № 1-2. С. 14-19.
23. Сортосмена черной смородины в Сибири - главный резерв вы-оких уроааев//Садоводство и виноградарство, 1996, & 3. - С. 6-8.
24. Омолаживающая обрезка черной смородины//Садоводство и ви-оградарстио, 1995, № 4. - С. 12-14.
25. Влияние местоположения листа черной смородины в кроне куса и относительной влакности воздуха на его химический состав// ибирсккй вестник с.-х. науки, 1996, 1? 3-4. - С. 51-60.
26. Поглощение элементов питания черной смородиной на почвах >азного механического состава и плодородия (на примере вегетацвдн-ых опытов)//Научное обеспечение промышленного садоводства и пчело-одства Сибири. - Бердск, 1996. - С. 154-161.
27. Предпосадочное внесение органических и минеральных удобре-ий под черцую смородину//Почвы, удобрения, уро!кай. Научн.тр. 0м-:кого гос. агроугашерситета, Омск, 1996. - С. 72-77.
28* Сортоиспытание черной смородины в Новосибирской области// Состояние и проблемы садоводства России. Сб. научн. тр. НИИСС им. ..А.Лисавенко, ч. I. - Новосибирск, 1997. - С. 208-213.
29. Адаптационные возможности сортов черной смородины к измене-[ию температурного фактора и задачи селекции//С.~х. биология, сети - Биология растений, 1998, 5.-С.47-52.
- 50 -
Тезисы докладов
30. Сорт черной смородины как осноьа зимостойкой и высокопродуктивной плантации//йроблемы и перспективы адаптивного садоводе тва России. Тезисы докладов Всероссийского научно-метод. совещания U4-17 сентября 1994 г.) - 1994. - С. 66-68.
3IÍ Поведение смородины черной сорта Приморский чемпион в Сиб рк и итоги сортоиспытания на госсорто;участках/Д1олодые ученые -садоводству России. Тезисы докладов Всероссийского совещания 20 21 июня 1995 г. - í«i., 1995. - С. 49-52.
32. Успехи в создании сортов черной смородины и задачи их дал нейшего совершенствовашя//Состояние сортимента плодовых и ягодь культур и задачи селекции. Тезисы докладов Международной научно-методической конф. 2-5 шаля 1996 г. - Орел, 1996, - С. 206-210,
33. Оптимизация и контроль минерального питания черной смород ны/Аштериалы научн. конф., посвященной b'ó-детт со дня роадения й.И.Сикягина (20 марта 1996 г., Краснообск). -Новосибирск, 1996. С. 44-46.
34Í Сортимент ягодных и плодовых культур в Сибири//Селекдия семеноводство сельскохозяйственных культур и их маркетинг в современных условиях. Тезисы докладов региональной научко-практ. ко ференции 11-14 марта 1996 г., часть I. - Челябинск, I996.-0.3gw4
Подписано к печати 23.11.98. Печать офсетная. Объем 2,7 пл. Тираж 100 экз. Заказ 548. Типография АГУ: 656099, Барнаул, ул. Димитрова, 66
Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Северин, Виталий Федорович, Барнаул
00 її
з
На правах рукописи
СЕВЕРИН Виталий Федорович
АГРОХИМИЧЕСКОЕ И АГРОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫСОКОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ЧЕРНОЙ СМОРОДИНЫ В УСЛОВИЯХ СИБИРИ
Специальность 06.01.04 - агрохимия
Диссертациями виде научного доклада
на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Барнаул - 1998
/ оо -
Работа выполнена с 1984 по 1996 годы в Сибирской зональной инспектуре по сортоиспытанию плодово-ягодных культур и цветочно-декоративных растений и на Новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции им. И.В. Мичурина.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук РОССИЙСКАЯ С.Ф. Спицина;
ГОСУДАРСТВЕННАЯ Доктор сельскохозяйственных наук БИБЛИОТЕКА О.И.Антонова;
доктор сельскохозяйственных наук
¿¡369 ~ 00 В.М. Бурдасов
Ведущее предприятие: Омский государственный аграрный университет
Защита состоится 1999 г. в $ часов на
заседании диссертационного совета Д. 120.01.01 в Алтайском государственном аграрном университете. Адрес: 656099, Барнаул, пр. Красноармейский, 98.
С диссертацией можно ознакомить? в
Диссертация в виде научного 1998 г.
Ученый секретарь диссертациош совета, доктор биологических т
: О О - б/^-els
ОБЩАЯ ХАРМТЕРЙСТЙКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Ягоды смородины черной, имея в своем составе богатый спектр биологически активных веществ, в т.ч., в .гармоничном сочетании витамины С и Р, а также органические кислоты, сахара,минеральные вещества, благотворно действуют на организм человека, предупреждают авитаминозы. Содержащийся в ягодах пектин способствует связыванию и выведению из организма радионуклидов и . тяжйлых металлов, которыми в XX веке насыщена среда обитания человека.Упо-требление ягод такого состава, как констатирует медицина,, способствует физической," умственной и Психической деятельности.человека,;
Смородина черная в Сибири является.важнейшей .нультуррй.сада*На-пример, в Западной Сибири, где развито промышленное садоводство, в -ми хозяйствах объединения "Омсксадпитомвдк" в 1990 и 1991 гг. доля площади под смородиной черной от общей площади , эксплуатационных садов составляла соответственно 13,2 и 10,2 %., в 14 хозяйствах объединения "Алтайсадпитомник" в эти Ее годы - 25,1 и 23,0 %, в II хозяйствах объединения "Новосибирскплодопром" в течение I982-1997 гг. она'ковебалась от 35,5 до 49,2 %, составляя 473-688 га, в АО "Перс-ективное" Кемеровской области вД981 г. была наиболее высокой .в ападной Сибири - 69,8 % (смородиной занято 138,2 га), но к 1994 г. меньшилась до 29,8 %% или 35,9 га.
Урожайность промышленных плантаций и валовое производство ягод мородины в Сибири невысокие. В I97I-I974 гг. в Западной Сибири (Алтайский край, Кемеровская, Новосибирская, Омская, Тюменская об-асти) урожайность колебалась от 3,3 до 9,2 ц/га, а валовое произ-одство - от 451 до 1818 т. В Алтайском крае и Новосибирской облас-и эти цифры соответственно составили по урожайности 1,6-9,2 и 1,00,8 ц/га, а по валовым сборам 100-609 и 198-32? т. В 1992 г.в провяленных садах Алтайского края получено 361 т ягод, при урожайное-и 6,4 ц/га, в Новосибирской области « соответственно 282 г и 4,1 га. Положение с производством ягод смородины в промышленных садах :зг. последние 20 лет не изменилось.
. -лиествующие рекомендации по выращиванию смородины в Сибири по-с :шт поднять урожайность в садах до 4-6 т/га. Потенциальные воздета современшх сортов составляют 30-50 т/га. Совершенетвова-агротехники выращивания культуры даст возможность поднять уро->сть до'15-20 т/га и обеспечить население ягодой, а ияодопере^ лзывайщую прокьшленность - сырьем. Поэтоод разработка агрохими-•jro и агротехнического обоснования получения высоких урожаев я-родины черной в Сибири актуальна.
".. — 4 ... : . ....
Цель и задачи исследований. Целью исследований является разработка агрохимического и агротехнического обоснования технологии выращивания смородины черной, обеспечивающей урожайность 15-20 т/га.
В задачи исследований входило:
- установить степень зависимости между развитием корневой и на дземной системами куста смородины черной й его плодоношением;
- изучить поглощение смбродйнйй азота, фосфора и калия на поч вах разного плодородия и механического состава;
- изучить влияние минерального питания на рост, развитие куст смородины, формирование его генеративной сферы и плодоношения;
- разработать физиологические методы контроля за питанием;
- исследовать особенности отношения.сортов к температурному фак тору в период- зимовки кустов; ......
- изучить возможность прогноза зимостойкости генеративных органов смородины и разработать методику контроля их состояния зимой;
- - выяснить биологические возможности сортов смородины, в формиро ванки урожая и наметить пути их реализации в практике садоводства.;,
- изучить возможность омолаживающей обрезки кустов как . ..способ продления срока эксплуатации промышленной плантации смородины;
- предложить производству технологию промышленного выращиванг смородины черной, обеспечивавшую урожайность плантации до 20 т/га.
На защиту вынесены следующие положения:
-••«еретическое''обоснование смородопш;' .
- концепция зависимости роста, развития и плодоношения растеш от; условий-мйнеральногб писания;"
- методы контроля обеспеченности растений элементами питания;
- метод•прогноза зимостойкости генеративных органов смородины; интенсивная технология зыращйвания смородины черной,.
Новизна, исследований. Впервые в Сибири наиболее полно изуче!. вопросы применения удобрений под смородин черщю и методы коктрол за питанием растений. Обоснован срок отбора почвенных образцов дл целей диагноза питания. Разработана методика отбора листового обр; ■зца на анализ. Предложен новый морфо-физиологический метод контроп питания растений. Изучено влияние минерального питания на дифферен циацию генеративных органов, количество кистей в почках,,ягод в ки стях и массу ягод как основных этапов формирования урожая. Предложены; методики определения степени зимостойкости генеративных орга, нов ..я. оценки-: био логического" урожая культуры. Исследована . возмо® ность омолаживающей обрезки куста в Сибири и выяснен биологичесю потолок плодоношения омоложенных кустов. '
Практическая" ценность работы;",'Результаты •ййсдШоданий доляются теоретической базой предлагаемой.интенсивной. технолога,выращивания смородины черной. Тежологш. позволяет наиболее полно, реализовать в пд'одбношёши. биологические возможности культуры и - генетические' особенности'сорта. Принятый в шс^оящее ,время Вер^од: эксплуатации Ьмородины в течение 10 лет моюо уменьшить до, пяти.. и первый йромьщяенный уронай получать в возрасте,кустов.два года. Урожайность 4-5 летних кустов составляет 15-20 т/га, в среднем за четйре гща Эксплуатации до 6 т/га. Применение количестзённб-мор-фо'логаческого анализа состояния "зачаточных цветков ' сррт.а, смородины черной в процессе конкурсного испытания на пяодозо-ягодных госсорто^астках-позвойяет 'выявить его потенциальные возможности в плодоношении и дать Ьйбтветствующиерекомёвдации производству по их реализации, а таккё йрогнозировать зимостойкость гёйеравдвных. органов и пригодность сорта"для производства задолго до наступления', критической зимы."
: Вкёдрение' рёз.удьаатбв исследований. Предлокенная технология . внедряется в специализированных хозяйствах Новосибирской, области. Внедрение ее позволило поднять урожайность :культуры, в ц/га, в совхозе "Ягодный" с 5,7 в 1976 г. До 23,8 в 1984 г., в совхозе , "Кэшинский" с 12,4 в 1960 г. до'35,0 в 1990 г., в совхозе "Чисто-озерный" с 5,1 в 1969 г. до 31,1 в 1989 г. В названных хозяйствах ежегодно получали пс 1Ш-20С т ягод смородины.
На госсортоучастках урожайность.смородины в ,5-10 раз вышё, чем в хозяйствах, максимальная зарегистрирована в 1990 г. на-Алтайском ГСУ у, сортов "Алтайская ранняя" - 21,3 т/ва, "Приморский чемпион" - 27,6 т/га, "Чудесница" - 35,0 т/га. ?
Апробация работы» Основные материалы исследований доложены на 14 Всесоюзных и Всероссийских конференциях и симпозиумах по регулированию питания сельскохозяйственных культур по анализу,их листьев и почвы, .селекции, сортоизучению и агротехнике плодовых № ягодных.культур (Москва - 1971, 1971, 1974,. 1989, 1994; Кишинев -1971, 1977; Новосибирск.- 1979; Бельцы -,1981; Ровно - 1985; Орел - 1987., 1996; Омск,- 1989; Бердек - 1990), 6 сибирских., конференциях (Новосибирск .- 1975;, Барнаул, - 1985, 1986, 1987, 1997; Челябинск - 1990), шести научно-технических конференциях Омского,' сельскохозяйственного института им. С.М.Кирова (Омск - 1970, -1.971, 1977, 1976, .1981, 1990), четырех каучно-производстзе!¡ных конференциях по садоводству в Новосибирской области (Новосибирск - 1971, 1973, 1981, 1995). " '
Публикация результатов исследований. Основные результаты ш?сяе~ довашй ог^бяиковёда в 71 печатной -.работе общим, объемом 37,5 п. л., в т.ч. з книге "Черная смородина в Сибири: технология выращивания, заготовка, переработка" (М.¿988) и четырех рекомендациях производству (Новосибирск - 1979, 1993,1993, 1996). Опубликована з соавторстве "Программа стабилизации и развития садоводства, декора-' тйвного садоводства, пчеловодства в Новосибирской и Кемеровской, . областях до 2010 года" (Бёрдск - 1995).
Структура работы. Шучный доклад изложен на 50 страницах маши-... нописного текста, состоит из 8 глав,, включает б таблиц, 7 рисун-. ков, список опубликованных работ из 34 наименований.,
Автор благодарит лаборантов Новосибирской зональной ияодозо- ,. ягодной опытной станции им. Й.В.Мичурина. В,Ё.ГНгчдаскз®, Н.К,Глазы~ окну и А.И.Дегтяреву оа помощь в аналитической работе; заведующих госсортоучастками Шушенский - Г.Н,БайковуГ^л^С1Ш_-^ЛгДробы--шёву, Краснозерский - В.Н.Волгина, Барабинский - Н.М.Воробьеву,0м-, ский - Н.В.Буркову и Иркутский - 0.".Фоминых за помощь в работе и представленный для анализа экспериментальный материал; академика Ю.Й.Ермохина, докторов сельскохозяйственных наук О.И.Антонову, и М.А.Прокофьева, кандидатов сельскохозяйственных наук А.М.Беяых, I.A.Гончарову и В.Н.Сорокоцудоза за просмотр диссертации и ценные указания.
. содакшмЕ РАБОТЫ
Глава I. Материал, условия и методика исследований Работа выполнена в совхозах "Ачаирский" Омской области (19651963 гг.) и "Чистоозерный" Новосибирской области (1970-1975 гг.), на Новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции им. И.В.Ыичурина (I968-I98I, 1992-1995 гг.) и на госсортоучастках Сибири Шушенском, Алтайском, Краснозерском, Барабикском, бмском,Новосибирском и Ирщ'-тском. Применяли методы исследований вегетационный, .забораторио-полевой, полевой, лабораторный,экспедиционный.
Вегетационный метод использовали для постановки опытов с удобрениями. Он позволил точно и быстро выявить отзывчивость . смородины на разнообразные условия минерального питания и выяснить поглощение; ею макроэлементов. В работе использовали рекомендации З.й.Журбицкого (Теория и практика вегетационного метода. М. ,1968). Вегетационные опыты проведены с сортом Приморский чемпион на черноземе выщелоченном среднёсуглишстом и почве серой лесной супесчаной: в сосудах типа сосудов Митчердиха. Схемы опытов: в сосудах
емкостью 1.9. кг абс. сухой почвы II , вариантная классическая, срок опыта 3 года, повторность шестикратная; в сосудах емкостью 8 кг -8-ми вариантная., ерок: опыта 2 года, повторность трехкратная.
Поглощение макроэлементов молодыми кустами смородины: на создание I г биомассы проведено в вегетационных опытах расчетнымметодом по расходу их,в течение вегетационного периода на основании запаса элементов ,в почве в начале первого года роста:кустов,количества елементов, внесенных., с удобрениями и оставшихся в почве осенью. Окислы питательных веществ .пересчитаны в элементы. :
Лабораторно-пояевой опыт, (внесение удобрений з виде растворов а каменные приемники, .заложен В.В.Мочаловым в, 1.965 г.) и 15 полевых опытов с, удобрешями охватывали благоприятные для смородины среднесугяинистые черноземы обыкновенный, выщелоченный и лугозо-черноземцую почву с рН солевое 6,2-6,8. В опытах использовали сорта Приморский чемпион, Голубка и гибрид 6-3-64 (Приморский чемпион х Алтайская десертная) селекции Новосибирской зональной ПЯОС, Выясняли отзывчивость смородины на изменение условий питания,проводили поиск оптимальных доз и сочетаний удобрений для достижения максимума в.росте и плодоношении кустов, определяли «роки внесения азотных удобрений на фоне фосфорно-каяийных и преимущество их разового внесения перед, дробным, реакцию смородины на умеренные и высокие дозы НС-удобрений. на фоне органических перед посадкой.
При разработке схем полевых^агрохимических опытов использовали рекомендации Н.Д.Спиваковского.(Методические указания по полевым опытам с удобрениями в: садах и ягодниках. М., 1967); методические рекомендации ВМУА (Проведение многофакторных опытов с удобрениями и математический анализ их.результатов, й., 1976) и схемы, логически выт.екаяше из предыдущих исследований.
Б опытах.в зависимости от задач исследований удобрения вносили локально в посадочцую борозду перед посадкой кустов, или равномерно распределяли по площади,питания кустов и заделывали во время подготовки почвы к посадке, или вносили в .борозды.в зощг активной части корневой системы. Во всех опытах почзу в рядах и междурядь-ях..содержали под черным паром, осушествляли постоянный контроль за влажностью почвы и, по .мере необходимости, с-помощью поливов . поддерживали оптимальный для смородины водный, режим не менее 70 % водоудерживающей способности почвы (БУС).
Многолетние агротехнические исследования были направлены нэ выяснение роли .обрезки саженцев после посадки и агротехники пла/' тации в первый год,роста растений, на рост и плодоношение в пор7
/
- 8 - '
дующие годы (сорт Голубка); влияние способов омояавйзаквдей обрезки кустов (вырезка ветвей на уровне почвы, с оставлением над поверхностью почвы пеньков высотой 10 и 20 см) на рост и-формирова-шеуройая кустов- у сортов Примор скМ чемпйёщ То лубка и Сеянец Ащфейч&нко с удобрением й попивом Щ'стоб -(1975-197? гг,). и на рост кустов у 15 сортов без удобрений й полива (1994-1995 гг.).
Лабораторный метод использовали при: определении химического состава образцов почвы и листьев -растений; изучегеж диффёрёнциа-ции генеративных органов смородины; разработки методики определения зимостойкости зачаточных цветков растений.
Мбт&дааку.йоот^бля- з^шгаашеы"-расФе)е^""отрабайваяи во всех опйтах с удобрениями,' отбирая образцы почвы и листьев в период' окончания роста побегов и начала созревания ягод. Для установке-ния местоположения листа, наиболее полно отражающего реакцию куста. смородины на условия минерального питания, анализировали в ди-- намикё с конца мая до - середины августа' с интервалами в 7-Ю дней каждый лист- однолетних'ветвей и•терминальных побегов двух- и четырехлетних -ветвей в разных вариантах агрохимических опытов. Изучали зависимость химического состава листьев смородины от влажности почвы, отбирая-образцы листьев до и после полива. ..'■■'
Отбор листьев производили в утренние -часы (8-10 час.) в ясные саднейте дни,. Образцы высушивали и измельчали по обшёприачтой методике, озоляяи в колбах Кьёяьдакя в смеси серной и хлорной' кислот. Общий азот.определяли по Кьельдайю, фосфор - по Денийе в модификации Малюгина и Хреновой, -калий - на пламенном фотометре. Проаналйзировано-'более 10 тыс. образцов листьев.
В. почвенных образцах определяли: нитратный азот диоульфофе--ноловым методом, подвижный фосфор - Но Чирикову -и эранцёсоцу, обменный калий - в вьйякке '0,5 н. уксусной кислоты на ПяЫенном'фотометре, рК в Д ,0 н. растйоре соляной кислоты - потенциометркчёс-ки, .гумус и общий азот - по методу Й.Б.1орина, валовой фосфор ь по метода' А.Н.Дббедянцева.
Дня. исследования дх!фференциацйи генеративных органов почки' отбирали с, кустов в вегетациокнйх опытах-через недельный интервал, фиксировали в растворе ГЕарнуа-й подучёнше на микротоме препараты просматривали под-микроскопом. • -
В полевых сортоведческих ойытах выяекяди размещение корневой системы в- корнео.битаемом слое почвы 'методом монолита и ; устойчивость. генеративных органов смородины к резким колебаниям температуры * Побеги срезали з период максимального повышения температуры
■"РОССИЙСКАЯ
■о ГОСУДАРСТВЕННАЯ
, " . библиотек«
• после каадого - резкого,Сза; 1-3 дня) понижения • температуры на .Ж и более.градусов*:• Срезанные побеги выдеретвали. 2-5 дня в ,-воден, при комнатной температуре и затем просматривали почки;, под: ■ .'бинокулярным микроскопом отмечая колщество живых и. погибших зачаточных' цветков. Сравнительную ^прЩЖтйвность сортов определяли кед, .количество .зачаточный цветков, .спосШных завязать ягоды,, на единицу, длиныприроста. ,, -.Биологическую продуктивность.^сортов оценивали пут.ем просмотра почек на. типичной ветви вуста... . До, количеству..зачаточных цветков в почках на'1м прироста ветви, приросту побегов, всего куста в метрах и фактической массе ,одной ягоды, подсчитывали урожайность куста в кг или плантации в тоннах с I га. . " Г
Для ра
- Северин, Виталий Федорович
- доктора сельскохозяйственных наук
- Барнаул, 1998
- ВАК 06.01.04
- Особенности биологии и селекционная ценность генофонда черной смородины в условиях Северо-Запада России
- Хозяйственно-биологическая оценка сортов и элитных форм смородины черной в условиях низкогорья Алтая
- Совершенствование сортимента смородины в условиях равнинного ландшафта Правобережья Ульяновской области
- Оценка новых сортов черной смородины в сухостепной зоне Бурятии
- Селекция черной и красной смородины на улучшение качества ягод в Саратовской области