Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА ЯБЛОНИ
ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство
Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА ЯБЛОНИ"
А-ЗУДЯТ
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А, ТИМИРЯЗЕВА
правах рукописи Для служебь го пользования
Экз. М
УНГУРЯН Анатолий Михайлович
удк (57+638.5)631.524.84 : 644.11 :631.23
БИОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА
ЯБЛОНИ
(Специальность 06.01.07 — плодоводство)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
МОСКВА 1990
с,*
Работа выполнена на кафедре плодоводства Кишиневского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института им. М. В, Фрунзе и в лаборатории питания растений Института физиологии и биохимии растений АН ССР Молдова.
Научный консультант: С, И. Тома, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик АН ССР Молдова.
Официальные оппоненты: Р. П. Кудрявец, доктор сельскохозяйственных наук, профессор. В. И. Черепахин, доктор сельскохозяйственных наук, профессор. Д. Н. Дурманов, доктор сельскохозяйственных наук, профессор.
Ведущее ■предприятие: Украинский научно-исследовательский институт садоводства.
Защита состоится « ' . 1990 года в ^
час. на заседании специализированного совета Д. 120.35.03 при Московской сельскохозяйственной академии им, К. А. Тимирязева.
Адрес: 127550, г, Москва, ул. Тимирязевская, 47, ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной 'библиотеке ТСХА.
Автореферат разослан « 4Х . . 1990 г.
Уч;.ны>
спс. 1элизи'!'
докт',
Н. В. Агафонов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Решениями Правительства СССР и ССР Молдова предусмотрено дальнейшее повышение эффективности работы АПК для надежного обеспечения страны продуктами питания н сельскохозяйственным сырьем. В соответствии с Продовольственной программой СССР предусматривается довести среднегодовой объем валового сбора плодов и ягод с ССР Молдова к 2О00 году до 2,2—2,5 млн. тони.
Важнейшим направлением интенсификации АПК является последовательная реализация Долговременной программы мелиорации земель в которой поставлена задача выращивать сельскохозяйственные культуры на орошаемых землях с программированием урожаев.
Однако, в целом по республике, выход посадочного материала яблони, остается невысоким и с большими колебаниями по годам — от 38 до 83 тысяч отводков; 60—90 тыс. черенков привоя и 30—35 тыс. с 1 га однолетних саженцев яблони. Биологическому урожаю в таких насаждениях соответствуют значения коэффициента эффективности ФАР 0,5— 0,9%, которые свойственны агрофнтоценозам с очень низким уровнем продуктивности.
Главные причины низкой продуктивности яблони в питомнике заключаются в несовершенстве применяемой агротехники, недостаточной изученности биологических и технологических основ программирования урожаев и слабом освоении интенсивных технологий, включающих приемы комплексной оптимизации продукционного процесса насаждении яблони путем управления их архитектоникой, водным, воздушным и питательными режимами.
Разработке одного из наиболее перспективных направлений в решении проблемы резкого повышения эффективности орошаемого питомннководства в условиях нарастающей интенсификации выращивания плодового посадочного материала яблони на клоновых подвоях были подчинены 17-летние многофакторные исследования по применению сочетания
~ Центральная-Ч 1
1 I
агропрнемоц в питомнике, результаты которых положены » основу настоящей диссертационной работы.
Цель и задача исследований. Цель работы заключалась в развитии теории оптимального программирования выхода посадочного материала яблони для обоснования и разработки интенсивных технологий выращивания отводков, черенков привоя и саженцев яблони, обеспечивающих при управлении фотосиитетической деятельностью растений в насаждениях, питательным и водным режимами почвы наиболее полное использование факторов внешней среды для формирования максимального количества посадочного .материала необходимого качества и низкой себестоимости,
В процессе исследований ставилась задача разработать и апробировать дифференцированные технологические схемы с обоснованием ресурсного обеспечения и параметров входящих в них операций, необходимых для получения заданного выхода посадочного материала на конкретных полях с соблюдением требований охраны окружающей среды, сохранения и расширенного воспроизводства почвенного плодородия.
Научиая новизна исследований заключается ц том, что впервые разработаны теоретические положения -н принципы нормативно-балансового метода программирования выхода посадочного материала в орошаемом :питомниководстве т созданы на их основе базовые .модели технологий, обеспечивающих формирование действительно возможной продуктивности яблони на клоповых подвоях в ССР Молдова, Дана комплексная оценка агроклиматических н почвенных ресурсов республики, определены уровни потенциального ч реального выхода плодового посадочного материала, .количественные параметры показателей фотосинтетической деятельности растений и насаждениях яблони различной продуктивности, установлено оптимальное содержание питательных веществ ■в почвах и растениях, разработаны -методы ¡нормирования коэффициентов расчета норм удобрений и ¡водопотреблении иод программируемый выход.
На основе базовых моделей разработан алгоритм составления технологических проектов ■ и их ресурсного.обеспечения дли 'Получения запрограммированного .выхода посадочного материала с учетом плодородия :почвы конкретных полей севооборотов.
Разработки ,получили .свое подтверждение [В :25 авторских свидетельствах СССР на изобретения.
Практическая -значимость ¡работы определяется тем, -что созданные на основе теории программирования-выхода'посадочного материала интенсивные технологии обеспечивают при рациональном использовании всех видов ресурсов, вклю-
о
чая удобрения и поливную воду, гарантированное повышение-выхода отводков в 3,0—1,0, привойных черенков в 20,0—22,0 и саженцев яблони в< 1,5—2,0 раза. Установленные биологические- закономерности; разработанные методики определения норм И' сроков' внесения? удобрений, эвапотралелирашш и управления > влагообеспечснностью на:аждон;'П1 гблон:! являются■ основой для- дальнейшего совершенствования научно обоснованных систем орошаемого пнтомн:шсзодства' аридных регионов страны.
Реализация результатов исследований. Разработка автора вошли в рекомендации но использованию удобрений в ССР Молдова на- 1975—1980; 1981—1985 и 1986—1990 гг. (Кишинев, 1975, 1981, 1987) и внедряются в производство поэтапно с 1975 года. В.1975 и- 1981 годах вошли в агро-указанняпо плодоводству для ССР'Молдова,
Биолого-матнматнческне модели н алгоритм определения потребности в элементах- минерального питания и воды с целью формирования- дифференцированных уровней выхода посадочного материала защищены авторскими свидетельствами СССР на изобретения (1987, 1988).
Технологии"1 программированного выращивания посадочного материала яблони на клоноиых подвоях успешно прошли производственную проверку в учхозе «Криуляны» Кри-улянского района, совхозах «Ннсгру» Оргеевского района, им. С.' Лазо Рёзинского района, колхозе «Маяк» Окшшкого района и внедрены* в пчтомнчководческие .хозяйства НПО' «Кодру» с общим годовым эхономнч;скчм эффектом Солее 2 млн. рублей:
Апробациям Основные положения диссертационной работы получили положительную оценку на ВДНХ1ССРМ — аттестаты "(1975, 1977); лауреат НТТМ (1980). ЦК ЛКСМ Молдовы лауреат премии комсомола им. Б. Главана н области науки и техники (1976), ЦК ВЛКСМ — лауреат премии Ленинского комсомола -в области науки и техника (1982), дипломы и грамоты < министерств и научных конференций (1981 —1985), ВНИИГПЭ экспертизы. изобретений — авторские свидетельства (1978—1990).
Материалы исследований доложены на 191 научных и научно-производственных конфереииях и совещаниях: восьми, проведенных в Кишиневском сельскохозяйственном институте и ЛН'ССРМ; семи республиканских, трех всесоюзных и на международном симпозиуме (БНР, май 1977 г.).
Публикация» результатов- исследований. По материалам исследований, представленных в диссертации, опубликовано 05 работ, в том числе 25 авторских свидетельств общим объемом-^6,3 печатных листов.
Структурами объем -диссертации. Диссертация состоит из
введения, шести глав, выводов, предложений производству, списка литературы ¡1 приложат». Работа изложена на 475 страницах машинописного текста, включает 155 таблиц к 61 рисунок. Список использованной литературы содержит 333 наименования, в том числе -1 иностранных авторов.
■Исследования проводились в рамках тематики научно-исследовательских работ с номерами госрсгнстрации 01860093781 и 01860035698 н связаны с выполнении заданий по решению программ 08,01 и Н'Г07.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объекты, условии и методика исследований
Объектами исследования в маточнике вегетативно размножаемых подвоев, маточнике привоя и школе саженцев служили:
маточные растения подвоев М4, ММ 106, МО, М26, М27 в возрасте от I года до У лет при размножения существующими п новыми способами; деревья, привитые на подвое ММ 106 сорто» Голдеп делишис и Вагнера призовое в возрасте от 1 года до 5 лет с существующими и перспективными формировками;
подвои на первом поле, однолетние и двухлетние саженцы яблони,
В основу программы исследовании положены программно-методические указания ВНИИ садоводства им. И. В. Мичурина по разработке высокопродуктивных конструкции насаждений (1960—1968—1972), ИАСХНИЛ и АН СССР по учету и контролю важнейших показателей продуктивности в посевах и насаждениях (1969—1970—1971) и программно-методические указания по проведению исследований с удобрениями в садах* ягодниках и плодовых питомниках (1985). Опыты закладывались в 3—1-к¡кипой повторности при систематическом или рендомнзпроиаппом размещении вариантов с площадью делянок 100—1000 кв. м, 'Производственные опыты имели 2—3-кратную повторность с учетной площадью делянок ог 1,0 до 10 га.
Нормы удобрений иод программируемый выход посадочного материала определялись по методике, разработанной автором. Оптимизация водного режима почвы осуществлялась путем поливов дождеванием. В большинстве опытов применяли режим орошения с предиолшшым порогом влажности почвы 75—80% НВ. Систематический контроль за влажностью почны в насаждениях проводили термовесовым методом с интервалом 10—15 дней.
Изучение основных фпгометрическ.чх характеристик, биологической п хозяйственной продуктивности растений прово-
дили по методике, предложенной Л, Г. Шнттом (1966) и В. Ф. Томилнным (1970) с дополнениями Ф. И. .Левина (1964; '1968); Л. Е. Родина (19GS) и Л. Л. Гришиной (1971) по учету баланса фитомассы и элементов минерального питания.
Динамика роста активных корней, мощность и архитектоника корневых систем исследовались методом вольного монолита и сектора (В. Л. Колесников, 1972). Характеристика роста надземной части растений включает: параметры кроны, окружность штамба, днпамнку роста, среднюю длину н сумму прироста побегов, площадь листовой поверхности и ее размещен не.
Площадь листовой поверхности определяли весовым методом на трех типичных растениях каждого варианта по методике описанной Л. Л. Ннчнпоровичем и др. (1961) и Ф. Д. Сказкнным (1957).
Распределение энергии солнечной радиации н насаждениях и кронах определялось пирапометрамн Янпшевского с гальванометром ГСЛ-1. Измерения и расчеты проводил;! по методике, описанной X. Тоэмннгом, Ю. Россом (19G9) и Л, Г. Амнрджановым (1974).
Фотосинтетическнй потенциал рассчитывали по результатам изучения динамики роста площади листовой поверхности. Использована методика описанная Л. А. Ннчниороннчсм ;t соавторами (1961).
Содержание пигментов рассчитывалось по формулам Веттштейиа (Д. Von. Wettstein, 1957) по оптической плотности ацетоновой вытяжки пигментов, измеренной на спектрофотометре СФ-16Л.
Оптические свойства листьев измерялись на регистрирующем спектрофотометре СФ-10 с интегрирующей сферой в диапазоне 400—750 им и рассчитывались методом графического интегрирования (Г. Л. Тихон, 1960). Чистая продуктивность фотосинтеза рассчитывалась нэ отношению годичного прироста фитомассы к фотосинтегнчсскому потенциалу: в маточнике вегетативно размножаемых подвоев и в школе саженцев — по Л. А. Ничипоровичу с соавторами (1961), в маточно-черенковом саду по Л. С. Овсяннкову (1965, 1971).
Сахара определялись по методу Бертрана, крахмал — методом ферментативного гидролиза но Б. П. Плешкову (1968).
Накопление, структуру и баланс фитомассы п насаждениях изучали но методикам, описанным Ф. И. Левиным (1964, 1968), Л. Е. Родиньем с соавторами (1968), Л. А. Гришиной н Е. М. Самойловой (1971).
Коэффициент эффективности фотосинтетнческп активной радиации (ФАР) рассчитывался но отношению энергии, за-
пасенной в годичном приросте фнтомассы, к приходящейся на 1 га за вегетационный период (май—октябрь). При расчетах средняя калорийность 1 кг фнтомасеы яблони принята 4200 хкал (Л, П, Иванов, 1972), а средняя величина приходящейся фотосинтетически активной радиации на 1 га за май—октябрь, в условиях ССР Молдова — 3840 млн, ккал (П. И. Патрон, 1973).
Определение наименьшей влагоемкости, влажности устойчивого завядаиня растений, водопроницаемости почвы н поч-иенно-гидрологнчсскне расчеты проводились но методикам изложенным в руководстве «Агрофизически^ методы исследований почв» (Мм 1966), Биоклнматические коэффициенты рассчитывали но методикам Л. М. Ллиптьева (1965), С. М. Алнатьспа (1967), Г. К. Льгова (1966). Валовой химический анализ почни, определение гумуса, рН н иодвнж:шх форм элементов питания проводили по методикам, изложенным в руководстве' «Агрохимические методы негодования почв». (М., 1965, 1975).
Пр;1 изучении химического состава растении применяли нентронно-актпнашюшшн, химический ч биохимический методы исследований с использованием общепринятых методик (Д. В. Петербургский, 4968; А. С, Радов п др., 1971; А. И.Ермаков н д^., 1972).
Содержание макроэлементов в почве и растениях исследовали эмиссионно-снектральнымн атомно-адсорбшюнным методами, используя ДФС-13 с спектрографической решеткой 1200 штрихов на мм, полуавтомат АИ-3 и ИГ-4, сила тока 16—18 ампер.
Выход отводков, черепков привоя и саженцев яблони учитывали но повторностям с последующим пересчетом на 1 га. Качество посадочного материала определяли: по силе роста и требованиям стандартов; содержанию углеводов, азота и фссфора в гх органах после выкопкц отводков, срезки черенков привоя; росту после посадки в питомнике или в саду.
Экономическую эффективность рассчитывали на основе фактических затрат и стоимости посадочного материала по методикам Украинского НИИС (1985) и ВНИИС им. И. В. Мичурина.
Статистическая обработка данных по основным показателям результатов исследований проводилась методом дисперсионного анализа '(Б. А. 'Доспехов, 1985) с применением ЭВМ Кишиневского СХ'И им. Л1, Ф. Фрунзе. Коэффициент корреляции рассчитывался на основе методики описанной Б. Л. Доспеховым (1985).
Полевые исследования выполнены на распространенных н рекомендованных для культуры яблони тинах и разновидностях почв: в учхозе «Крнуляны» — чернозем карбонатный 6
тяжелосуглйнистын на лёссовидном суглинке; в совхозе «Победа» — серая лесная тяжглосугл инистая на легком суглинке; в совхозе «Новый путь» — чернозем карбонатный тяжел »суглинистый на легкой глине; в совхозе «Инстру» — чернозем карбонатный мощный на тяжелом суглинке и в колхозе «Маяк» — серая лесная тяжелосуглнинстая на легкой глине.
Большинство исследуемых почв имеет мощный гумусовый горизонт (А + В — 100—1-10). Содержание гумуса в метровом слое но почвам увеличивается с 2,И до 3,-15%, л с глубиной уменьшается до 0,34—1,57%. Обеспеченность почв общим азотом и подвижным фосфором в опытах варьировала от низкой до высокой; калием — ог 13,2—23,7 мг/100 г.
По естественной влагоо5г:печ:нностп вегетационного периода 12 лет характеризовались недостаточной влажностью устойчивого типа, 4 года были близкими к климатической норме и лишь I год достаточно влажным.
Технологии интенсивного выращивай чи посадочного материала яблони, применившие-:!! |) опытах, разрабатывались на основе действующих республиканских рекомендаций с дополнением их вариантами изучаемых приемов управления формированием выхода продукцн,-! в питомниках, изменением способов размножения, уровней ресурсного обеспечения и уточнением временных параметров при проведении ряда операций.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Способы размножения яблони в питомниках и их оценка при программировании выхода посадочного материала.
Главными факторами, определяющими продуктивность насаждений яблони в питомнике являются сносо'б размножения, густота стояния растений, влагообеспечешшсть, минеральное питание.
За годы исследовании нами разработаны, испытаны и защищены авторскими свидетельствами на изобретения целый ряд принципиально новых способов размножения растений.
В маточнике вегетативно размножаемых подвоев:
— двухстрочная вертикальная посадка отводков по схеме 2,0 + 0,2X0,2 м;
— лвухстрочная горизонтальная посадка отводков по схеме 2,0+0,2x0,2 м;
— подвои высаживают ленточио в две строчки перекрестно под углом к противоположной строчке, пришпиливают к почве, покрывают 3—5 см слоем опилок, а затем 2—4 см слоем почвы;
— подвои высаживают но 4 в одно место траншеи, ориен-
тируя »х по два в противоположные стороны под углом к направлению ряда так, чтобы образовался ромб, затем побеги продолжения подвоев н первые два от основания пригибают параллельно ряду, а соседний с побегом продолжения прирост пригибают перпендикулярно ряду, псоло чего все побеги пришпиливают к почве для образования стелющемся сетки подвоев, при этом срезают все оставшиеся непрншпи-ленные побеги, а окучивание всего ряда проводят летом следующего года по мере удлинения прироста;
— двухростковый однолетний саженец высаживают так, чтобы место верхней окулировки было ниже дна траншеи, а над поверхностью в первый год на каждом отростке побегов оставляют по два противоположно направленных вдоль ряда, осенью этого же года — наружные побеги направляют по ходу их роста параллельно поверхности почвы, а внутренние — в противоположном направлении параллельно наружным побегам и соединяют нх с соответствующими побегами соседних растений в ряду, формируя общий двойной горизонтальный ряд, который летом второго года по мере удлинения прироста 2—3 раза окучивают, а отводки отделяют осенью этого же года;
— двухроегковые горизонтальные однолетние саженцы укрывают почвой п с них в дальнейшем отделяют как отводки, так п сажеииы яблони;
— у горизонтально высаженных однолетних подвойных саженцев из появившихся в первый год побегов оставляют 4—5 растущих вверх, весной второго года у этих побегов срезают однолетний прирост, оставляя 2—3 глазка, после чего летом этого же года полученный из глазков прирост пришпиливают к почве под равными углами расхождения на расстоянии 10—15 см от направления ряда, окучивание осуществляют осенью, а весной следующего года окучивание проводят ^—3 раза но мере удлинения вновь образовавшегося прироста весь ряд окучшают, а осенью отделяют отводкн.
В маточно-черенковом саду:
— формирование вертикально-наклонной системы, когда в одно посадочное место одновременно сажают три саженца, при этом один распологают вертикально, а два других под углом к нему, размещая продуктивные зоны в -плоскости ряда на одинаковом расстоянии друг от друга и на высоте 70— 80 см;
— в одно посадочное место одновременно сажают три саженца, которые направляют под равными углами отхожде-ння и расхождения от воображаемой центральной и перпендикулярной оси между ними с последующим формированием перекрывающихся продуктивных зон отдельных саженцев н их групп на высоте 70—80 см по длине всего ряда;
— формирование безлидернон системы с направлением 2 верхушечных противоположных ветвей, расположенных на высоте* 70—80 см в сторону ряда н создание на них продуктивной зоны;
— формирование безлчдерной системы растений у которых в начале усиленного сокодвижения снимают трубочку с двумя верхними глазками, которую вставляют обратно в перевернутом виде с ориентацией почек вдоль ряда для создания горизонтального ствола на высота штамба;
— продуктивную зону создают на концах полускелетпых ветвей, оставленных с 4 верхушечных, смежных почек, расположенных под прямыми углами отхождення и расхождения;
— высаженный саженец весной первого года срезают на обратный рост с оставлением 20—10 см привоя, весной второго года весь прирост срезают на высоте штамбов и формируют на их концах продуктивную зону.
Обрезку черенков осуществляли по разработанной нами системе согласно авторскому свидетельству 1316593.
В школе саженцев;
— двухстрочная посадка подвоев по схеме 80 + 20x20 см;
— горизонтальная посадка подвоев по схеме 80x60 см с последующей выкопкой и разделением первоначального растения на отдельные саженцы:
— горизональная посалча двухростковых нодвойных саженцев по схеме 80 + 20x60 см с одновременным получением отводков ?1 саженцев яблони;
— предварительно определяют через равные промежутки времени размеры растения, накопление ими азота и водо-потребление, устанавливают зависимость накопления азота и водопотребления от размеров для стандартных растении, а затем в процессе выращивания посадочного материала измеряют размеры растений, сравнивают их со стандартными в соответствующий период времени и, в случае отклонения размеров в меньшую сторону в почву вносят дозу азотных удобрений и дают поливную норму воды, определяемую из разработанных нами уравнений.
Комплексная оценка продуктивности выше перечисленных способов размножения в питомнике, показала, что они обеспечивают увеличение максимальных значений выхода отводков в 5—6, привойных черенков в 25—30 и однолетних саженцев яблони в 3—4 раза. В связи с этим способы размножения растений обеспечивающие максимальную продуктивность насаждения и единицы высаженного растения были включены нами в базовые модели интенсивного выращивания посадочного материала яблони на клоповых подвоях с целью получения максимально возможного выхода продукции определенного качества.
Фотосинтетическая деятельность насаждений яблони в питомнике как основа формирования запрограммированных выходов продукции.
Биологической основой интенсификации выращивания посадочного материала служит фотосннтетичсская деятельность растении н насаждениях (ФДР), определяющая генетически обусловленную величину первичного образования органических вещоетв, В связи с этим главной задачей наших исследовании было дальнейшее познание закономерностей и разработка научно обоснованных приемов управления ФДР для получения максимально возможного выхода продукции.
К числу важнейших показателен ФДР, определяющих величину выхода посадочного материала яблони, относятся накопление сухой фнтомассы, площадь ассимилирующей поверхности, продуктивность работы листьев и коэффициент эффективности ФЛР насаждении (Л. Л. Ннчнпоровнч, 1956; Г. П. Ус ген ко, 1963; В. II. Бабук, 1975; Р. II. Кудрявей, 1987 и др.). В 1972—1989 гг. нами проведены исследования с 5 подвоями и 10 сортами яблони, в результате которых установлено, что формирование листовой поверхности и продуктивность их работы, является функцией времени н регулируется н широком диапазоне эндогенными и экзогенным!! факторами регуляториымц системами генотипа и внешней средой.
Главными факторами, определяющими скорость нарастания, максимальные размеры площади листьев и накопления фнтомассы насаждений у в:ех сорто-подвонны.х комбинации являются способ размножения растений, густота стояния, минеральное питание и вла необеспеченность. Комплексная оптимизация этих четырех факторов обеспечивает увеличение максимальных значении накоплении фнтомассы в маточнике йодной в 3,7—1,6, в маточнике привоя 11,0—13,7, иа втором поле в 1,1—"1,4 н нл третьем поле в 0,9—1,1 раза, возрастание площади листьев в 2,9—3,7 11,0—13,8, 1.5—1,9, 1,1 —1,4 раза, а коэффициента эффективности ФЛР в 3,7— 4,7, 7,5—9,4, 2,6—3,2, 0,9—1,2 раза соответственно (табл. 1).
Установлено, что в оптимальных условиях ход формирования площади листьев до максимальных размеров в насаждениях питомника является однотипным динамики роста корневой системы, ростовых процессов, накопления фнтомассы и потребления растениями элементов минерального питания и достаточно корректно описывается уравнением логистической кривой. На его основе нами разработаны нормативные математические модели для прогнозирования графиков нарастания ростовых процессов для эталонных растений, запрограммированных на получение дифференцированных 10
Фактически полученная фотосинтетическая продуктивность яблони в питомнике. Почва чернозем карбонатный. Подвой ММ106. Сорт Голден делишес. Возраст маточных кустов и деревьев 4 года
Участок Показатели
Суяэя фнтомассз, т/га Площадь листьев, тыс, м2.'га Продуктивность, г/мг еушч КПД ФАР, . %
Маточник подвоя 13,10 33.10 3,73 1,43
Маточник привоя 43,88 68,81 3,90 1,60
Первое поле 5.30 6,04 1,21 0,58
Второе поле 11,60 26,62 2,51 1,27
Третье поле 28,40 35.97 2,06 3,11
уровней выхода посадочного материала. Проверка разработанных моделей показала, что с их помощью можно с вероятностью 0,86—0,90 прогнозировать величину конечных качественных параметров посадочного материала в насаждениях и при необходимости путем целенаправленных воздействий усиливать темпы нарастания их в соответствии с оптимальным графиком.
Паши исследования показали, что хотя нарастание фнто-массы растений и является сложнейшим генетическим детерминированным процессом, оно находится под сильным влиянием факторов внешней среды (радиационный, водный, тепловой, углекнслотный режимы насаждения, уровень минерального литания, биологическая активность почвы и Др.). Детальное изучение величин суточного прироста сухого вещества в насаждениях различной продуктивности позволило установить уровень утилизации приходящей ФАР, общие закономерности нарастания сухой фнтомассы отводков, черенков привоя и саженцев яблони и на их основе разработать оптимальные графики хода формирования запрограммированного выхода продукции. Экспериментальные материалы по интегральному нарастанию фнтомассы растении в насаждениях подвергали математической обработке и установили, что более высокие коэффициенты корроляинл и минимальные отклонения расчетных величин от фактических получены при аппроксимации данных по уравнению логистической кривой, которое и послужило основой для создания 2 нормативных математических моделей дли прогнозирования фнтомассы выхода отводков, черенков привоя и саженцев яблони с вероятностью не ниже 90%.
Таким образом, в результате корреляционно-регрессионного анализа дана оценка взаимосвязей между основными показателями ФДР в насаждениях и созданы бнолого-мате-
магические модели, включающие систему оптимизированных графиков и уравнении регрессии для расчета параметров ФДР, необходимых для формирования запрограммированного выхода продукции.
В табл. 1 приведены данные, подтверждающие высокую эффективность управления фотоснптетической деятельностью растении в насаждениях при программированном выращивании посадочного материала яблони на клоповых подвоях. Полученные в исследованиях материалы по уровням утилизации приходящей ФАР насаждениями, установленные закономерности ФДР и разработанные частные биолого-м а тематические модели фотосинтетическон продуктивности создают научно обоснованную нормативную базу и методическую основу для практического управления фотоснитетнческой деятельностью насаждении при программировании выхода продукции в орошаемом пнтомниководстве.
Теоретические и экспериментальные основы управления продукционным процессом в питомнике.
Рассматривая агрофитоценозы, как устойчивую агробиологическую систему, необходимо обратить внимание на способность их к саморегулированию. Чаще всего такое свойство биосистемы проявляется при неблагоприятных, а точнее не-онтнмальных, сочетаниях фактороп внешней среды. Отсюда возникает необходимость установления допустимых пределов изменения регулируемых факторов роста и развития растений, управления продукционным процессом формирования планируемого выхода продукции.
В наших исследованиях "достигалось эго закладкой опытов с различным сочетанием агропрнемов. Они позволяли по интенсивности роста и развития растений, накопления фито-массы определить требования подпоен, саженцев и маточных деревьев яблони к условиям внешней среды. Такие исследования способствовали установлению вероятности рассогласования биологических особенностей агрэценозэв и экологических условий в разные, по погодным условиям годы, возможности оптимизации сочетания факторов внешней среды изменением способов размножения, внесением удобрений, проведением поливов, или выполнением других агротехнических приемов.
Анализ полученных экспериментальных данных позволил определить допустимые пределы изменения регулируемых параметров внешней среды. Основным критерием оценки допустимого изменения нормы вносимых удобрений, влажности почвы и других факторов служила величина полученного выхода посадочного материала и степень соответствия ее запланированному уровню. С учетом установленных зако-12
номерностей разрабатывались алгоритм и математическая модель управления продукционным процессом в питомнике п сложной системе «климат—почва—растение». На заключительном этапе полученные логические или математические закономерности использовались для разработки базовых технологий выращивания отводков, саженцев, нривойных черенков яблони и управления продукционным процессом в питомнике. При этом, особое внимание уделялось разработке методов прогноза управляемых величин и расчета управляемых воздействий на них.
Выполненные нами экспериментальные исследования показали высокую эффективность повышения продуктивности насаждений совместным влиянием конструкций насаждения, удобрений и орошения. Полученные в опытах данные (табл. 2) показали, что применение различной системы удобрений в маточнике вегетативно размножаемых подвоев "яблони существенным образом изменили как выход отводков в целом, так л стандартных в частности.
Таблица 2
Влияние доз и сроков внесения удобрений на выход отводков пблоки ЛШ106 (тыс. штук с 1 га). Учхоз «Крнуляны», 1986—1988 гг.
По агроуказаниям По л ¡и г рост у
Схемы Системы ведения Возраст маточных кустов, лет
посадки, м растений л 3 4 2 3 4
2,0X0,3 2.0+0.2X0.15 2.0+0.2X0,15 1,0+0,2X0,2 2,0+0,3X0,3 Вертикальная Вертикальная Горизонтальная Вертикальная Ромбическая 58,1 181,7 189,0 230,6 283,2 69,7 217,0 227,8 £69,0 313,4 84.6 262.5 271,4 320,3 120.6 58,1 218,1 236.3 239,8 382.4 69,7 260.5 284.8 349,8 463.6 84.6 315,1 339,3 416,5 567,9
При внесении азотных удобрений по нашей методики т. е. по величине прошлогоднего прироста в случае если он равен или меньше стандарта, выход отводков по вегм вариантам опыта значительно выше, чем при внесении полного состава удобрений в виде подкормки еж-егодно начиная с 4-летнего" возраста маточника согласно агроуказаниям. Независимо от варианта опыта это превышение составило от 20 до 35% по общему выходу и от 32,2 до 67,1 % по выходу стандартных отводков. Самый высокий выход стандартных отводков 92,4—95,1% отмечен при двухстрочной вертикальной посадке подвоев в шахматном порядке, а потом 90,1—93,4% при горизонтальной посадке подвоев по схеме 2*0+0,2x0,15 м. Выход стандартных подвоев яблони при вне-
сешш удобрений по агроуказанням независимо от варианта опыта па 10—12% ниже* чем по предложенной нами методике. С увеличением возраста маточных кустов это еннженне увеличиваете:!.
При возделывании интенсивных маточно-сортовых насаждении яблони, удобрения вносились согласно агроуказанням как для обычно существующих садов. Нами предложена я испытана система дифференцированного внесения удобрений в зависимости от запланированного выхода нривонных черенков, агрохимических свойств почвы, биологических особенностей питании маточных деревьев яблони и уровня агротехники.
Результаты показали, что при внесение удобрении по приросту (табл. 3) общий выход черенков яблони >| стандартных по всем вариантам опыта, почти совпадает. При внесении удобрений согласно агроуказанням он ниже на 16,1—25,8%. Разница между способами внесения по стандартным привой-ным черенкам составила 42,7—58,9%,
Таблица 3
Влияние доз и сроков внесения удобрений на выход привойных черенков яблони сорта Голяен делкшес, привитого на подвое ММ 106, тыс. штук с 1 га. Учхоз «Криуляны». В среднем за 1986—1988 гг.
Схем» Системы ведения По агроуказанням По приросту
Стан- Стан-
посадки, м растений Всего Всего
дарт дарт
4,0X2.0 Сьободная 28,8 22,5 28,8 28,1
2,0X0,8 Горизонтальная 153.2 126,2 183,9 180,4
2.0X0,8 Двух плеч а я 183,4 158,0 229 2 225,6
2,0X0,8 Четырехн леча я 1№,3 174,4 253,9 250,4
2.0X0,8 Верти кал ы:о-
(иэ 3) гак.юннан 505.5 410,4 682,5 652.4
1,0X0,4 ГГиючник 433,4 344,9 606,7 600,0
Применение интенсивных технологии выращивания привойных черенков привело к тому, что система удобрений по агроуказанням дала нарастающий от 20 до 40% отрицательный эффект. Тогда как при внесении удобрений по нашей методике данное отрицательное влияние почти полностью компенсируется.
В наших опытах (В. В, Марченко, В. В. Моля, А. М. Унгу-рян, 4979; Г. Я. Рудь, А. М. Унгурян, 1981; В. И. БаСук, В. В. Марченко, А. М. Унгурян, 1985) применение различных норм минеральных удобрении на фоне одинакового водного режима почвы характеризовалось значительным повышением выхода саженцев яблони (табл. 4).
Изменение выхода саженцев яблони сорта Рихард дел и шее на подвое ЛИ от кормы внесения удобрений при орошении. Учхоз яКриулины», Схема посадки подвоев 80X20 см
Норма внесения удобрений Выход саженцев, тыс. штук с 1 га Прибавка выхода ог удобрений
1976 г. 1977 г. Средний тыс. с 1 га %
13ез удобрений . . , . 32,4 зм> 33.5 0 100,0
^юРц^К]^..... 41,3 46.2 ■13,8 5.3 113,7
..... 48,6 51.3 49,9 11,4 129,6
45,9 48.3 47,1 8.6 122,3
Только за счет внесении минеральных удобрений, при одинаковом числе вегетационных поливов, выход однолетних саженцев яблони, как видно из приведенных в таблице данных, повышался на 22,3—29.0%, Внесение, рассчитанных на получение Г>0, 65, 90 тысяч стандартных однолетних саженцев яблони, норм минеральных удобрении (табл. 5) свидетельствует о необходимости и эффективности совместного регулирования питательного режима почв в зависимости от количества подвоев на единице площади, свидетельствует об эффективности и экономичности внесения расчетных доз удобрений.
Таблица 5
Эффективность минеральных удобрений на программируемых полях питомника при выращивании однолетних саженцев яблони. Подвой ММ 106. Совхо 1 «Ннстру» Оргеевского района, В среднем за 1985—1986 гг.
Годовая норма внесения удобрения, кг/га д. в. Коли честно растений на 1 га Программируемый выход тыс. шгук с 1 га Фактический выход
Л1анту- анекое ГолДСП дел н шее Слава победителям
Без удобрений 62,5 62,5 83,3 125,0 35,0 50.0 65.0 90.0 а 1,2 48.3 59.8 84.2 2.1 33.6 51.2 63.« 88,8 2.4 32.6 49.0 65.2 86.3 1,6
Анализ полученных нами экспериментальных данных, а также опубликованных' Г. Е. Листопадом, Л. Ф. Ивановым, Г. П. Устенко, В. И. Филиным и другими авторами работ, позволил формированно подвоев, саженцев и маточных деревьев яблони в системе агроценоза представить в
виде блок-схемы, состоящей из экологической, технологической генетической частей.
Максимальная продуктивность насаждений во всех случаях достигается оптимизацией соотношения ФАР, тепловых режимов воздуха и почвы, минерального питания, водно-воздушного режима почвы и соответствия их биологическим особенностям возделываемых культур, С учетом экологических условий, определяющих агроклиматические и ночвенно-мелноратнвны-о показатели поля, зоны, а также биологических особенностей культуры должна разрабатываться технология воздолывання ее. Мри рассогласовании наличия и потребности растений в основных и незаменимых факторах жизни, возникает необходимость направленного регулирования их. Для оптимизации питательного режима почвы рекомендуются методы расчета потребности в минеральных удобрениях {Г. Е. Листопад и др., 1979; М. 'К. Каюмов, 1977). Во всех случаях определения нормы внесения удобрений следует учитывать:
— содержание в почве легкогидролнзуемого азота, доступного растениям фосфора и калия;
— вынос питательных веществ растениями на формирование запланированного урожая основной и побочной продукции;'
— коэффициенты использования МРК из почвы, вносимых органических и минеральных удобрений;
— оптимальные сроки и способы внесения удобрений с учетом потребности в них аргофптоцеиозов па разных этапах органогеноза.
К наиболее распространенным, для определения потребности внесения удобрении, относят методы расчета на вынос питательных веществ с урожаем, на прибавку урожаи и по бальной опенке ио,:ей.
Сложнее решаются вопросы управления содержанием питательных веществ и кочне и согласования наличия их с изменяющейся потребностью растений на разных этапах органогенеза. Эти сложности обусловливаются слабой растворимостью н подвижностью фосфора и калия. Поэтому в питомнике вся норма их практически вносится под вспашку. Что касается азота, то управление содержанием его в почве школы саженцев осуществляется проведением 'подкормок в момент диспропорции фактического хода ростовых процессов с эталонным графиком, а для маточных насаждений его величину и необходимость внесения определяют параметры полученного прошлогоднего прироста.
По определению Б. А. Шумакова, (1957, 1962) урожайность сельскохозяйственных культур является одним из важнейших исходных показателей установления оросительных 16
норм и режимов орошения их. Полученные нами экспериментальные данные также свидетельствуют о наличии связи суммарного водопотребления с уровнем получаемого выхода отводков, 'привонных черенков и саженцев яблони. Для саженцев она описывается уравненном регрессии вида: £ = Ау+В.
По данным наших исследований однолетние саженны яблони сорта Манту а некое, пр'тнтые на подвое ММ106 на формирование фнтомасеы до 12 т/га расходует 3,8—4,2 тыс. м3 на га воды. С повышением выноса до 14—16 т/га потребность насаждении в воде увеличивается до 4,9—5,3 тыс. м3/га. Выход однолетних саженцев яблони до 60—65 тыс. штук с 1 га обеспечивается потреблением воды за вегетационный период до 5,0 тыс., а 80—90 тыс. на гектар 5,9—6,3 тыс. м3/га. При выходе однолетних саженцев до 40 тыс. с 1 га расход воды на тысячу саженцев составляет ПО—120 м3 и более, 40—50 тыс/га — 85—100 м3; 50—60 тыс/га — 7э—80 м3*, свыше 60 тыс/га около 70 м3, т. е. была выявлена устойчивая закономерность — более продуктивного использования влаги при регулярном орошении и уменьшение площади литания подвоев. Аналогичные закономерности отмечены нами и при выращивании как отводков так и прнвойных черенков яблони.
Наиболее высокий выход отводков, черенков нрнвоя н саженцев яблони формируется только на фоне более высокой продуктивной влажности почвы 75—80% НВ. Даже кратковременное одно-двухкратное снижение влажности активного слоя почвы ниже уровня установленных пределов в период максимальной водопотрсбности насаждений, сопровождается потерей 20—25% выхода. С учетом изложенного мы пришли к убеждению, что при разработке интенсивной технологии выращивания посадочного .материала яблони и оптимизации водного режима почвы, как одного нз элементов технологии, исходным отправным параметром является уровень планируемой урожайности. Управление питательным и йодным режимами является делом сложным и недостаточно пока изученным. Объясняется это большим количеством и непрерывностью потребления за период вегетации растений пищи п воды, распределением по законам изменения случайных величин. Прохождение детерминированного процесса формирования урожая обеспечивается факторами внешней среды, зако-, номерности изменения которых зачастую характеризуются сочетанием случайных величин. Задача управления питанием и водным режимом почвы сводится к прогнозированию динамики ростовых процессов с целью программирования сроков и норм внесения удобрений и проведения 2 17
полипов, обеспечивающих нормальный хол продукционного процесса в питомнике для эталонного растения.
С учетом закономерностей изменения метерологпческнх условий (которые учитываются автоматически) и потребности маточных растений и саженцев в нище и воде, предлагаемая нами программа управления продукционным процессом в питомнике имеет вероятностный характер.
Сложность прогнозирования погодных условий вегетата-ционного периода, недостаточно высокая достоверность их обусловили необходимость поэтапного составления программ управления продукционным процессом в питомнике. На первом этапе разрабатывается прогностическая программа рас-предленпя удобрений н поливов. Результаты этих расчетов используются для составления хозяйственных планов. На втором этапе, с использованием прогнозов на месяц составляется корректирующая, на третьем—на каждую предстоящую декаду— оперативно-текущая программы управления продукционным процессом. Прогностическая программа управления продукционным процессом в питомнике по каждому полю составляется в коние уходящего года или в начале наступающего календарного года. Для составления программы необходима информация о прогнозе погоды на вегетационный пернол наступающего года, почвемно-мелиоративных условиях каждого ноля, биологических особенностях культуры. Это позволяет научно обосновать технологию возделывания каждой сорто-полвойной комбинации, определить потребность растений в удобрениях и воде.
В результате проведенных экспериментальных работ и теоретических обобщении нами разработаны и предложены принципиально новые признанные изобретениями, способы управления продукционным процессом при выращивании посадочного материала яблони заданных параметров.
Они заключаются в том, что предварительно определяют через равные промежутки времени размеры растения, накопление ими азота и водопогреблеиие, устанавливают зависимость накопления азота и водопотреблення от размеров для стандартных растений, а затем в процессе выращивания посадочного материала измеряют размеры растений, сравнивают их со стандартными в соответствующий период времени и, к случае отклонения размеров в меньшую сторону, в почву вносят дозу азотных удобрений, определяемую из выражения:
Х-к-в, где:
В '— накопление азота стандартными растениями па данное время;
К — коэффициент, зависящий ог обеспеченности почвы эле-18
ментами минерального питания; а полипную норму определяют из соотношения:
.(Zp + Sn), где
Е — суммарная потребность растений в иоде за расчетный период у эталона в м3/га;
Zp — суммарное количество осадков за расчетный период, м*а/га;
Sn — суммарное количество воды, поданное на данное поле при поливе в соответствии с принятой технологией, в м3/га.
При этом, дозы и ерэхи внесения удобрении и подачи воды согласуются с естественными биологическими особенностями растений. Им дается ровно столько, сколько нужно для формирования определенного растения с требуемым:! параметрами. Учет в расчетах среднемноголегних показателей продуктивности автоматически вхлючает в себя и среднемноголет-нне показатели атмосферных осадков, поливов, температуры воздуха, влажности, энергии солнечной радиации и пр. Создание растении с определенными параметрами исключает необходимость удалении при формировании маточных растений и саженцев излишней древесины.
^Планирование конструкции насаждения, доз удобрении и поливных норм дает большую экономию площадей и средств. Простота и оперативность вмешательства при нарушении хода продукционного процесса и результативность действия, применив данного метода говорит само за себя. Он дает возможность учитывать требования стандарта на посадочный материал и его дальнейшее назначение, а также постоянно поддерживает и улучшает почвенное плодородие.
Система удобрений под планируемый выход посадочного материала яблони на клоновых подвоях.
Экспериментальный матерна 1. полученный в многофакторных балансовых опытах с ведущими районированными подвоями и сортами яблони, в различных почвенно-клпматнческнх и агротехнических условиях, послужил основой для разработки комплексной диагностики потребности и расчета доз удобрений на маточнике вегетативно размножаемых подвоев, маточнике черенков привоя и на нолях школы саженцев в зависимости от агрохимических свойств почвы, биологических особенностей питания растений и уровня агротехники. С учетом этих положений нами разработана методика расчета норм удобрений по выносу азота, фосфора ч калия растениями п питомнике с использованием коэффициентов дифференцированного возмещения элементов питания в почву (табл. 6), полученных экспериментально в специальных балансовых опытах.
Коэффициенты возмещения вы киса азота, фосфора н калня урожаями плодовых культур на черноземных почвах Молдавии
Обеспечен нос гь почвы подвижными формами питательных веществ N Элементы PiOs К:0
Высокая...... 100 ISO SO
Средняя ... 120 150 95
Низкая...... 140 180 105
Расчет норм удобрений иод программируемый выход отводков и прпвопных черепков яблони ведется по следующему алгоритму, реализованному в виде программы для ЭВМ ЕС-1035 и «Мииска-32.
1) по экспериментальным и районным данным определяется нормативный вынос маточными кустами и деревьями {табл. 7 и 8) в расчете на единицу сухого вещества и одного растения характеризующий биологическую потребность растений в элементах питания (NDn, Р1;„ , Кш ) для формирования одного маточного растения;
2) нормативный вынос каждого элемента питания умножают на величину планируемого выноса фнтомассы Уплан, кг/га, лиЗо на количество высаженных растений Уплан, штук/га, и получают размеры общего выноса азота, фосфора и калня, которые принимаются за исходные нормы удобрении (Н*. Н,, G , Н1 к о , кг/га д. в.)
HN =Ni;n • Уплан; Н 1>Qs =Р Ы1 • Уплан; Н к 0 = KLri • Уплан
3) но агрохимическим картограммам устанавливают группы обеспеченности почвы фосфором и калием на конкретном поле (или его части). В зависимости от содержания подвижного фосфора и калия осуществляют дифференциацию исходных норм удобрений, применяя специальную шкалу коэффициентов возмещения выноса этих элементов из -почвы выходами отводков и привойных черенков яблони (табл. 6). Ррасч, = Нр о. -Квр; Красч. = КК1() • Квк;
•1) исходную норму азотного удобрения (Hn) корректируют в зависимости от степени выноса его прошлогодним приростом в случае если он был равен или меньше стандарта путем применения коэффициентов, приведенных в табл. 6, 7' и 8.
Мрасч. Ни - Kbn-;
Нормативы выноса из почвы питательных веществ маточными кустами яблони при программировании выхода отводков в орошаемых условиях Молдовы (данные Л. М. Унгуряна, И. Я, Мунтяна — Вейцмана, X. Ишматова)
Показатели Элемент и единица намерений Возраст молочных куста н. лет
2 3 4 5 6
Сухая фнтомасса 1-го куста . кг 0,169 0,171 0,184 0,193 0,196
Количество элементов питания
на 1 г сухого веса . . . М, мг 18,9 19,3 19,0 18,6 18.4
РгО;. мг 6.5 7,0 7,6 7,8 7.7
КгО, мг 7,7 8.2 8,7 8,8 8,7
Вынос элементов питания 1-м N. г 3,2 3.3 3.5 3,6 3.6
кустом ........ РгО*, г 1,1 1,2 1.4 1.5 3,5
КгО, г 1,3 1.1 1.6 1,7 1.7
Вынос азота отводками одного % от 29,0 30,0 31,0 33,5 28,5
общего
маточного куста . . . , N. г 0,52 0,99 | 1,09 1,21 1,03
Таблица 8
Нормативы выноса нэ почвы питательных веществ маточными деревьями
яблони при программировании выхода привозных черенков в орошаемых условиях Молдовы (данные А. М. Унгуряна, Г, С ГаСеря,
В. Д. Ткаченко)
Элемент Возраст маточных дереиьес . лет
Показатели и едини-
ца изме- о 3 4 5 6
рений
Сухая ф: гто масс а 1-го дерева кг 1,85 2,25 2,45 2,85 3.15
Количество элементов питания
на 1 г сухого веса . . , N. мг 12,5 12.0 11,5 П.О 11,0
РгО^ мг 3.5 3.0 3.0 3,0 3.0
КгО, мг 5.Г> 5,0 5,0 5.0 5,0
Вынос элементов питания 1*м
деревом........ N. г 231,0 270,0 281.7 313,5 346,5
Р;0), г 64.5 67,5 73.5 85,5 94,5
КгО, г 101,7 112,5 122,3 142,5 157,5
Вынос азота прнвойными че- % от об- 15,5 18,5 20.5 23,0 21.5
ренками одного маточного щего
дерева ........ N. г 35,8 49,9 57,7 72,1 74.4
5) дифференцированные в зависимости от всех вышеизложенных факторов расчетные нормы азота, фосфора и калия используют при составлении технологических планов применения удобрении для получения запрограммированного выхода отводков и привопных черенков яблони на конкретных
полях севооборотов. Нами рассчитаны ориентировочные дозы удобрений и сроки их внесения для получения запрограммированных стандартных отводков и привойных черенков яблони,
В длительных опытах (табл. 2 и 3) доказано, что применение разработанного метода расчета норм удобрений в сочетании с почвенной и растительной диагностикой условий минерального питания дает возможность целенаправленно регулировать плодородие орошаемых земель, рационально использовать ресурсы удобрении и почвенные запасы питательных веществ для гарантированного получения заданного выхода отводков и привойных черенков яблони.
На полях" школы саженцев агрохимическое обследование почвы начинается осенью до внесения удобрений под будущие поля питомника и продолжается в течение вегетативного периода. На основе результатов осеннего обследования и данных таблиц 6 и 9 рассчитывают дозы фосфорных, калийных и частично азотных удобрений.
Таблица 9 ,
Среднем ног олетн не показатели выноса фосфора н калий в питомнике н коэффициенты их использования (на конец вегетации)
Элементы, кг/га Коэффициенты использован))!] питательных веществ, %
Подвои и сорта К;0 »3 почвы из удобрений
К*0 РЛ К:0
Первое поле
Средне рослые (М4, ММ1С6) 22 £9 3.0 0,8 3,0 4,0
СлаСорослые (ЛТ9, М26) . • - 20 26 2,9 0,8 2,9 3,9
Второе поле
СрелнеросдыеХсреднерослие 42 31 14,0 4,0 15,0 24,0
Сред неросл ыеХслаборос л ые 38 85 13,8 3,8 14,8 23,6
СлаборослыеХсреднерсслые » 35 79 13,8 3,8 14,8 23.6
При расчетах фосфорных и калийных удобрений с таблицы 9 берут вынос 1-го и 2-го полей питомника суммируя согласно сортоподвойным комбинациям, а коэффициенты использования питательных веществ берут для второго поля. Расчеты ведут по общепринятой формуле.
С. Т. Лигум (1977), учитывая недостатки коэффициен-22
тов определяемых известным методом, предложил применять новые, так называемые балансовые. коэффициенты суммарного использования ■питательных веществ из удобрении и почвы. При балансовом методе расчета коэффициенты выводятся из отношения вынесенных урожаем питательных веществ '(«Вынос») к внесенным в виде удобрении («Внесено») и выраженных в процентах. Этим методом не вычленяются источники поступления питательных веществ в растения отдельно из удобрении и из почвы, а объединяют их в одном показателе «вынос», но он позволяет дать более реальную оценку продуктивности использования питательных веществ удобрений культурами и особенно в севообороте н правильную оценку способности данной системы удобрения формировать высокий урожай и обогащать или обеднять почву элементами питания.
Пользуясь этим методом в наших исследованиях выявили, что именно те системы удобрения которые обеспечивают наибольший разностный коэффициент использования растениями питательных вешеств из удобрений являются менее пригодными, поскольку они способствуют формированию менее высоких урожаев культур и меньшей продуктивности насаждений при большем расходе питательных веществ из почвы.
Наибольшие разностные КИУ в школе саженцев отмечены в наших опытах, при тех нормах туков, при которых вынос NPK одно-двухлетними сажснцами'яблонн превышал их возврат по азоту в 2,9—8,1, фосфору в 2,3—3,5 ч но калию в 2,7—6,1 раза.
Одновременно установлено, что больше продукции в насаждениях питомника получается и лучшее отношание выноса к вносу складывается при балансовых коэффициентах использования питательных веществ, равных для азота 100— 140 (в среднем 120), фосфора 130—180 '(в среднем 155) и для калия 80—ЮГ) (в среднем 92)%.
Приведенные данные дают основание считать, что балансовые коэффициенты являются более емкими и объективными показателями эффективности использования растениями питательных веществ из удобрений ч почвы, чем разностные и другие. Поэтому, на них, очевидно следует ориентироваться при определении норм удобрении иод планируемый выход саженцев яблони, пользуясь полученными нами данными (табл. 6 и 10) и описанного ранее алгоритма для маточных насаждений питомника.
Фосфорно-калннные удобрения вносят один раз под плантажную вспашку под очередное поле. Они обеспечивают достаточный уровень питания растений фосфором и калием на всех полях питомника.
Таблица 10
Нормативы выноса из почвы питательных веществ подвоями и саженцами яблони при программированном выращивании
в орошаемых условиях Молдовы (даниис А. М. Унгурякэ, В. С. Рогутл, Г, Н, Каиду, В, В. Моля)
Элемен- II од вол Одво летки Двухлетки
мг на 1 г мг на 1 мг на 1 г мг на 1 мг на 1 г мг на 1
ты
сухого веса растение судого веса растение судого веса растение
N 15,0-16,0 . 803—900 14,0—15,0 2250—2500 13,0—14,0 3500-3600
РА 5,5-6,5 250-300 5,0—5,5 800-900 3,5-4,5 1000-1200' ,
К:0 5,5-6,5 300-350 7,5-8,0 1203—1300 5,5-0,0 1600-1900
Мп 2,8-3,0-Ю-5 1,50-1,55 4,7-1,8-Ю-5 7,51-7,61 4,1-4,2-10-® 1,3-1,4-Ю-1
Мо 1,7-2,0- 10-г 9,5-9,6-10-' 6,0-6,1-10-« 1,1-1,2-10-' 5,5-5,6-10-* 1,7-1,8-Ю-5
Со 4,0-1,2- 1С"* 2,5-2,6-Ю-4 1,4-1,5-] О-7 2,2-2,3-10-2 1,1-1,2-Ю-7 3,5—3,6-10-'
Си 3,2-3,4-Ю-" 0,17-0,18 8,2-8,3-10-« 1,32-1.33 7,0-7,7-10-* 2,4—2,5-10-3
2п 9,4-9,5- 1(Н 0,50-0,51 1,2-1,3- 1С-5 2,01-2,02 1,1-1,2-Ю-3 3,6-3,7-10-*
Для поддержания нужного хода продукционного процесса для эталонных растении возникает необходимость внесения азотных удобрений в течение вегетации в соответствии с динамикой потребления на I—3 полях питомника по фазам вегетации растений.
Разработанная методика расчета заключается в том, что с целью регулировки хода продукционного процесса в питомниках внесением азота и повышения качества посадочного материала получение саженцев яблони с заданными параметрами, ежедекадно следят за ходом продукционного процесса, замеряют высоту и диаметр выбранных математически средних растений, находят согласно разработанным средне-многолетннм коррсляинонно-номографнческнм таблицам величину массы и накопления азота растениями и по зависимостям устанавливают необходимую дозу удобрении. Расчеты и внесение удобрений проводили в случае отклонения показателен в меньшую сторону более 20%. Обычно эти отклонения постоянны и соответствуют началу фаз интенсивного роста подвоев и саженцев яблони.
В случае обнаружения симптомов недостатка какого либо микроэлемента необходимую дозу устанавливают пользуясь данными таблицы 10 с учетом "балансового коэффициента равного 100%.
Испытание предлагаемого комплексного подхода к определению доз, сроков и способов внесения удобрений в питомнике показало достаточно высокий для полевых условий уровень совпадения расчетных и фактических параметров (Г. Я. Рудь, А. М. Унгурян, 1981; В. И. Бабук, Л. М. Упгу-ряп, 1983).
Полученный нами экспериментальный материал позволяет широко использовать рекомендуемую методику расчета для самых различных количеств н способов размещения растений в питомнике используя рассчитанные среднемпоголетние данные для получения эталонных растений.
Система водообеспечения растении заданных параметров в питомнике.
Основные принципы оптимизации запасов почвенной влаги н повышение за. счет этого урожайности впервые в нашей стране были сформулированы еще в 30-х г.г. текущего столетия А. Н, Костиковым. В последующем вопросы регулирования водного режима почвы путем проведения поливов для удовлетворения потребности растений в воде получили развитие в работах К. Н. Зайцева, П. А; Шумакова, Н, С. Пети-нова и многих других.
Важной причиной недостаточного водообеспечения плодовых. культур в условиях республики является превышение
расхода влаги почвой и растениями -^суммарное испарение) над приходом естественного увлажнения от осадков. Характерным следует также считать неравномерное распределение осадков и ливневый характер их выпадения.
При ■программировании, выхода посадочного материала необходимо создать устойчивый баланс в системе почва—растение—атмосфера в соответствии с фазой развития растения. В условиях дефицитного водного баланса субариднон зоны, к которой относится вся территория республики, при программированном выращивании, посадочного материала яблони на клоновых подвоях важным и сложным процессом является управление поливным режимом, который должен отвечать следующим требованиям: во-первых, обеспечить формирование оптимальных запасов влаги в корнеобитаемом слое почвы в соответствии с фазой развития насаждений и во-вторых, способствовать рациональному использованию оросительной воды за счет миннмализацин поливных и оросительных норм, снижение энергетических затрат на орошение.
Дефицит водного баланса 50% обеспеченности дает только усредненные значения величин оросительных норм н может служить основанием для суждения об уровне естественного водообеслечения. В каждом конкретном году его значения колеблются в больших пределах. Поэтому при установлении эксплуатационного режима водобалансовые расчеты проводят подекадно или за более короткие периоды, В основу расчетов положена динамика нарастания фитомассы и потребления воды в течение вегетации по полям питомника и его участкам.
Предлагаемый способ осуществляли в различных почвен-но-клнматнческнх зонах плодоводства ССР Молдова. Ежегодно осенью с 1972 по 1979 год на опытных участках площадью 1,0: га. высаживали обычный привитый на слаборослом подвое М9 сорт Голден делишес. Посадка велась с количеством растений на I га — 83,3 тысячи по схеме 80Х 15 см. Почва — средне обеспечена элементами минерального питания. Ежегодно в период вегетации растений пелись наблюдения. При этом все растения разделялись по размерам, и в каждой группе определяли размеры и водопотреб-ленне растений в течение его роста. Для группы выращенных саженцев, полученных в соответствии с требуемыми стандартами '(см. ОСТ 46—£6—80), определяли зависимость водопотребления от размеров во времени. Полученные средние данные для эталонных растений сведены были в корреляционно-номографические таблицы. Далее, ежегодно с 1981 по 1985 год на участках площадью по 3 га на такой же почве высаживали обычные привитые на слаборослом подвое М9 сорта Слава победителям и Голден делишес с количест-
пом растений на 1 га — 83,3 тысячи. Наблюдение за ходом продукционного процесса и водопотребления растении н питомнике велось путем измерения 100—1ПО растений, выбранных в разных местах участка, и определения средней величины, которая сравнивалась с предварительно определенной зависимостью.
Таблица П
Выход и качество однолетних саженцев яблони о среднем за 1982—1985 гг.
Сорт ПодвоП Предлагаемый способ Контроль
. ^ я « о1- 3 5*- Ш £ о о 1— О а г я б См о Л 5 5 Ч д 5 Уаз и Высота, см & £ сз К
Старкримсон .ЧЛ11С6 08.9 111.1 12,16 59,8 107,6 11,23
Слава победителям Л\9 63,2 121,1 11,66 54,2 117,6 10,33
Слава победителям М26 7и,0 126,2 11,81 61,1 120,0 10,68
Слава победителям ЛЛЛШ6 63,6 155.3 13,01 54,3 151,6 12,06
Голден делншес МЛН 06 64,2 141,6 13,00 53,6 137,2 12,00
Голден делншес .49 02,6 (24,5 11,73 51.3 116,3 11,51
НСР^ — 0,6 2,5 0.16 0,6 2,13 0,18
Отклонения размеров от стандартов в меньшую сторону были отмечены на сорте Голден делншес 20.У1 и 10.VH.1982 года на первом поле, Ю.У; 10,У1 и Ю.УП 1983 года на втором поле. Обычно в это же время проводили и корректировку минерального питания. Результаты наблюдений приведены в таблице П. Для восполнения растениям недостающего для формирования стандартных саженцев с определенным заранее ходом продукционного процесса, давали поливную норму воды, которую определяли по зависимости Л1 —Е—(2£р + 2п). Нормы полива составили для первого ноля -186 и 514 м3/га, а для второго поля — 421; 532 и 451 м3/га. Одновременно вносили и расчетные дозы азотных удобрений с последующей заделкой культиватором и поливом расчетной нормой. После полива растения ускоряли свой реет и к концу их выращивания -получали высококачественные стандартные саженцы. Аналогичным образом поступали и на маточлых насаждениях.
Расчетные данные по количественному распределению удобрений и поливов хорошо согласовывались с фактическими сроками их проведения в соответствующие по условиям увлажнения годы.
Прогностические программы и базовые технологии- программированного выращивания посадочного материала яблони.
Детальное изучение основных показателей фотосинтетической деятельности н формирования фитомассы в зависимости от сорто-подвойных комбинаций н изменения ряда технологических факторов (способ размножения, система ведения растений, густоты посадки, системы удобрения, режима орошения, и, др.) показало, что у всех сорто-подвойных комбинаций накопление общей фитомассы имеет тесную прямую корреляционную связь с фотосинтетическим потенциалом (у подвоя ЛШ106 г=0,93±0,05; у М9 г = 0,94±0,06, у однолетних саженцев! Голден делншес, привитых на подвое 1414106 г = 0,98±0,07, у маточных деревьев яблони той же сорто-подвойной комбинации г = 0,97±О,08), а выход посадочного материала имеет прямую связь с густотой стояния растений (г=0,90±0,Ю).
Установленные зависимости используются в орошаемых интенсивных питомниках* для прогностических расчетов формирования общей биологической фитомассы и хозяйственно-полезной ее части;
Уб'=25,а+0,035Х (г = 0,85±0,15);
Ух—и = 10,8+0,012Х' (г = 0;862± 0.15); где Уб — накопление сухой фитомассы, т/га;
Ух— п — выход хозяйственно-полезной части продукции, • т/га;
X — фотосннтетпчеекий потенциал .насаждения, тыс. м2 дней/га.
Биологическое обоснование программ фотосинтетической деятельности насаждений яблони в интенсивных питомниках заключается-в том, что формирование общей фитомассы тесно связано с размерами и активностью фотосинтетического аппарата, Важнейшим интегральным показателем продуктивности насаждения является фотосинтетический потенциал (ФП). Экспериментальные данные позволяют сделать вывод о том, что ФП изменяется как в зависимости от генотипа сорто-под-воГшой комбинации, так и под влиянием целого ряда агрохимических факторов, важнейшие среди которых — способ размножения, система ведения растений, густота посадки, режим увлажнения и минерального питания. При одной н той же технологии выращивания разница в мощности ФП различных сорто-подвойных комбинаций может достигать 1,1 — 1,4 млн. ма дней/га.
Примерно такие же колебания отмечались и в зависимости от погодных условий в различные годы исследований. Эти 28-
Прогностическая программа фотосинтетической продуктивности маточных кустов подвоя яблони ММ105 рассчитанной на получение по годам 201—326 тысяч штук стандартных отводков с 1 га
Возраст маточных кустов, лет Показатели
о CZ П в: s-i-Я О ь К 1-^ S ri u-e-3 « п Эй* SCu " Я- Е £ ¿с К - 3 * — s н >. М Р Lm V Г" К S « ° -t йе-п" a.** S се ж i, а ft и с; ч с 2 к ^ 3 S s Я X я к cicC ¡¿ее?
Два _ Ю—15-VI 3.5 8,6 5.0 1450 14,7 1,01
— 10—15. VIII 8,0 ,16,4 4,8 3840 33,6 0,8«
— 10—15-Х 11,0 22,5 4,5 3950 46,2 1.17
Три — 10—15-V1 4.5 9,6 4,9 1450 18,9 1,30
— 10—15.VIII 9,0 19.3 4.7 3840 37,8 0,98
— 10—15-Х 12,0 26,5 4,4 3950 50,4 1,28
Четыре — 10—I5-VI 5,0 13,3 4,8 1450 21.0 1,45
_ 10—15-VIII 10,0 25,5 4,5 3840 42,0 1,09
— 10—15-Х 13,0 35,0 4,2 3950 54,6 1,38
Таблица 13
Прогностическая программа фото синтетической продуктивности маточных деревьев яблони Голден дел и шее на подвое MMl 06 рассчитанной на получение по годам 635, 7-46 н 851 тысяч штук стандартных черенков
припоя с 1 га
Месяц, 10—15-го числа а й J с. g " с.»- с 3 8 Показатели
5 д п п о {1 «моя § 5 Эй я д - air йг;?! ■ J d ж — ni ~ S -С >, f Lm Ч i-f Ж га о . СО. h Eri 2 1 S: t « f. = 2 .п ■2 | = | с* О.
Июнь 3 28,3 30,5 Л.51 1450 119 0,27
4 35,5 31,4 3,96 1450 149 0,Э4
5 40,5 39.8 4,81 1450 170 0,39
Июль 3 32,0 45,0 4.82 2320 134 0,19
4 38.0 53.6 4,91 2320 160 0,23
5 42,0 63,3 5.62 2320 176 0,25
Август 3 35,0 60,0 5,63 3840 147 1,28
4 40,0 65,0 5,72 3840 168 1,46
5 45,0 70,0 6.01 3840 189 1,64
данные нмеют основание говорить о наличии значительной фенотипнческоГг изменчивости фотосинтетнческого потенциала.
В динамике накопления сухого вещества при оптимальных условиях роста и развития наблюдается вполне определенная общая закономерность. Проблема повышения фогоеннте-тическон продуктивности связана с решением вопросов наиболее эффективного использования растениями физиологически
активной радиации (ФАР) в процессе фотосинтеза. В динамике поглощения ФАР насаждениями яблони отмечена прямая зависимость коэффициентов поглощения от размеров ассимилирующей поверхности. Максимальное поглощение ФЛР, достигающие 60—65%, отмечается в условиях Молдовы к концу вегетации когда ассимиляционный аппарат отводков, саженцев и маточных деревьев яблони достигает максимальных размеров.
Таблица 14
Прогностическая программа фотосинтетической продуктивности подвоев и саженцев яблони обычных сортов, привитых на среднерослых подвоях
типа М4 и АШ106 рассчитанных на получение 60—65 тысяч штук однолетних и 50—55 тысяч штук двухлетних стандартных саженцев с 1 га
Подвои и саженцы Показатели
£ А « ^ О и и; 1- о г} и-е-з ^ . 2 5 С ,5 = з 1 - С о ^ я 1=:-'| СО к * ¿ с. = <: ^ а с 5 £ -г О Л р? ■2 1 =* | с* о. „
Подвои —10—15-У1 —10—15-VIII —10—15-X Однолетки —10—15-VI —10—15. VIII —10— 15-Х Двухлетки —10—15-VI —10— 15-УШ —10—15-X 0.12 3,57 4,76 6,01 10.30 12,40 13.0 22.1 26,5 * '1,43 ■4,42 15,75 . 12,25 20,84 25,01 17.40 29,58 35,50 '1.45 1,31 1.06 1,94 1,80 1,63 2,21 2.00 1,85 1450 3840 3950 1450 3840 3950 1450 3840 3950 4,7 14,9 19,9 25,2 Н3,2 52,1 54.6 92.8 111,3 0,32 0,39 0,50 1,73 1,12 1,32 3,76 2,42 2.82
На основе многолетних детальных и с следовал ни фотосинтетической деятельности насаждении яблони в интенсивных питомниках, проведенных в многофакториых опытах, разработаны прогностические программы маточных кустов подвоя (табл. 12), привоя '(табл. 13) и сажспцсв яблони (табл. 14).
Для этих программ.разработаны {табл. 15, 16, 17) специальные технологии, обеспечивающие формирование элементов фотосинтетнческоп продуктивности в соответствии с расчетными параметрами. Программирование выхода посадочного материала позволяет в значительной мере преодолеть эмпиризм в агротехнике сельскохозяйственных культур и перейти к созданию для каждой из них научно обоснованных технологии, биологически регламентированных, по ресурсному обеспечению, временным и техническим параметрам и представляющих 30
Базовая схема технологии программированного выращивания среднерослых подвоев яблони типа М4 и ЛШ] 06, рассчитанной на получение 201—328 тысяч штук стандартных отводков с 1га
Основные техноло- Краткая характеристика технологических
гические факторы факторов
Севооборот Выбор почвы
Обработка почвы Удобрение
Сроки посадки Способ посадки
Схема посадки Режим орошения при дождем а нии
Уход за насаждением
Включающий многолетние травы (люцерну) Участки орошаемые с равнинным рельефом. Почвы плодородные с легким механическим составом.
Плантажная не наш к а на глубину 50—60 см не позже чем за 3 месяца до посадки ползоен, планировка, вырашшн.чиие н обработка плантажа. Под плантажную кспашку при средней обеспеченности почвы питательными веществами для ера! нерослых пол ноях и носят 140 кг фосфора и 100 кг калия. Подкормка азотом 15—20-\'1— 70 кг д. и, на 1 га па 3-ем году вегетации, 80 — на 4-см и £5 на 5-ом году. Лучше осенью (ноябрь). Хуже весной (апрель) Лелточно, вертикально с расположением растений п шахматном порядке либо горизонтально с применением 3—5 см слоя опилок. 2,0-!-0.2X0,15 м
Влзгоэарядконый полив осенью нормой 600— 700 м3/га
В течение пегетвцни 3—5 поливов нормой 400— 500 м3/га с поддержанием влажности почвы на уровне 75—80% НВ. Культивация 3—4-кратная. Окучивание- отнод-ков 2—3-кратш>е. Удобрение азогоч п случае получения отводков соответствующих или ниже стандарта, Опрыекпванно отводков 3—4-кратное.
собой комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятии, действительно необходимых для получения максимальных выходов.
Такие технологии выращивания пссадочного материала предлагается использовать в качестве базовых моделей, поскольку ') них предусматриваются вырлщипанне самых высокопродуктивных сорто-подвонных комбинации, комидечечая оптимизация всех регулируемых факторов при полном обеспечении ресурсами и техническими средствами для выполнении всех технологических операции в заданные сроки.
В связч с тем, что в производственных условиях могут возникать те или иные ограничения по ресурсам (удобрении, поливная вода, средства защиты растений, посадочный материал и др.) и техническим возможностям, необходимо разрабатывать и менее интенсивные, адаптированные технологиче-
Базовая схема технологии программированного выращивания маточных деревьев яблони Голден делишес, привитых на подвоях ММ106, рассчитанная на получение 489—851 тысяч штук стандартных привойных черенков с 1 га
Основные технологические факторы
Краткая характеристика технологических факторов
Выбор места под сад
П редшест венник Обработка почвы
Удобрение
Сроки посадки Способ посадки
Схема посадки, Система ведения
растений Обрезка черенков
Режим орошения при дождевании
Уход за насаждением
Комиссия определяет с адопр и годность земель, Широкие водоразделы, хорошо дренированные долины и склоны крутизной до 6.
Люцерна 3-го года
Ежегодно в I—2 декадах октября проводится дифференцированная по глубине вспашка междурядий на 6—8 и 12—15 см. Весной — боро-новзиие. В течение вегетации 3—4 культивации на глубину 8—10 см
Под плантажную вспзшку при средней обеспеченности почвы питательными веществами для средне рослых со рто-подвой ных комбинаций, вносят 240 кг фосфора и 250 кг калия. Подкормка азотом 10—15 нюня 3-го года вегетации — 115, 4-го — 130 и 5-го — 160 кг д. и. на 1 га.
Элитными саженцами. Осенью или рано весно.1.
Вертикально-наклонный с 3-мя саженцами в одну яму направленные в одной плоскости по направлению ряда.
2,0X0.8 (до 3) м.
Формирование продуктивной «головки» на высоте 80 см.
Двухкратная короткая. Перед окулировкой с оставлением 5—6 глазков и рано весной следующего года с удалением тронувшегося в рост прошлогоднего прироста.
Влагозарядкозый полив осенью нормой 600— 830 м»/га.
Поддержание влажности на урооне 75—80% HB в течении вегетаинн,
Лпсобашгя ежегодная со 2-го года вегетации. Борьба с вредителями и болезнями.
ские схемы для получения разного уровня выхода. Предлагается рациональное решение этой задач:-! путем трансформации базовой модели технологии выращивания яблони и технологические проекты, рассчитанные на формирование запрограммированных выходов на конкретных полях севооборотов.
Алгорнтм-трансформацнн модели заключается в корректировке ряда параметров технологических программ (способа размножения, системы ведения растений, лорм удобрений и систем их применения, режима орошения и др.) в зависимости от наличия ■ материальных, технических н трудовых ресурсов.
Базовая схема технологии программированного выращивания сред нерослых сортов саженцев яблони, привитых на подвоях типа Л\4 и ММ 106, рассчитанной на получение СО—65 тысяч штук однолетних н 50—55 тысяч штук двухлетних стандартных саженцев с I га
Основные техноло- Краткая характеристика технологических
гические факторы факторов
Севооборот Выбор почвы
Обработка почвы Удобрение
Срока посадки
Способ посадки Схема посадки Срезка на глгзск
Режим »решения при дождевании
Уход за насаждением
Включающий многолетние травы (люцерну) Плодородные с легким механическим составом. Уровень грунтовых вод не ближе 2,0—2,5 м от поверхности почвы. Плантажная вспашка за 2—3 месяца до посадки. Планировка. Предпосадочная культивации не глубину 6—7 см. Под плантаж для среднеобеспеченных по<ш той* холимо вксстк Ра3Кце, На первом поле 20— 30 июня ца втором поде N7» 10—20 апреля и К»» 10—20 нюня. При выращивании двухлеток дезы удобрений увеличивают на 1/3. Первосортными подзоями. Лучше осенняя (ноябрь). Хуже весенняя. Рядковый, вертикальный 80X15 см
Под углом около 30°, так чтобы он проходил на
2—3 мм выше привитой почкн. ВлагсзарядковыЛ полив ЗСО—350 мэ/гз, После посадки 400—500 м3/га. В течение вегетации дать 3—5 поливов нормой 500—600 м3/га. Влажность С—60 см слоя почвы поддерживают в пределах 73—80% НВ, 3—4-кратная культивация. Внесение азогних подкормок, 2—3*кратиое удаление поросли. Крон про вание да ух лето к. Борьба с вредителями и болезнями.
Опытная и производственная проверка базовых моделей технологий программированного выращивания посадочного материала яблони на вегетативно размножаемых подвоях и созданных на их основе технологических схем для получения заданных уровней выхода показала близкую сходимость между рассчетными и фактическими величинами и Высокую воспроизводимость результатов в различные по погодным условиям годы. Базовая модель интенсивной технологии выращивания отводков обеспечила получение запрограммированного выхода 201—326 тысяч штук с I га с отклонениям;« + 3,0+4,8% при выращивании черенков привоя +8,4+14,3% и при выращивании саженцев яблони +11,2+12,2%.
Технологические проекты рассчитанные на получение определенного выхода посадочного материала в этих же условиях реализованы для отводков на 105,3...121,6%, для привойных
3 33
Сравнительная оценка экономической эффективности выращивания посадочного материала яблони при программировании выхода. Подвой ММ106. Сорт Голден делишес. УчхО! «Криуляны». В среднем за 1979— 1988 гг. ,
Материал
Показатели Отводки - Привойные черенки Однолетки Двухлетки
Себестоимость 1000 штук, руб. Прибыль с 1 га, руб. Уровень рентабельности, % 10.9 10.325,0 356,0 6,0 32.749,1 793^6 152,8 53710,6 554,3 280,7 46073,5 363,2
черспкоц на 114,5...128,6% и для саженцев яблони иа 109,4... 134,5%.
Расчеты показали (табл. 18), что программированное выращивание посадочного материала яблони по интенсивным технологиям экономически выгодно.
По себестоимости продукции выращивание посадочного материала можно распределить в ряд: прмвойные черенки, отводки, однолетние и двухлетние саженцы яблони. По уровню рентабельности они располагаются несколько иначе: при-войные черенки, однолетки, двухлетки и отводки яблони. Хотя ■по себестоимости и уровню рентабельности более высокие показатели занимают маточные насаждения по выращиванию отводков и привойных черенков, по стоимости валовой продукции и получаемому чистому доходу с гектара насаждений выращивание однолетних саженцев яблони выглядит экономически более эффективно.
Таким образом, результаты многолетних исследовании по разработке и практической проверке базовых моделей интенсивных технологий программированного выращивания посадочного материала яблони и технологических проектов для получения дифференцированных уровней выхода продукции убедительно свидетельствуют об их высокой агротехнической н экономической эффективности, что явилось основанием для широкого внедрения последних в орошаемых питомниках ССР Молдовы,
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Комплексная оценка, природных ресурсов ССР Молдовы позволила установить, что в южной зоне страны по степени лимитирующего воздействия на продуктивность питомников агроклиматические н почвенные факторы располагаются 34
следующим образом: влага (показатель увлажиеиии) >плодородие почвы (питательный режим) > теплообеснеченность (2^10°С и продолжительность безморозного периода) > солнечная радиация (ФАР). За счет ресурсов почвенной влаги формируется выход посадочного материала, аккумулирующие всего лишь 0,33—0,35% приходящей ФАР; питательный режим черноземных почв '(без внесения удобрений) достаточен для утилизации соответственно 0,-17—051—0,74% ФАР.
2. Задача установления оптимального сочетания факторов в системе «климат—почва—растение» наиболее успешно решается моделированием процесса формирования программированного выхода посадочного материала с установлением пределов оптимальности функционирования системы агрофи-тоценоза. Из-за невозможности создания математической модели формирования выхода е описанием ее сочетаний разностных или дифференциальных уровнен теоретическим путем на современном этапе развития пауки наиболее реальный путь решения ее — экспериментальный.
3. На основе общей теории программирования урожая обоснованы уровни потенциальной продуктивности плодовых питомников при выращивании отводков, черенков привоя и саженцев яблони в орошаемых условиях и экспериментально определены параметры показателен фотосинтетнческой деятельности растений, при которых обеспечивается максимальный выход посадочного материала.
■1, Получены экспериментальные оптимизированные графики формирования листовой поверхности при вырашиванпн посадочного материала яблони. Главными факторами, определяющими скорость нарастания площади листьев и ее максимальные размеры, являются по силе влияния способ размножения, густота посадки растений в насаждениях, минеральное питание и нлагообесп-ечснность,
5. Выявлена высокая степень прямой корреляции между размерами площади листьев, величинами фотосннтетнческого потенциала и выносом общей фнтомассм и ее хозяйственно ценной частн '(г = 0,908—0,995). Прогнозирование показателей фотосинтетнческой деятельности растений и выхода продукции ио разработанным программам обеспечивает совпадение фактических и расчетных значений на 91—93% и более.
6. Установлено, что при поддержании влажности активного слоя черноземных почв не ниже 75—80% ВВ фактор влаги выходит из зоны лимитирования и выход посадочного материала может быть резко повышен без существенного увеличения эвапотранспирацпп насаждений.
В структуре суммарного водопотребления посадочного материала доминирующее положение занимает оросительная вода, составляя при выращивании среднерослых отводков —
53,5*, черенков привоя — 61,6; саженцев яблони — 63,7%.
7. По 'материалам многолетних исследований олределень оптимальные концентрации питательных веществ в почве дл! формирования максимальной продуктивности насаждений I индексы обеспеченности макро- и облнгатными микроэлементами для получения дифференцированных уровней выход! посадочного' материала яблони.
8. В процессе исследований определены стандарты нормального химического состава растений и их органов присущие в опытах обычно базовым технологиям, характеризующие оптимальные условия питания в разные фазы роста с количественной (% NPK) и качественной {соотношения N : Р : К) сторон при которых обеспечивается формирование максимальной продуктивности насаждений яблони.
9. Теоретически обоснован, экспериментально разработан, защищен авторским свидетельством и успешно апробирован в производственных условиях новый метод определения норм удобрений под программируемый выход посадочного материала в орошаемых условиях, основанный на комплексном учете потенциала продуктивности сорто-подвойной комбинации, выноса NPK, планируемой продуктивности насаждений, содержания подвижных форм элементов питания в почве, ее механического состава и других факторов. Доказано, что разработанный метод расчета лорм удобрений в сочетании с почвенной и растительной диагностикой на основе динамики накопления, фитомассы позволяет научно обоснованно регулировать условия минерального питания, осуществлять сохранение и расширенное воспроизводство плодородия черноземных почв при высокоэффективном использовании внесенных удобрений и гарантированном получении запрограммированных выходов посадочного материала нужных параметров.
>10. Разработаны и успешно апробированы в полевых условиях базовые модели интенсивных технологий программированного выращивания посадочного материала яблони на клоновых подвоях, обеспечивающие в агроклиматических условиях ССР Молдовы формирование 201—326 тыс. штук стандартных отводков; 635—851 тыс. штук черенков привоя; 60—65 тыс, штук однолетних; 50—55 тыс. штук двухлетних саженцев яблони.
■11. Технология программированного выращивания обеспечивает при точном их выполнении получение определенного высококачественного посадочного материала.
12. Программированное выращивание плодового посадочного материала за счет -нормированного использования всех видов ресурсов резко повышает экономическую эффективность выращивания их в орошаемых условиях. Так, прирост
чистого дохода на программированных посадках маточника подвоя составил 10429,9 маточника привоя — 31920,0, школы саженцев — 35290,6—34478,7 руб/га.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. С целью ускоренного перевода орошаемых земель на интенсивные технологии программированного выращивания посадочного материала яблони на клоповых подвоях необходимо в качестве научной основы использовать базовые модели технологий, рассчитанные на получение действительно возможной максимальной продуктивности насаждений: 201 — 326 тыс. штук стандартных отводков; 635—851 тыс. штук черенков; 60—65 тыс. штук однолетних и 50—55 тыс. штук двухлетних саженцев яблони.
2. Рациональное использование ресурсов .минеральных удобрений для сохранения и расширенного воспроизводства почвенного плодородия н получения продукции заданных параметров достигается при применении расчетного метода определения норм ^К по нормативному выносу питательных веществ программируемым выходом посадочного .материала с дифференцированным возмещением в почву отчуждаемых количеств элементов минерального питания, корректировку доз азота ведя для маточных насаждений по параметрам" прошлогоднего прироста, а для саженцев яблочи по динамике ежегодных ростовых процессов.
3. Для более эффективного использования водных ресурсов в плодоводстве надо при программ.фочачич выходов продукции строго выдерживать оптимальные режимы орошения культур (предноливная влажность активного слоя почвы на уровне 75—80% НВ). Для управления водным режимом почвы на программированных посадках рекомендуется использовать разработанную математическую модель с применением коэффициентов" эвапотранснирацнн, водобалансочых расчетов расхода влаги орошаемым нолем в зависимости от динамики ростовых процессов.
4. Для обеспечения высокой фотосиптетнчсской продуктивности программированных посадок крупномасштабным" организациям с использованием существующих машин рекомендуются следующие схемы посадки и способы ведения растении: маточник подвои 2,0+0,2x0,15 м с вертикальным либо горизонтальным способом посадки н покрытие пришпиленных подвоев 3—5 см слоем древесных опилок; маточник привои — 2,0X0,8 /по 3/ м с вертикально-наклонным способом ведения растений вдоль ряда, формированием продуктивной зоны на высоте выбранного "штамба и двухкратной короткой обрезки прироста с оставлением 5—6 глазков перед
окулировкой и- с-удалениемгтронувшихся ■ в рост прошлогод? него прироста,— рано:весной; школа саженцев— 80Х15см с вертикальным способом посадки«растений:
По материалам, диссертации .опубликованы 65 работ, осиовныв'из которых: лрелставлекы-ниже
1, У и ry р я н ( Л. М: Потребление азота растениями яблони в питомнике-в различных условиях.- питания//Т-р. / Кишинев. с.-х. институт. — 1075, — Т. 135. — С. £6—30.
2. Рудь Г. Я.; Бабук В; И.: Унгурян Л. М, Влияние дозы азотных удобрений на. выход• и-, качество саженцев яблони Ц Садоводство, виноградарство = и виноделие-Молдавии. — 1&75. — .4s 7. — С. 37—38.
3, Рудь Г. Яч Бабук-В.. И., Унгурян,Л, М. Фитометрические характеристики растений.-яблони .в питомнике в зависимости от условии произрастания и., культуры // Повышение ■ продуктивности плодовых на-саждеинй-в Молдавии; (Мйжвуз. сб.). — Кишинев, 1977, — С. 63—67.'
4. Бабук В. И,, Унгурян Л, AV Научные основы.программированного выращивания-однолетних саженцев .яблони в условиях Молдавской ССР // Вопросы: интенсификации , плодоводства: (Межвуз. сб.). — Кишинев, 1978. — С,' 74^—79.^
5, Рудь Г. Я-, Бабук В; И.1 Унгурян А; М, Пути повышения выхода, и качества саженцев: яблони , в ■ условиях Молдавии.// Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии.,— 1978. — Л» 9. С. 42—(3.
6. Рудь Г. Я.. Унгурян.Л. М. Фогосинтетическая деятельность яблони в питомнике // Интенсификация плодоводства: (Межвуз. сб.), — Кишинев, 1979.----С/4—10,7. Унгурян.А;- М,, Марченко В. В„ Моля В; В,- Факторы
повышения эффективности - орошения в плодовом . питомнике Ц Интенсификация плодоводства; (Межвуз, сб. научн, тр) — Кишинев, 1979, — С, 14>—18.
8. Рудь Г. Я-, Унгурян Л. М, Некоторые вопросы программированного выращивания однолетних саженцев яблони в условиях Молдавской. ССР// Совершенствование - технологий . интенсивной культуры плодовых растений: (Межвуз. сб. науч. тр.). — Кишинев, 1981, — С, 4—7.
9. Бабук Bj И.; Марченко В. В:. Унгурян Л. М. Факторы н способы увеличения выхода и-качества саженцев яблони // Интенсификация плодоводства: (Сб. научн. ст.). — Кишинев, 1982. — С. 24—26.
10. Бабук- В, И., Унгурян .Л, М, Элементы- планирования продуктивности яблони в питомниках Молдавской . ССР//Современные проблемы интенсификации плодоводства: (Межвуз. сб. научн. ст.), — Кишинев, 1983. — С. 12—23,
11. Рудь Г. Я« Унгурян А,. М, Способ' размножения подвоев// А. С. (СССР) № 1041068.
•12. Рудь Г, Я-. Унгурян А. М. Способ размножения привойных черенков подвоя И Л. С. (СССР) .Vi 1070716.
13. Рудь Г. Я., Жакотэ И. Г., Унгурян А. .4. Способ выращивания саженцев плодовых культур//А, С. (СССР) № 1097232.
14, Бабук В.- И„ Унгурян А. М„ Жакотэ И.. Г. Способ выращивания посадочного материала//Л.,С. (СССР) .Vs 1121465,
15 Унгурян А; М,'Способ размножения подвоев//А, С. (СССР) JVs 1124462.
16. Рудь Г, Я-, Ж> а к о т э И,: Г:, Унгурян А. М. Способ размножения, подвоен//Л. С. (СССР) .Vi -1145502..
17. Бабук В. И., .Унгурян.Л, М.. Система удобрений под планируемый выход подвоев и ■ саженцев яблони //Современные проблемы интенсификации плодоводства:- / Сб. научн. тр./ Кишинев, с.-х. институт,:— Кишинев,. 1985, — С.4—10; t
■ 18. Унгурян Л. М. Потребление и баланс облигатных микроэлементов в плодовом питомнике//Современные проблемы интенсификации плодоводства: / Сб. научн тр. /, — Кишинев, с.-х. институт. — Кишинев, .1986. — С 22—26.
19, Унгурян А. М., Бабук В, И. Способ формирования суперинтенсивного маточника вегетативно размножаемых подвоев //А. С. (СССР) .VI 1210215.
СО Унгурян Л. М. Способ закладки маточника клоповых подвоев //А. С. (СССР) № 1291070,
21. тома С. И., Бабук В, И, Унгурян Л. М. и др. Рекомендации по использованию удобрений в Молдавской ССР на 1986—1990 гг. Кишинев, 1987. — С. 75—77.
22. Унгурян А. М. Интенсификация технологии выращивания плодового посадочного материала в питомнике // Плодовые и субтропические культуры. Виноград, № 7, 1987. — 5 с, Деп, под. 231 ВС—87.
23. Унгурян Л. М. Биологический круговорот элементов питания при выращивании саженцев яблони // С адово дет но и виноградарство Молдавии. — 1987. — № 7, С. 25—28.
24. У н г у р я н Л М„ Бабук В, И, Способ выращивания саженцев // А. С. (СССР) 1311651.
25. Подоляк Ю. Н, Унгурян А. М. Способ обрезки маточно-черенкового сада//А. С. (СССР) .V» 1316593.
26. Унгурян А. М. Способ создания м а точно-черен ков ого сада //А. С. (СССР) № 1316594.
27. Унгурян А. М. Способ получения скороплодных саженцев// А. С. (СССР) Д* 1331451.
28. Унгурян А, Л1. Ускорение размножения подвоев яблони // Плодовые и субтропические культуры. Виноград, № 12, 1997, С. 3. .V» 230 ВС—87 Леи.
29. Унгурян А. М. Теоретические и чксиериментальные основы управления продукционным процессом п питомнике для получения запланированного выхода саженцев яблони // Современные проблемы интенсификации плодоводства: / Сб. научн. тр. / Кишинев. с.-х. нн-т. — Кишинев. 1987, — С. 4^10,
30. Унгурян А. М. Способ размножения вегетативных подвоев отводкой // А, С. (СССР) 1358840.
31. Унгурян А. .4 Способ формирования м а точно-черен кового сада//А, С, (СССР) 1366112.
32. Унгурян А. М. Способ создания маточно-черенкового сада по системе Унгуряна//А. С, (СССР) „44 149315а
33. Унгурян А. М. Способ формирования продуктивной «головки» маточного растения при выращивании вертикальных отводков //А. С. (СССР) N5 1477218,
34. Унгурян А. М Способ получении саженцев плодовых культур в питомниках // А, С. (СССР) Л 1486103.
35. Унгурян А, Л1. Способ формирования деревьев в маточно-че-ренковом саду//А. С. (СССР) ЛЪ 1486103.
36. Унгурян Л, М. Способ формирования деревьев маточно-черен-кового сада//Положительное решение по заявке № 4694002/30—15/070607/ от 29.11.1989 г.
37. Унгурян Л. М, Способ формирования м а точно-черен ко в ого сада по системе Унгуряна//Положительное решение но заявке 4373561/31— 15/130066/ от 18.10.1988 г.
38. Унгурян Л. М. Способ-формирования паточно-черенкового сада по .системе Унгуряпа. Положительное решение по заявке № 4453061/15 от 23.05.1989 г.
39. Унгурян Л. М. Способ получения посадочного материала п.ю-
довых культур // Положительное решение по'заявке № 4712871/30—15/ от 30.01.1990 г.
40. Унгурян А. М., Унгурян В. А. Способ формирования маточ-но* черен нового сада // Положительное решение по заявке № 4694002/30—15/ от 20.02.1990 г.
Объем 2,5 п, л. Заказ 2395. Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева . 127550, Москва И-550,'Тимирязевская ул., 44
Тип. ТСХА. Зак. 17 (ДСП). Тир. 100
- Унгурян, Анатолий Михайлович
- доктора сельскохозяйственных наук
- Москва, 1990
- ВАК 06.01.07
- Привойно-подвойные комбинации саженцев яблони в условиях теплицы
- Разработка компьютерных программ и вариационно-статистический анализ экспериментальных данных в плодоводстве
- Ускоренное выращивание посадочного материала плодовых и ягодных культур в условиях Волгоградской области
- Некоторые аспекты выращивания саженцев яблони для современных садов
- Совершенствование технологии выращивания посадочного материала для интенсивных садов яблони в ЦЧР