Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологические аспекты создания промышленных насаждений яблони на Северо-Западном Кавказе

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологические аспекты создания промышленных насаждений яблони на Северо-Западном Кавказе"

р» в ъш

1 2 сгн - г"

На правах рукописи^^^^

У

КОНДРАТЕНКО Николай Игнатович

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ НАСАЖДЕНИЙ ЯБЛОНИ НА СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ КАВКАЗЕ

03.00.16 — экология 06.01.07 — плодоводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

СТАВРОПОЛЬ - 2000

Работа выполнена в Кубанском государственном аграрном университете.

Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Дорошенко Т. Н.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Барабаш И. П.;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Лучков П. Г.;

доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Бузоверов А. В.

Ведущая организация: Майкопская опытная станция

ВНИИР

Защита состоится июня 2000 г. в ^^_часов

на заседании диссертационного совета Д 120.53.01 в Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 355014, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии.

Автореферат разослан «."г*^ » мая 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета» ДвкТор с.-х. наук

В. Н. ЖЕЛТОПУЗОВ

П'Ш7-/, V ч

ощая Характеристика работы

Актуальность проблемы. Садоводство - важнейшая составная часть агропромышленного комплекса Российской федерации. Основное ее назначение - производство и обеспечение населения витаминизированными продуктами питания для поддержания и сохранения здоровья человека. Не случайно поэтому эольшое и постоянное внимание уделяется дальнейшему развитию отрасли (Кехаев, 1999).

Однако в настоящее время ее состояние в России оценивается как очень сложное: дороговизна средств защиты растений от зредителей и болезней, снижение производства высококачест-зенного посадочного материала, минеральных удобрений, сведете к минимуму обновления машинно-тракторного парка и т.д. тривели к заметному уменьшению площадей, урожайности многолетних насаждений, а также валового производства плодов Кехаев, 1997; Гудковский, 1999; Егоров, 1999).

Между тем многие из обозначенных проблем при соблюдши определенных условий могут быть решены уже в ближай-цее время. Необходимо только помнить, что при их решении ледует категорически воздержаться от "слепого" копирования шыта ведения отрасли в европейских государствах и США, от коропалительного (без соответствующей проверки) использова-гия в хозяйствах России зарубежных сортов (подвоев) и техноло-ий их выращивания, что часто приводит к негативным резуль-атам. Напротив, отечественное плодоводство должно развивать-я по своим специфическим законам, учитывающим все много-бразие социальных и почвенно-климатических условий Россий-кой Федерации.

Крупнейшими производителями плодов в России являются в южные регионы и прежде всего Краснодарский край. На его олю приходится около 14 % валового сбора плодов и ягод по оссийской Федерации (Кехаев, 1997). В связи с уникальными

почвенно-климатическими условиями здесь удается выращивать многие плодовые культуры: семечковые, косточковые, орехоплодные, ягодные и т.д. Однако ведущее место в структуре многолетних насаждений юга России (как впрочем, и в других зонах садоводства нашего государства) занимает яблоня. Так, в районированном сортименте промышленных садов Краснодарского края этой культуре отведено 54 % (Система садоводства Краснодарского края, 1990).

Поэтому особую актуальность представляет решение вопросов создания в южной зоне садоводства Российской Федерации (в том числе на территории Северо-Западного Кавказа) стабильно функционирующих с достаточно высокой продуктивностью насаждений яблони, обеспечивающих повышение эффективности отрасли.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилась разработка научных основ создания продуктивных яблоневых насаждений, эффективно функционирующих в условиях Северо-Западного Кавказа.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

- выявить возможности устойчивого производства плодов яблони в условиях Северо-Западного Кавказа;

- установить экологические факторы, лимитирующие устойчивость производства плодов яблони в регионе;

- исследовать устойчивость традиционных и новых для Краснодарского края и Республики Адыгея сортов яблони на районированных подвоях к действию различных абиотических стресс-факторов;

- выявить универсальный диагностический критерий устойчивости растений яблони к действию различных климатических и эдафических стресс-факторов, а также отзывчивости их на элементы минерального питания;

- подобрать лучшие сорто-подвойные сочетания для созда-

ния промышленных насаждений яблони на разных ландшафтах Северо-Западного Кавказа;

- установить оптимальную конструкцию яблоневого сада для различных природно-экономических условий СевероЗападного Кавказа;

- выявить пути оптимизации минерального питания яблони;

- дать экономическую оценку перспективным для СевероЗападного Кавказа конструкциям насаждений яблони.

Научная новизна результатов исследований. Сформулирована задача создания в различных зонах садоводства и категориях хозяйств Северо-Западного Кавказа устойчиво функционирующих высокоэффективных промышленных насаждений яб-юни. Основные принципы разработанных автором положений шили отражение в трех монографиях и учебном пособии: "Подзор сортов и подвоев для садов юга России". - Краснодар, 1998 (в юавторстве); "Сорто-подвойные комбинации яблони для возде-1ывания на юге России". - Краснодар, 1999; "Экологические ас-гекты создания промышленных насаждений яблони на Северо-1ападном Кавказе. - Краснодар, 2000; "Оптимизация минерально-о питания яблони". - Краснодар, 1998.

Найден универсальный диагностический критерий устой-[ивости растений яблони к действию различных климатических и дафических стрессоров, а также отзывчивости их на уровень шнерального питания.

Предложен новый подход к подбору сорто-подвойных со-етаний яблони, устойчивых к основным стресс-факторам внеш-ей среды, а именно: различным типам воздействия морозом, за-ухам, повышенному содержанию вредных солей и тяжелых ме-аллов, недостатку элементов минерального питания в почве; хо-ошо приспособленных к природным условиям Северо-ападного Кавказа и обладающих достаточно высоким потенциа-ом продуктивности.

Обоснована необходимость использования в отрасли дифференцированного подхода к подбору прививочных комбинаций, системы формирования кроны деревьев, уровня минерального питания и в итоге - конструкции яблоневого сада в зависимости от природно-экономических особенностей хозяйства.

Разработан и предложен метод регулирования генеративной функции растений (продуктивности дерева, закладки цветковой почки, посевных качеств семян) путем применения внекорневых подкормок мочевиной и особенно нитроаммофоской.

На публичную защиту выносятся следующие положения:

1. Перспективы устойчивого развития отрасли в различных природно-экономических условиях Северо-Западного Кавказа.

2. Принципы трехэтапной оценки перспективности выращивания определенных сорто-подвойных комбинаций яблони в конкретных природных условиях.

3. Особенности конструкции насаждений яблони для различных природно-экономических условий Северо-Западного Кавказа.

4. Оптимизация минерального питания яблони, предполагающая внесение необходимых доз удобрений с учетом потребности выращиваемых сорто-подвойных комбинаций и рациональное применение внекорневых подкормок.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Хозяйствам, расположенным в разных зонах садоводства Северо-Западного Кавказа и планирующим закладку промышленных насаждений яблони, представлен перечень подобранных нами совместно с кафедрой плодоводства КубГАУ лучших сорто-подвойных комбинаций, обеспечивающих получение стабильных и достаточно высоких урожаев плодов хорошего качества. Для различных природно-экономических условий ре-

гиона определены перспективные и вместе с тем альтернативные но своей сути типы сада: интенсивный с урожайностью уже в начале товарного плодоношения до 30 т с 1 га и выходом плодов высшего и первого сортов более 90 %, но требующий значительных капитальных вложений; и обычный, гарантирующий получение урожаев плодов на уровне 10-15 тс 1 га при минимальных затратах труда и денежных средств. Предложены некоторые элементы (лучшая система формирования кроны деревьев) ланд-шафтно-сортовой агротехники выращивания яблони на СевероЗападном Кавказе. Показаны принципы определения оптимальных доз минеральных удобрений в яблоневых насаждениях.

Результаты исследований по мере поэтапного их завершения внедрены в хозяйствах Краснодарского края и Республики Адыгея.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены или представлены на международных симпозиумах "Минеральное питание листопадных плодовых культур н (Испания, 1996); "Научно-технический прогресс в плодоводстве" (Республика Молдова, 1997); 20 всероссийских и краевых конференциях по различным проблемам сельского хозяйства (Краснодар, 1990-2000 гг.), на ежегодных научных конференциях Кубанского ГАУ (Краснодар, 1993-1999 гг.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано

18 работ, в том числе 3 монографии (33,8 л.л.) и учебное пособие 4,4 пл.).

Структура и объем диссертации. Диссертация включает: »ведение, 8 глав, выводы и рекомендации. Изложена на 295 стра-шцах машинописного текста, содержит 71 таблицу, 39 рисунков

19 приложений. В списке использованной литературы приведено Я 9 источников, в том числе 28 на иностранных языках.

Под руководством автора и при его консультативной по-ющи в исследованиях в разные годы принимали участие аспи-

ранты С.А. Бирюков, Г.Н. Никулин, И.В. Горбунов и соискатель М.Э. Максимцова. Автор выражает им глубокую признательность и благодарит за помощь.

основное содержание работы

1. экологические аспекты устойчивого плодоношения яблони на северо-западном

кавказе

Отмечено, что несмотря на благоприятные почвенно-климатические условия Северо-Западного Кавказа (Канонников, 1984; Коробской, 1995), состояние отрасли в регионе оценивается как очень сложное. В частности, как показывают статистические данные (Образцова, 1994; Кехаев, 1997), средняя урожайность многолетних насаждений (включая насаждения яблони) в южной зоне садоводства России недопустимо мала. К примеру, в 1997 г. в коллективных хозяйствах Краснодарского края она составила только 59 ц с 1 га, значительно уступая потенциально возможной-150-200 тс 1 га (Кудрявец, 1987).

При анализе (Барсукова, Кочетков, 1997; Гудковский, 1999) многочисленных причин такого несоответствия выделены главные из них. Ими являются, во-первых, наличие в садах малопродуктивных сортов; во-вторых, недостаточная устойчивость садовых агроэкосистем, и, в-третьих, ошибки в размещении насаждений.

Выявлены возможности устойчивого развития отрасли в различных природно-экономических условиях Северо-Западного Кавказа. Показано, что эта проблема может быть решена за счет внедрения в производство сортов, устойчивых к биотическим и абиотическим стресс-факторам, хорошо "пригнанных" по своим эколого-биологическим свойствам к почвенно-климатическим условиям конкретной зоны. Для ее реализации необходимо так-

же осуществлять правильный подбор подвоев (Дорошенко, Йвашкова, 1990; Кашин, 1999 и др.) и разрабатывать элементы ландшафтно-сортовой агротехники выращивания яблони, что полностью соответствует идее ландшафтного землепользования, сформулированной еще В.В. Докучаевым (1936). При этом следует принимать в расчет и ресурсно-экономический потенциал хозяйства, в котором планируется закладка многолетних насаждений.

Указано, что при таком решении обозначенной проблемы на Северо-Западном Кавказе будет реализован давно известный принцип многовариантности отрасли, обеспечивающий стабильное получение в регионе достаточно высоких урожаев плодов хорошего качества при минимальных затратах материальных и денежных средств.

2. условия, объекты и методы исследования

Работа выполнена в соответствии с планом НИР Кубанского государственного аграрного университета (КубГАУ) (номер государственной регистрации 01960009008). Исследования про-юдились в течение десяти лет (1990-1999 гг.).

Для решения поставленных задач использовали лабораторий, вегетационный и полевой методы исследования.

Вегетационные опыты закладывали на вегетационной пло-цадке в ботаническом саду КубГАУ.

Многолетние исследования проводили в учебно-опытных (асаждениях КубГАУ (учхоз "Кубань", г. Краснодар, 1993-1999 г.), в ООО "Плодовод" (г. Краснодар, 1990-1999 гг.), АО "Викто-ия-92" Динского района (1997-1999 гг.), колхозе "Октябрь" Ка-ининского района (1997-1999 гг.), агрофирме "Сад-Гигант" Сла-янского района (1995-1999 гг.); в АО "Новомихайловское" 1993-1995 гг., 1997-1999 гг.) и "Михайловский перевал" (1990991 гг.) Туапсинского района Краснодарского края, а также в

питомнике Абадзехского опорного пункта горного садоводства ВНИИЦиСП ( 1994 -1997 гг.) Республики Адыгея.

Уход за насаждениями осуществлялся по современным агротехническим указаниям (1990).

Объектом исследования являлась ведущая плодовая культура яблоня.

Экспериментальные работы выполняли в различных почвенных условиях (почвы - черноземы выщелоченные и типичные, аллювиально-луговые; бурые лесные; серые лесные), пригодных для возделывания промышленных садов (табл. 1).

Территории, на которых проводили вегетационные и полевые опыты, входят в состав трех зон садоводства Краснодарского края и Республики Адыгея: прикубанской, черноморской и предгорной (Система садоводства Краснодарского края, 1990). Климат этих зон умеренно-континентальный.

В условиях вегетационного и полевого опытов определяли биометрические характеристики плодовых растений, учитывали продуктивность деревьев в саду (кг с 1 дерева) весовым способом.

Полевые опыты проводили в соответствии с методиками Всесоюзного НИИ садоводства им. И.В. Мичурина (Програм мно-методические указания по агротехническим опытам с плодовыми и ягодными культурами, 1956; Программа и методика сор-тоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур, 1973).

Площадь листьев у яблони определяли по методу Л.С. Сар-даряна (1984), показатели фотосинтетической деятельности - по A.A. Ничипоровичу (1961), массу абсолютно сухого вещества растительного материала - высушиванием его до постоянной массы при 105 °С (Баславская, Трубецкова, 1964).

Хаолица I

Почвенно-климатическая характеристика зон садоводства Северо-Западного Кавказа

Зона Почвы Среднегодовое количество осадков, мм Среднегодовая температура воздуха, °С Сумма активных температур, °С Абсолютный минимум, °С Абсолютный максимум, °С

интервал среднее интервал средняя интервал средняя интервал среднее интервал среднее

Прику-банская Черноземы выщелоченные и типичные, аллюви-ально-луговые 531643 579 9,910,9 10,4 33903550 3488 -3036 -34 3842 40

Черноморская Бурые лесные, пере-гнойно-карбонатные 4161534 816 10,614,0 12,4 36204275 4032 -1327 -23 3440 36

Предгорная Серые лесные, серые лесные глеевые 6571660 921 7,910,7 9,6 30603430 3287 -2939 -33 3540 39

Интенсивность замедленной флуоресценции регистрировали при помощи фосфороскопа. Средние части листьев помещали в кассеты с нормированной площадью поверхности, 3 мин выдерживали в темноте в камере фосфороскопа, после чего регистрировали интенсивность замедленной флуоресценции, фосфороскоп установки вращался со скоростью 6ООО об/мин., детектором служил ФЭУ-79, режим работы квантометрический.

Адсорбирующую поверхность корневой системы определяли по методу Сабинина и Колосова (Баславская, Трубецкова, 1964). Содержание растворимых углеводов - по методу Воробьева (1985), концентрацию пигментов (хлорофилла "а", хлорофилла "в") в листьях - по методу Годнева (1963), содержание общего и белкового азота в листьях определяли микрометодом Къельдаля. Белки отделяли от других азотистых соединений осаждением 50%-ной трихлоруксусной кислотой (Ппешков, 1985). Концентрацию азота нитратов в листьях определяли методом прямой по-тенциометрии с помощью нитратомера НМ-002, содержание фосфора - по методу Дениже в модификации Малюгина и Хреновой, калия - пламеннофотометрическим методом (Радов и др., 1978).

Содержание нуклеиновых кислот определяли в материале, фиксированном кипящим этанолом. Удаление кислотораствори-мых веществ и липидов, а также разделение нуклеиновых кислот проводили по Шмидту и Таннгаузеру. Концентрацию нуклеиновых кислот в растворе определяли спектрофотометрическим методом по Спирину (Георгиев, 1968).

Восприимчивость сортов яблони к болезням определяли по методике, описанной в работе Смольяковой (1999). Определение влажности почвы проводили по методу Кузнецова (Тарасенко, 1981).Засухоустойчивость сорто-подвойных комбинаций яблони определяли прибором Кушниренко (Кушниренко, 1984), их морозоустойчивость и потенциальную продуктивность диагностиро-

вали методами Дорошенко и соавторов (Дорошенко, Поспелова, Семенов, 1986; Дорошенко, Ляшок, 1996).

Жизнеспособность семян определяли с использованием 0,05 %-ного водного раствора индигокармина (Татаринов, Зуев,

1984), закладку цветковой почки - на микроскопе МБС-1 (Исаева, 1989).

Содержание Сахаров в плодах - по ГОСТу 8756.13-70, витамина С - по ГОСТу 24556-89, Р-активных веществ - по методике ВНИИСПК (1995), общую кислотность - по ГОСТу 8756.15-70. Эпределение качества плодов проводили по ГОСТу 21122-75.

Повторность анализов двукратная. Результаты опытов обрабатывали методами математической статистики (Доспехов,

1985).

Экономическую оценку результатов исследований проводили по методике Украинского НИИ садоводства (1985).

3. реакция сортов и подвоев яблони на действие факторов внешней среды, лимитирующих продуктивность

Отмечено (Савельев, 1998), что значительное снижение фожайности яблони обусловливается участившимися эпифито-гиями. Вместе с тем анализ чрезвычайных ситуаций, склады-¡ающихся за последнее десятилетие на юге России, показывает, гго наибольший ущерб отрасли в этой зоне нанесен следующими биотическими стресс-факторами: ранними (ноябрьскими) моро-¡ами (1993 г.), низкими отрицательными температурами в начале декабрь, 1997) и во второй половине зимы после оттепелей (фев->аль 1994), весенними заморозками (1999 г.), засухами (1996, 998 и 1999 годы), избытком влаги в почве в результате длитель-юго затопления территорий (1997-1998 гг.), а также ставшим рас-гространенным в настоящее время техногенным загрязнением. Три этом потери урожая у яблони достигают 60-100 % (Кашин,

1998). Отрицательное влияние на формирование урожая этой культуры оказывает и отсутствие какого-либо учета потребности выращиваемых сорто-подвойных комбинаций в элементах питания.

В связи с этим необходимо определить реакцию получающих распространение в производстве сортов (особенно интроду-цированных) и подвоев яблони на действие основных биотических и абиотических стресс-факторов, отмечаемых на СевероЗападном Кавказе, и выявить биологические закономерности, позволяющие подбирать наиболее перспективный для хозяйств данного региона сортимент.

Наиболее вредоносными заболеваниями яблони являются парша и мучнистая роса. По мнению компетентных специалистов (Смольякова и др., 1999) и результатам собственных наблюдений, проведенных в коллекционном саду кафедры плодоводства Куб-ГАУ в различные по погодным условиям годы, подавляющее большинство сортов этой культуры, рекомендованных в настоящее время к использованию в производстве или получивших распространение на юге России, в той или иной мере восприимчивы к перечисленным болезням. В этой связи одним из путей повышения эффективности выращивания яблони в южном регионе является более широкое использование высокоустойчивых и иммунных сортов, характеризующихся к тому же совокупностью ценных хозяйственных качеств. К их числу относятся, например, интродуцированные в Россию сорта Редфри, Прима, Присцилла, Либерти, Флорина и т.д.

Вместе с тем, отбор наиболее перспективных для каждой конкретной зоны сортов (сорто-подвойных сочетаний) определенной плодовой культуры традиционно проводится, главным образом, по принципу более высокой устойчивости их к неблагоприятным погодным условиям, в частности к низким отрицательным температурам в период зимовки.

По результатам исследований последних лет некоторые ученые (Тюрина, 1981; Кичина, 1993) сформулировали представ-пение о зимостойкости как о многокомпонентном свойстве. Ими аыделено четыре основные воздействия на растения, вызываемые морозом, и соответственно им четыре компонента зимостойкости. Однако в южных регионах России основными неблагоприятными факторами зимнего периода являются ранние (первый ком-тонент) и возвратные морозы во второй половине зимы после от-гепелей (четвертый компонент зимостойкости). Об этом свиде-гельствуют, в частности, итоги изучения в прикубанской зоне садоводства характера изменения температуры воздуха в последнюю суровую зиму 1993/94 г.

Результаты обследований, проведенных нами (Никулин, До-юшенко, Кондратенко, Артюх, 1998) весной и летом 1994 г. в са-1ах прикубанской зоны (хозяйство "Кубань" Усть-Лабинского )айона, учхоз "Кубань" КубГ'АУ, агрофирма "Сад-Гигант" Сла-1Янского района), со всей очевидностью показали, что наименее остойчивы к ранним морозам затягивающие рост сорта яблони >енет Симиренко и Ренет шампанский. В группу морозоустойчи-¡ых (по первому компоненту зимостойкости) можно отнести сора Кальвиль снежный и Джонатан. Сорт Голден Делишес, по нации данным, является относительно устойчивым к действию не-шагоприятного фактора в конце осени.

Вместе с тем сорт яблони Ренет Симиренко превосходит Сальвиль снежный по устойчивости к возвратным морозам (по [етвертому компоненту зимостойкости). Это заключение под-верждается и данными специальных физиологических исследо-аний (Дорошенко, Кондратенко, 1998).

Для осуществления ускоренного подбора сортов, сочетающих на высоком уровне, возможно большее число компонентов имостойкости целесообразно составление программы искусст-енного промораживания (Кичина, 1993, 1999; Тюрина, 1993). В

связи с этим нами определены режимы промораживания растений яблони, учитывающие основные повреждающие факторы холодного периода года в зоне исследований - на Северо-Западном Кавказе1 (табл.2).

Таблица 2

Режимы промораживания надземной части растений

Абсолютный Рекомендуемый Число

Месяц минимум месяца, °С температурный ре- месяца

жим, °С

1 II

Сентябрь -6 -3 - 25

Октябрь -16 -10 -2 25

Ноябрь -31 -20 -10 25

Декабрь -37 -25 -20 25

Январь -39 -30 -22 25

Февраль -37 -25 -20 20

Март -27 -20 -15 15

Апрель -16 -10 -3 10

Май -5 -3 - 5

Вероятность хода температур в холодный период года: I -10%, Н-50%.

Подбор устойчивых к отрицательным температурам сортов (сорто-подвойных комбинаций) удобно проводить и на основе использования показателей функциональной активности растительного организма в различные сроки перезимовки, предложенных в качестве диагностических критериев (Дорошенко, 1997; Никулин, 1997). К ним относятся, например, отношение РНК/ДНК и содержание фруктозы в почках годичных приростов плодовых растений.

1 Режимы составлены без учета температур черноморской зоны садоводства.

Используя эти показатели, мы определяли степень проявления отмеченного свойства у некоторых интродуцированных (иммунных и относительно устойчивых к парше) сортов яблони в прикубанской зоне садоводства.

Исследования проводили в 1997-1999 гг. в учхозе "Кубань" КубГАУ, в саду заложенном весной 1997 г. Схема размещения деревьев 4 х 2 м. Изучали сорта яблони, привитые на подвоях М9 и М26. Почву в междурядьях опытного сада содержали под черным паром. Сад не орошался. Повторность опыта - 6-кратная. За однократную повторность было принято «дерево-делянка».

По результатам нашей оценки, сорта Редфри и Прима на подвое М9 устойчивы, а сорта Ламбурне, Либерти, Присцилла, КООП-Ю, Джонафри, Флорина на аналогичном подвое относительно устойчивы к действию ранних морозов. Вместе с тем по итогам диагностики, сорта Редфри, Ламбурне, Присцилла, Флорина относительно устойчивы к возвратным морозам, сорта же Прима, Либерти, КООП-Ю, Джонафри (подвой М9) могут быть этнесены в группу «неустойчивых к четвертому типу воздействия низкими отрицательными температурами».

Точность ранней диагностики устойчивости изучаемых сортов к возвратным морозам подтверждена литературными дан-яыми (Еремин и др., 1996) о состоянии деревьев этих сортов по-;ле суровой зимы 1993/94 г.

Примечательно, что степень устойчивости сортов яблони < низким отрицательным температурам: во второй половине зимы тосле оттепелей, как правило, совпадает с их способностью противостоять весенним заморозкам (Максимцова, 2000).

Проведенными экспериментами установлено также поло-кительное влияние карликового подвоя яблони М9 на устойчи-юсть привитых растений к ранним морозам, а полукарликового юдвоя М26 - на их устойчивость к низким отрицательным тем-юратурам во второй половине зимы после оттепелей.

Показана возможность использования отмеченного показателя - отношения РНК/ДНК в верхушечных меристемах побегов растений для ранней диагностики устойчивости яблони к действию атмосферной и почвенной засухи.

В условиях вегетационного опыта, руководствуясь этим показателем, нам удалось подобрать наиболее засухоустойчивые прививочные комбинации яблони. К их числу относятся, например, сорта Прима, Присцилла, Флорина на подвоях М9 и ММ 106, а также сорт Либерти на подвое ММ 106. Кстати сказать, подвой ММ 106 усиливает, по нашим данным, засухоустойчивость сор-то-подвойного сочетания. Что же касается повышения устойчивости яблони к переувлажнению почвы, то в этой ситуации предпочтение следует отдавать карликовому подвою М9, у которого основная масса корней сосредоточена в слое до 40 см.

Мы считаем, что ускоренный подбор сортов, подвоев и прививочных комбинаций яблони, приспособленных для возделывания на различных почвах, нужно осуществлять на основе применения способов ранней диагностики важнейших характеристик растений. Универсальными диагностическими критериями устойчивости растений яблони к действию различных эдафиче-ских сгресс-факторов (засоления, избытка тяжелых металлов и т.д.) являются показатели роста, регулируемого отношением РНК/ДНК в верхушках побегов. Для ускоренного подбора растений яблони, устойчивых к действию неблагоприятных эдафиче-ских факторов, в контролируемых условиях необходимо создавать определенную концентрацию токсичных элементов: вредных солей - 0,2 %; меди - до 15 мг/кг воздушно-сухой почвы. На ландшафтах с неблагоприятными почвенными условиями целесообразно возделывать только устойчивые прививочные комбинации яблони, например сорта Голден Делишес, Зимнее МОСВИР, Кальвиль снежный, Айдаред на подвоях ММ 106, МЗ и т.д. Добавим к этому, что некоторые из них, в частности Каль-

виль снежный и Голден Делишес на указанных подвоях, с учетом выявленной степени устойчивости к ранним морозам являются перспективными для выращивания в предгорной зоне садоводства с достаточной влагообеспеченностью в течение периода вегетации.

Заметим, однако, что на некоторых территориях СевероЗападного Кавказа, по данным КубаньНИИгипрозем (1998), отмечается низкая обеспеченность почв садов обменным калием, подвижным фосфором и даже азотом. На таких почвах целесообразно выращивание сорто-подвойных комбинаций яблони, которые при небольшом потреблении элементов питания способны создавать достаточно высокий урожай плодов.

Поэтому представлялось необходимым определение критерия ранней диагностики отзывчивости прививочных комбинаций на обеспеченность питанием.

Для решения поставленной задачи в контролируемых условиях теплицы (1 =25±2 °С) проводили вегетационный опыт.

Изучали различные стороны жизнедеятельности растений ?блони сортов Ренет Симиренко и Старкримсон на подвоях М9 и У1М106. В опыте применяли зимнюю прививку (улучшенную ко-тулировку). Прививочные комбинации высаживали в сосуды (по 10 штук в каждый), содержащие по 10 кг воздушно-сухой почвы чернозема выщелоченного). Растения выращивали при одинако-юм водном режиме на трех фонах минерального питания: кон-роль (без удобрений); 0,5 дозы и 1,0 доза питательных веществ го смеси Д.Н. Прянишникова. Повторность опыта десятикратная.

Как показал эксперимент, по степени отзывчивости на ус-говия минеральной обеспеченности изучаемые сорто-подвойные очетания располагаются в следующем порядке (по возрастаю-цей): Ренет Симиренко/ММЮб < Ренет Симиренко/М9 < Стар-римсон/ММЮб < Старкримсон/М9.

Если же эти прививочные комбинации разместить по при-

знаку «сила роста», мы получим последовательность, зеркально отражающую таковую при рассмотрении показателя «отзывчивость на уровень минерального питания».

Таким образом, чем ниже сила роста используемой сорто-подвойной комбинации, тем в большей степени реагирует она на повышение уровня минеральной обеспеченности.

Очевидно, для ранней диагностики потребности прививочных комбинаций яблони в элементах питания необходимо располагать информацией об их силе роста. Для облегчения данной задачи можно использовать интегральный показатель интенсивности роста привитых растений - отношение РНК/ДНК в верхушечных меристемах приростов текущего года (Дорошенко, 1990).

Для того, чтобы проверить это, необходимо было выполнить соответствующие анализы. Их результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3

Отношение РНК/ДНК в верхушках побегов сорто-подвойных комбинаций яблони в зависимости от уровня минерального

питания (6С суток от начала первой вегетации)

Доза питательной смеси Ренет Симиренко Старк римсон

М9 ММ106 М9 ММ106

0 (контроль) 4,1 4,8 3,4 4,0

0,5 4,4 3,6 3,9 4,5

1,0 3,4 2,4 4,7 3,1

Обращает на себя внимание характер изменения изучаемого показателя ростовой и синтетической активности привитых растений разной силы роста при увеличении уровня минерального питания до 1,0 дозы. Оказывается, функциональная активность самой слаборослой прививочной комбинации Старкримсон/М9 при внесении большой дозы питательной смеси существенно

возрастает и даже превосходит таковую более сильнорослой комбинации Старкримсон/ММЮб в контрольном варианте. Что же касается других сорто-подвойных сочетаний, то у них при повышении дозы питательной смеси до 1,0 рассматриваемый показатель ниже, чем в контроле. Причем у самой сильнорослой прививочной комбинации Ренет Симиренко/ММЮб снижение отношения РНК/ДНК в верхушках побегов отмечается уже при внесении 0,5 дозы питательных веществ.

Эти данные полностью подтверждают существование доказанной нами ранее обратной связи между силой роста сорто-подвойной комбинации яблони и степенью ее реактивности на соответствующий уровень минеральной обеспеченности. Кроме того, можно с полной уверенностью говорить о перспективности применения отношения РНК/ДНК в верхушках побегов сорто-подвойных сочетаний в качестве одного из важнейших критериев ранней диагностики их отзывчивости на условия корневого питания. Располагая этим критерием, можно еще до закладки многолетних насаждений целенаправленно подбирать лучшие прививочные комбинации для выращивания на почвах с низкой обеспеченностью элементами питания и по ресурсосберегающим технологиям, предполагающим ограниченное применение минеральных удобрений (сильно- или среднерослые сорта на средне-рослых подвоях) или, наоборот, для создания садов интенсивного типа с использованием высоких доз №К - питания (средне- или слаборослые сорта на слаборослых подвоях).

Однако прежде чем окончательно рекомендовать сорта (сор-то-подвойные комбинации) для выращивания в конкретной местности, необходимо проверить возможность их приспосабливаться к ее почвенно-климатическим условиям.

4. оценка адаптивных возможностей сорто-подвойных комбинаций яблони в зонах садоводства южного региона

В настоящее время уже не вызывает сомнения необходимость в детальной разработке биологических основ подбора лучших сортов (сорто-подвойных комбинаций), наиболее перспективных для выращивания на определенных территориях. Это мнение базируется на многочисленных примерах из практики, когда попытки внедрить, например, на Северном Кавказе, некоторые интродуцированные сорта яблони, характеризующиеся достаточно высокими продуктивностью, товарными качествами плодов или какими-то другими желательными признаками и свойствами, заканчивались неудачей (Шидаков, 1991). Такие сады впоследствии были, как правило, малоурожайными и не обеспечивали ожидаемого экономического эффекта. Причина этого явления - полнейшее пренебрежение принципом соответствия в системе «генотип - среда», который должен обязательно приниматься во внимание при создании многолетних насаждений, или, другими словами, отсутствие учета адаптивных возможностей интродуцированных сортов (соответствующих сорто-подвойных комбинаций) при выращивании в конкретных почвенно-климатических условиях. Оценка последних является, по нашему профессиональному убеждению, важным этапом в подборе перспективных прививочных комбинаций яблони для промышленных насаждений определенной зоны садоводства.

Общепризнанно, что адаптация - это возможность организма приспосабливаться в своем индивидуальном развитии к постоянно изменяющимся внешним условиям (Гуляев, Мальченко, 1983). Вместе с тем основой приспособляемости растений (сорто-подвойных комбинаций) к окружающей среде является соответствие их внутренних биоритмов ритму климата в данном ареале (Сергеев, 1953; Нестеров, 1962).

Как видно из приведенных данных, универсальным крите-жем функциональной активности растений яблони, объективно лражающим степень их реакции на любое внешнее воздействие включая совокупность климатических и эдафических факторов) шляется показатель РНК/ДНК (косвенный показатель активности •енотипа), определяемый в верхушечных меристемах побегов годичных приростов). Этот показатель, по нашему мнению, и геобходимо применять для оценки степени соответствия в системе «генотип - среда».

С учетом вышеизложенного у «идеального» сорто-юдвойного сочетания, хорошо приспособленного к климатиче-:ким условиям определенного района, характер изменения отме-генного критерия в различные периоды годичного цикла должен ювпадать с динамикой среднемесячных температур в эти же сро-;и (по средним многолетним данным).

Чем ближе ход изменения отношения РНК/ДНК у испы-уемой прививочной комбинации к «идеальному» варианту, тем [учше она «пригнана» к природным условиям данной местности.

Принимая во внимание данное обстоятельство, автор со-местно с Т.Н. Дорошенко и М.Э. Максимцовой предприняли гопытку оценить генетические возможности некоторых интроду-[ированных сортов яблони, выделенных ранее по устойчивости к овокупности неблагоприятных факторов среды и привитых на айонированных подвоях, выживать в конкретном ареале при юбом изменении погоды в течение зимы и периода вегетации.

Исследования проводили в 1993-1999 гг. в прикубанской, [редгорной и черноморской (горно-долинной микрозоне) зонах адоводства Северо-Западного Кавказа (не менее трех лет в каж-,ой зоне) в молодых насаждениях яблони или первом поле пи-омника. При составлении характера изменения функциональной ктивности у «идеального» сорто-подвойного сочетания в тече-ие годичного цикла учитывали почвенно-климатические осо-

бенности рассматриваемых территорий. Результаты сравнения динамики отношения РНК/ДНК в верхушках побегов (однолетних приростов) у испытуемых и «идеальных» прививочных комбинаций в различных природных условиях представлены, к примеру, на рисунках 1,2.

Полученные данные по стабильности плодоношения некоторых сортов яблони в полной мере подтверждают надежность предлагаемых нами принципов диагностики степени приспособляемости испытуемых сортов (сорто-подвойных комбинаций) яблони к конкретным природным условиям - второго этапа оценки перспективности их выращивания в определенной зоне садоводства Северо-Западной» Кавказа.

Следует упомянуть, что для полного проявления адаптивных возможностей сортов яблони необходимо осуществлять правильный выбор соответствующего им подвоя. Он может в определенной степени «скорректировать» ход изменения функциональной активности растительного организма в течение года, приближая его к «идеальному» варианту. Так, для своевременного ее ослабления в осенние месяцы целесообразно применять слаборослые подвои ( например, М9). И, наоборот, - для более длительного сдерживания ростовых процессов на предельно низком уровне весной необходимо использовать среднерослые подвои (ММ 106, СК-1 и др.). При неблагоприятных же почвенных условиях или недостатке элементов питания предпочтение следует отдать средне-рослым клоновым или даже семенным подвоям с мощной корневой системой, обеспечивающей довольно высокую активность обменных процессов у растений в период вегетации и т.д.

Однако, как бы хорошо не приспосабливалась выделенная нами прививочная комбинация к конкретным условиям внешней среды, она останется невостребованной, если не будет продуктивной. Вот почему третий - заключительный этап подбора лучших сочетаний сортов и подвоев должен непременно включать

месяцы

—♦—Рсдфри —■—Прима —А—" Идеальный" сорт ■ Средняя многолетняя температура

Рис. 1. Оценка приспособляемости сортов яблони Редфри и Прима на подвое М 9 к погодным условиям прикубанской зоны садоводства (сад учхоза „Кубань" КубГАУ закладки 1997-1998гг., в среднем за 1997-1999 гг.)

РНК/ДНК

-в-

■Джонаголд А "Идеальный" сорт1

'Средняя многолетняя температура

Рис. 2. Оценка приспособляемости сорта яблони Джонаголд на подвое ММ 106 к климатическим условиям черноморской зоны садоводства (сад А/О «Новомихайловское» закладки 1987 г., в среднем за 1993-1995 гг.)

определение их способности формировать достаточно высокий урожай плодов на рассматриваемой территории. Только после такой всесторонней оценки можно сделать окончательное заключение о перспективности выращивания данной сорто-подвойной комбинации в конкретных природных условиях, в частности, в различных зонах садоводства Северо-Западного Кавказа.

5. подбор продуктивных сорто-подвойных комбинаций яблони для различных природных условий северо-западного кавказа

В настоящее время в отечественном садоводстве потенциальные возможности прививочных комбинаций плодовых культур определяются после закладки сада и, более того, после вступления его в плодоношение. В результате такой оценки естественно невозможно своевременно ответить на вопрос: насколько перспективно использование тех или иных сорто-подвойных. сочетаний для создания высокоурожайных плодовых насаждений.

В результате многолетних исследований, проведенных на кафедре плодоводства КубГАУ и в лаборатории физиологии растений СКЗНИИСиВ, разработаны способы ранней (на первом го-цу жизни) диагностики потенциальной продуктивности сорто-тодвойных сочетаний плодовых культур (Дорошенко, 1991, 1997 I др.). Эти способы предполагают определение совокупности филологических показателей растительного организма, наиболее точно отражающие его функциональное состояние.

Эти показатели определяли у выделенных нами в различ-шх зонах садоводства Северо-Западного Кавказа по принципу (адаптивности» интродуцированных сортов яблони на райониро-»анных семенных и клоновых подвоях в июне - июле 1993-1998 г. (через 60 дней от начала периода вегетации). Испытуемые фививочные комбинации, полученные в результате зимней при-ивки и, оставленные непривитыми подвои, выращивали в сосу-

дах, содержащих 10 кг воздушно-сухой почвы. Повторность опыта - десятикратная.

Как показал эксперимент, для каждого сорта яблони существует своя специфическая группа подвоев (как правило, М9 и ММ 106), которая обеспечит достаточно высокую урожайность насаждений в конкретных природных условиях. Добавим к этому, что полукарликовый подвой яблони М26, по результатам ускоренной оценки, малоперспективен для создания продуктивных садов в южном регионе.

Справедливость наших, казалось бы, теоретических выводов полностью подтверждается на практике - в частности результатами 10-летних опытов (Кондратенко, Дубравина, Богдан, 2000), проведенных в саду ООО «Плодовод» (г. Краснодар - при-кубанская зона, центральная подзона1), заложенном в 1978 г. под руководством доктора сельскохозяйственных наук Г.В. Трусеви-ча. Схема посадки деревьев 7 х 4 м. Кроны сформированы по разреженно-ярусной системе. Повторность опыта 10-кратная. За однократную повторность принято «дерево-делянка».

В соответствии с полученными данными реализация потенциальных возможностей сорта Голден Делишес во многом зависит от выбора подвоя. С этой точки зрения лучшим (из числа изученных М9, СК-12, МЗ) является, безусловно, М9 (рис. 3). Более того, именно этот подвой обеспечивает относительно стабильное формирование урожая плодов у рассматриваемого сорта, сглаживая на значительном отрезке времени свойственную ему периодичность плодоношения.

Иными словами, итоги сделанного прогноза находятся в

1 Почвы - черноземы выщелоченные

2 Подвой селекции СКЗНИИСиВ

полном соответствии с результатами полевого опыта. Поэтому мы абсолютно убеждены в необходимости применения способов ранней диагностики перспективности использования сорто-подвойных сочетаний на определенной территории в качестве обязательного атрибута при создании продуктивных насаждений яблони. Причем оценка целесообразности выращивания в конкретной плодовой зоне той или иной прививочной комбинации должна проходить в 3 этапа: первый этап - диагностика устойчивости сорто-подвойных сочетаний к действию неблагоприятных факторов среды (климатических, эдафических), ограничивающих проявление у них в данном районе потенциальной продуктивности; второй этап - определение степени приспособляемости отобранных прививочных комбинаций к природным условиям определенного района; третий этап - проверка потенциальной продуктивности выделенных сорто-подвойных комбинаций на конкретной территории.

При использовании этой схемы оценки нам удалось подобрать для трех зон садоводства Северо-Западного Кавказа некоторые сорто-подвойные сочетания яблони, которые гарантированно обеспечат в соответствующих природных условиях ежегодное получение весьма высоких урожаев плодов хорошего качества. Например, для прикубанской зоны такими комбинациями являются сорта Голден Делишес, Айдаред, Джонаголд, Прима, Флорина на подвоях М9 и ММ106. Особо оговорим, что в этой зоне на засоленных почвах целесообразно выращивать сорта Голден Делишес и Кальвиль снежный на подвое МЗ.

Для предгорной зоны весьма перспективны две последние комбинации и сорта Прима, Флорина на подвоях ММ 106 и ССЯ, а для черноморской - сорта Джонаголд, Флорина на подвое ММ106 (или другом среднерослом клоновом и даже семенном подвое с мощной корневой системой), которые должны обеспечить умеренное, но стабильное плодоношение.

и> о

~1-——I-- " I------ 'I- 1- |- 1- I— ^ I———г

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999

годы

□ Г. Делишес - М 3

I Г. Делишес - М 9

ШТ. Делишес-СК-1

Рис. 3. Продуктивность сорта Голден Делишес на разных подвоях

(сад ООО «Плодовод», закладки 1978 г., схема посадки 7 х 4 м)

Совершенно очевидно, что представленный перечень сор-то-подвойных комбинаций не догма. Он может и должен быть дополнен наиболее удачными сочетаниями сортов и подвоев из числа районированных и перспективных, которые, как нам представляется, в недалеком будущем найдут «постоянную прописку» в яблоневых насаждениях Северо-Западного Кавказа. Более того, на отечественном рынке все чаще появляются новые сорта и подвои, привлекающие внимание производственников своими хозяйственно-ценными признаками и свойствами (например, сорта яблони Ред Джонаголд, Голден Делишес (клон Б), Гала и др.). Им тоже еще предстоит дать объективную оценку.

В связи с этим проблема подбора перспективных сорто-подвойных сочетаний яблони для садов юга России будет существовать постоянно. Для ее же успешного решения важно строго соблюдать предложенные нами принципы оценки целесообразности выращивания конкретной прививочной комбинации в определенных условиях, что обеспечит стабилизацию и повышение эффективности отрасли плодоводства в южных регионах. К этому следует добавить, что при выборе лучших сорто-подвойных комбинаций яблони необходимо принимать во внимание не только природные, но и экономические особенности конкретного хо-шйства, где планируется закладка многолетних насаждений. На-1ример, при незначительных финансовых возможностях следует >тдать предпочтение использованию сортов на среднерослых годвоях (ММ 106, МЗ и т.д.), не требующих установки опоры, или :реднерослым сорто-подвойным сочетаниям с ограниченной по-ребностью в дополнительном минеральном питании. И, наобо-ют - при относительном финансовом благополучии хозяйства, асположенного в прикубанской зоне, на равнине, необходимо мелее внедрять скороплодные слаборослые прививочные ком-инации (на карликовых и полукарликовых подвоях), обеспечи-ающие быструю экономическую отдачу. При этом следует

иметь в виду, что плодопитомники должны обеспечивать все категории хозяйств нужным разнообразием посадочного материала.

6. конструкции яблоневых насаждений и их особенности в условиях северо-западного

кавказа

Создание эффективных яблоневых насаждений в различных природных условиях Северо-Западного Кавказа предполагает наряду с подбором лучших сорто-подвойных комбинаций обоснование оптимальной системы формирования кроны деревьев и схемы их размещения (Колтунов, Горбунова, 1979). В данном случае речь идет о выборе перспективной конструкции сада.

В настоящее время уже доказана целесообразность создания на юге России яблоневых насаждений интенсивного типа.

В результате многолетних исследований (Дорошенко, Кондратенко, 1998), проведенных в контролируемых условиях и отдельных хозяйствах Северо-Западного Кавказа, подобраны лучшие сорто-подвойные комбинации яблони, пригодные для закладки интенсивных садов. К их числу относятся, например, сорта Голден Делишес, Голден Делишес (клон Б), Джонаголд, Ред Джонаголд, Айдаред, Грив руж на подвое М9 и т.д.

Необходимо, однако, обосновать и другие элементы конструкции насаждений яблони, лучшей для конкретных природных условий и отвечающей требованиям интенсификации отрасли.

Для решения поставленной задачи на аллювиально-луговых почвах прикубанской зоны садоводства (А/Ф "Сад-Гигант") изучали особенности жизнедеятельности и продуктивность сорта яблони Ред Джонаголд, привитого на карликовом подвое М9. В межгосударственном опыте, заложенном по программе A.C. Де-вятова (1994) весной 1995 г., предусматривали следующие варианты размещения деревьев: 4 х 2 м, 1250 дер./га (контроль); 4x1,5м, 1665 дер./га; 4 х 1,0 м, 2500 дер./га; 4 х 0,75 м, 3333

дер./га. Использовали посадочный материал (однолетние саженцы), свободный от вирусов. Во всех вариантах опыта формировали кроны «шпиндель» (контроль) и «стройное веретено» с использованием опорных приспособлений. Повторность опыта - четырехкратная. Приствольные полосы содержали под гербицид-ным паром.

Результаты наших учетов и наблюдений в течение 19961999 гг. убедительно свидетельствуют о том, что несмотря на значительную скороплодность яблони (подвой М9) в высокоплотных насаждениях с размещением деревьев по схеме 4 х 0,751,0 м (2500-3333 дер./га), такие сады вряд ли можно считать перспективными для почвенно-климатических условий южного региона Российской Федерации.

В данном случае обнаруживается явное противоречие между довольно интенсивным ростом деревьев и слишком малым расстоянием между ними в ряду. В связи с этим, начиная с четвертого периода вегетации, в чрезмерно уплотненных насаждениях яблони (схема посадки 4 х 0,75 м) формирование урожая плодов ослабляется (табл.4).

На следующий год такая же тенденция отмечается в садах, где площадь питания растений составляет 4 х 1,0 м. Другими словами, уже через пять лет сады со схемой посадки 4 х 0,75-1,0 и утрачивают свое преимущество. С этого времени (начало товарного плодоношения) в «лидеры» по урожайности выходят те тасаждения, в которых деревья с формировкой «стройное верете-10» размещены по схеме 4 х 1,5 м. Урожайность сорта Ред Джо-гаголд на подвое М9 в молодых садах такого типа достигла 26,7 т : I га (1999 г.). Примечательно, что выход плодов высшего и пер-юго сортов в этом варианте опыта более 90 %, что на 20-40 % гревышает данный показатель в чрезмерно уплотненных насаж-(ениях.

Таблица 4

Продуктивность яблони сорта Ред Джонаголд в высокоплотных насаждениях на подвое М9, кг/дерево (сад А/Ф «Сад-Гигант» закладки 1995 г.)

Элементы конструкции Годы В сумме за 19961999 гг.

схема посадки, м хм формировка кроны 1996 1997 1998 1999

4,0x2,0 (кон Шпиндель троль) 0 5,8 1Д 9,1 16,0

4,0 х 1,5 Шпиндель ед. 5,7 2,2 10,8 18,7

4,0 х 1,0 Шпиндель ед. 6,3 4,9 7,6 18,8

4,0 х 0,75 Шпиндель ед. 8,0 3,9 8,6 20,5

4,0x2,0 Стройное веретено 0 5,2 2,2 13,3 20,7

4,0 х 1,5 Стройное веретено 0 5,3 2,1 16,0 23,4

4,0x1,0 Стройное веретено ед. 6,0 4,3 10,6 20,9

4,0x0,75 Стройное веретено ед. 6,8 2,6 11,0 20,4

НСР05 - 0,5 0,4 0,9 -

Отмеченный тип сада, требующий, однако, высоких капитальных вложений, должен представлять практический интерес для хозяйств прикубанской зоны, располагающих достаточными материальными ресурсами и финансовыми возможностями.

Следует заметить, что особенности конструкции сада будут зависеть от того, в каких природных условиях планируется его закладка. В частности, для одних и тех же сортов (Айдаред и Джонаголд) в различных зонах садоводства Северо-Западного Кавказа определено преимущество разных систем формирования кроны деревьев: в прикубанской - «свободнорастущей пальметты», а в черноморской - «разреженно-ярусной» (Кондратенко и

др., 2000). Установлено также, что для сорта Прима лучшей формировкой кроны (из числа изученных), обеспечивающей усиление генеративной функции, является «разреженно-ярусная», а для сорта Флорина - «русское веретено». Таким образом, доказана необходимость разработки ландшафтно-сортовой агротехники (или отдельных ее элементов) выращивания яблони, учитывающей наряду с биологическими особенностями сорта специфику природных условий конкретной местности.

Совершенно очевидно, что на территориях Северо-Западного Кавказа с неблагоприятными экологическими ситуациями (сложное орографическое строение, недостаточная обеспеченность почв элементами питания и т.д.), отмечаемыми в черноморской и предгорной зонах, предпочтение следует отдать садам обычного типа с устойчивыми к грибным заболеваниям средне-или сильнорослыми сортами на среднерослых клоновых или семенных подвоях, с естественно-улучшенной формой кроны деревьев и умеренно-плотным их размещением, гарантирующим получение урожаев плодов на уровне 10-15 т с 1 га при минимальных затратах труда и денежных средств. Такая ориентация развития отрасли может диктоваться и другой причиной - экономическими трудностями, которые переживает сейчас страна и сельское хозяйство в том числе. Добавим к этому, что изложенные подходы находятся в полном соответствии с известным тезисом о многовариантности плодоводства.

7. оптимизация минерального питания яблони

Показана целесообразность дифференцированного подхода < определению оптимального уровня минерального питания для сонкретной прививочной комбинации яблони. По нашим данным, три выращивании средне- и слаборослых сортов (Ред Мелба, Итаркримсон и др.) на подвое М9 необходимо внесение повы-пенных доз удобрений (на черноземах выщелоченных ^поРшКш). Перечисленные комбинации можно использовать

для закладки садов интенсивного типа. Напротив, сильнорослые сорто-подвойные сочетания (например, сорт Слава победителям на подвоях М9 и ММ106, сорта Прима, Флорина на подвое М9, а также Кальвиль снежный на подвое ММ 106) целесообразно возделывать с ограниченным применением минеральных удобрений ( на черноземах выщелоченных и аллювиально-луговых почвах прикубанской зоны ^оРзоКзо). Такой подход полностью соответствует принципу ресурсосбережения.

Установлено, что использование внекорневых подкормок растений яблони мочевиной и нитроаммофоской на определенных этапах органогенеза позволяет целенаправленно регулировать отдельные звенья продукционного процесса. Последнее обеспечивает в промышленных насаждениях ежегодное повышение урожая плодов, а в маточно-семенных садах - увеличение выхода высококачественных семян.

8. экономическая оценка результатов исследований

в результате анализа полученных данных доказана экономическая целесообразность дифференцированного подхода к созданию промышленных насаждений яблони на Северо-Западном Кавказе, включающему научно-обоснованный подбор сорто-подвойных комбинаций, выбор оптимальной конструкции сада, необходимую систему применения минеральных удобрений (табл.5).

Таблица 5

Влияние элементов конструкции сада на экономическую эффективность выращивания яблони на Северо-Западном Кавказе

Мероприятия Прибыль с 1 га, тыс. руб. Уровень рентабельности, %

всего в т.ч. дополнительная от мероприятия

Повышение эффективности садоводства за счет совершенствования:

1) сорто-подвойных комбинаций с сортами осеннего срока созревания с сортами зимнего срока созревания 41.8 72.9 36,4 26,7 101,3 146,0

2) систем формирования кроны деревьев в черноморской зоне садоводства в прикубанской зоне садоводства 66,3 89,5 22,2 24,2 131,7 178,9

3) размещения деревьев сортов зимнего срока созревания 89,0 14,0 155,3

4) применения минеральных удобрений под сорта: летнего срока созревания осеннего срока созревания зимнего срока созревания 19,6 23,6 71,0 5.1 6.2 23,4 55,7 62,2 156,1

выводы

1. На Северо-Западном Кавказе имеются все предпосылки для создания современных, эффективных, устойчиво функционирующих яблоневых насаждений. Однако это станет вполне возможным, если будут внедрены сорта, достаточно «пригнанные» к

местным условиям, устойчивые к грибным заболеваниям (парше и мучнистой росе) и абиотическим стресс-факторам, а также подвои, удовлетворяющие требованиям производства, и передовая агротехника выращивания.

2. Нами показано, что основными абиотическими стресс-факторами, сдерживающими получение стабильных урожаев плодов яблони на Северо-Западном Кавказе, являются морозы ранние (ноябрьские) и возвратные, отмечаемые во второй половине зимы после оттепелей, засухи, а также повышенное содержание вредных солей и тяжелых металлов в почве и т.д.

3. С целью ускорения подбора сортов (сорто-подвойных комбинаций) яблони, устойчивых к различным типам воздействия морозом, разработаны режимы промораживания растений в морозильной камере.

4. Универсальным диагностическим критерием устойчивости растений яблони к действию различных климатических и эдафических стресс-факторов, а также отзывчивости их на элементы минерального питания является показатель активности генотипа - отношение РНК/ДНК в верхушках побегов (годичных приростов).

5. Установлено, что подвои являются важнейшим инструментом, регулирующим проявление устойчивости привитых растений яблони к действию неблагоприятных факторов внешней среды. Поэтому целенаправленно осуществляя их подбор, можно эффективно влиять на стабилизацию плодоношения сада. В частности, использование карликового подвоя М9 сопряжено с повышением устойчивости прививочной комбинации к ранним морозам и периодически повторяющемуся затоплению почвы, а применение более рослых подвоев (например, среднерослого ММ106) позволяет усилить способность растений противостоять действию засухи, низких отрицательных температур после оттепелей во второй половине зимы и повышению содержания тяжелых металлов в почве.

6. На почвах с низкой обеспеченностью элементами питания целесообразно выращивать сильно- или среднерослые сорта яблони на среднерослых же подвоях, слабо реагирующих на повышение уровня минерального питания. Эти же прививочные комбинации необходимо использовать и при внедрении ресурсосберегающих технологий, допускающих ограниченное применение минеральных удобрений.

7. Предложен принципиально новый подход к оценке способности интродуцированных сортов яблони выживать в конкретных природных условиях при разнообразных сочетаниях изменений погоды в течение зимы и периода вегетации. Сущность этой оценки заключается в сопоставлении характера изменения активности генотипа в различные периоды годичного цикла с динамикой среднемесячных температур в эти же сроки. Для полного проявления адаптивных возможностей сортов необходимо осуществлять правильный выбор соответствующего им подвоя, способного «корректировать» ход изменения функциональной наивности растительного организма в течение года, приближая гго к «идеальному» варианту.

8. При создании промышленных насаждений яблони в конфетной плодовой зоне подбор перспективных сорто-подвойных сомбинаций необходимо проводить в три этапа: первый этап -щагностика устойчивости сорто-подвойных сочетаний к дейст-1ию неблагоприятных факторов среды (климатических, эдафиче-:ких), ограничивающих проявление у них в данном районе по-енциальной продуктивности; второй этап - определение степе-ш приспособляемости отобранных прививочных комбинаций к (риродным условиям определенного района; третий этап - про-ерка потенциальной продуктивности выделенных сорто-юдвойных комбинаций на конкретной территории.

При использовании этой схемы оценки для трех зон садо-одства Северо-Западного Кавказа удалось подобрать сорто-

подвойные сочетания яблони, гарантированно обеспечивающие в соответствующих природных условиях ежегодное получение достаточно высоких урожаев плодов хорошего качества.

9. Выбор оптимальной конструкции яблоневого сада определяется природно-экономическими особенностями конкретного хозяйства, где планируется его закладка. В хозяйствах прикубан-ской зоны садоводства при относительном финансовом благополучии целесообразно создание интенсивных насаждений (деревья на слаборослых подвоях, кроны которых сформированы на типу «стройное веретено», размещенные по схеме 4 х 1,5 м), обеспечивающих уже в начале товарного плодоношения урожайность около 30 т с 1 га и выход плодов высшего и первого сортов более 90%. В то же время на территориях Севере -Западного Кавказа с неблагоприятными экологическими ситуациями (сложное орографическое строение, недостаточная обеспеченность почв элементами питания и т.д.), отмечаемыми в черноморской и предгорной зонах, а также при ограниченных финансовых возможностях предпочтение следует отдать садам обычного типа с устойчивыми к грибным заболеваниям средне- и сильнорослыми сортами на среднерослых клоновых или семенных подвоях с естественно-улучшенной формой кроны деревьев и умеренно-плотным их размещением, гарантирующим получение урожаев плодов на уровне 10-15 т с 1 га при минимальных затратах труда и денежных средств.

10. Доказана необходимость разработки ландшафтно-сортовой агротехники (или отдельных ее элементов) выращивания яблони, учитывающей наряду с биологическими особенностями сорта специфику природных условий конкретной территории. В частности, для одних и тех же сортов (Айдаред и Джона-годд) в различных зонах садоводства Северо-Западного Кавказа определено преимущество разных систем формирования кроны деревьев: в прикубанской - «свободнорастущей пальметты», а в черноморской - «разреженно-ярусной».

11. Для повышения продуктивности яблони и эффективности применяемых в садах минеральных удобрений необходимо учитывать степень отзывчивости сорто-подвойных сочетаний на уровень корневого питания. При этом следует иметь в виду, что слаборослым прививочным комбинациям (например, сорту Стар-кримсон на подвое М9) требуются повышенные, а сильнорослым (сортам Слава победителям, Прима, Флорина на подвое М9, Кальвиль снежный на подвое ММ 106 и др.) -минимальные дозы минеральных удобрений (на черноземах выщелоченных прику-банской зоны -МяоРпоКт и ЫзоРзоКзо сответственно). Таким образом, первые весьма перспективны для выращивания по интенсивным, а вторые - по ресурсосберегающим технологиям. Активность генеративной функции сортов яблони можно регулировать также внекорневыми подкормками мочевиной и нитроаммофоской.

12. Полученные данные указывают на экономическую це-песообразность дифференцированного подхода к созданию промышленных насаждений яблони на Северо-Западном Кавказе, лшючающему научно обоснованный подбор сорто-подвойных сомбинаций, выбор оптимальной конструкции сада, необходимую систему применения минеральных удобрений.

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При создании промышленных насаждений яблони в раз-[ичных зонах садоводства Северо-Западного Кавказа использо-ать сорто-подвойные комбинации, характеризующиеся устойчи-остью к неблагоприятным факторам среды (морозам, засухе, за-олению почвы и т.д.), приспособленностью к изменяющимся нешним условиям данной местности, а также стабильными и остаточно высокими урожаями плодов хорошего качества, на-ример

в прикубанской зоне: сорта Голден Делишес, Айдаред, Джонаголд, Прима, Флорина на подвоях М9 и ММ 106, и, кроме того, на засоленных почвах Голден Делишес, Кальвиль снежный на подвое МЗ; в предгорной зоне: сорта Голден Делишес, Кальвиль снежный на подвое МЗ; сорта Прима, Флорина на подвоях ММ 106 и ССЯ; в черноморской зоне: сорта Джонаголд, Флорина на подвое (горно-долинной ММ 106 (или другом среднерослом и микрозоне) даже семенном подвое).

2. Плодопитомникам систематически обеспечивать все категории хозяйств необходимым набором посадочного материала нужного качества в соответствии с программой закладки многолетних насаждений на Северо-Западном Кавказе.

3. Экономически обеспеченным хозяйствам прикубанской зоны садоводства закладывать сады яблони интенсивного типа с преимущественным использованием сортов Голден Делишес (Голден Делишес клон Б), Айдаред, Флорина, Джонаголд (Ред Джонаголд) и др. на подвое М9, обеспечивая расстояние между деревьями с веретеновидными кронами не менее 1,5 м и дифференцированное внесение минеральных удобрений в соответствии с потребностью сорта.

4. В хозяйствах, не имеющих достаточных финансовых средств или расположенных на территориях с неблагополучными экологическими ситуациями, особенно в предгорной и черноморской зонах, создавать промышленные насаждения обычного типа и применять при этом иммунные и относительно устойчивые к грибным заболеваниям сорта, такие как Слава победителям. Кальвиль снежный, Прима, Флорина и др. на среднерослых (например, ММ 106) или семенных подвоях, что обеспечит ресурсосберегающий характер выращивания яблони, в частности, снижение доз вносимых минеральных удобрений.

5. Научным учреждениям отрасли при определении оптимального сортимента для разноплановых хозяйств, находящихся в различных природно-экономических условиях, применять предложенный нами принцип трехэтапной оценки перспективности выращивания его на конкретной территории. В тематических планах предусматривать разработку ландшафтно-сортовой агротехники выращивания яблони, предполагающей учет как биологических особенностей растений, так и экологических условий места их произрастания.

Основные работы, опубликованные по теме диссертации:

1. Черепахин В.И., Кондратенко Н. Рост корневых систем деревьев яблони в уплотненных садах//Тр./Куб.СХИ.-1968.-Вып. 19 (47).-С. 122-131.

2. Dubravina I.V., Doroshenko T.N., Kondratenko N.I. Evalution of response reaction of apple tree cultivars to the level of mineral nutrition in connection with its optimization // Third International simpo-siura on mineral nutrition of Deciduous fruit trees: Manuscript preprints - Zaragoza, 1996. - P. 8-14.

3. Кондратенко Н.И. Пути оптимизации минерального питания яблони на Северном Кавказе// Научно - технический прогресс в плодоводстве: материалы международного симпозиума. - Кишинев, 1997.-С. 97-98.

4. Dubravina I.V., Doroshenko T.N., Kondratenko N.I. Response of apple cultivars to different levels of mineral nutrition //Akta Hortic. -1997.-P. 317-322.

5. Кондратенко Н.И. Особенности формирования урожая сорто-подвойных комбинаций яблони в прикубанской зоне садоводства в зависимости от уровня минерального питания: Автореф. дис... канд. с.-н. наук. - Краснодар, 1997.-20 с.

6. Бирюков С.А., Дорошенко Т.Н. Кондратенко Н.И. Ускоренный подбор сорто-подвойных комбинаций яблони, устойчивых к действию тяжелых металлов// Рис России. - 1997. - Т.5, № 6. - С.44.

7. Кириченко Е.В., Дорошенко Т.Н., Кондратенко Н.И. Методы ускоренного подбора сорто-подвойных комбинаций яблони для интенсивных садов //Рис России. - 1997. - Т.5, № 6. - С.45.

8. Методические указания к составлению курсовой работы по плодоводству на тему: «Закладка и уход за плодовым садом.» Для студентов факультета «Защита растений»/Сост. Н.И. Кондратенко, Т.Н.Дорошенко, Б.С. Гегечкори, Л.Г. Рязанова // Куб ГАУ. -Краснодар, 1997. - 45 с.

9. Никулин Г.Н., Дорошенко Т.Н., Кондратенко Н.И. Прогнози-

эование зимостойкости яблони в условиях Северного Кавказа// Рис России. -1997. - Т. 5, №6.-С. 46.

10. Кондратенко Н.И. Оптимизация минерального питания ябло-ш: Учебное пособие для студентов агрон. спец. с.-х. вузов. -Сраснодар, 1998.- 63 с. (4.4 пл.).

1. Бирюков С.А., Кондратенко Н.И. Биологические особенности орто-подвойных комбинаций яблони при повышении содержа-[ия меди в почве//Тр./КубГАУ.-1998. - Вып. 363 (391). -С. 77- 78.

2. Дорошенко Т.Н., Кондратенко Н.И. Особенности подбора ортов и подвоев яблони для ландшафтов с различными почвен-ыми характеристиками //Тр./Куб.ГАУ. -1998. -Вып.363 (391). -:.5 -12.

3. Дорошенко Т.Н., Кондратенко Н.И. Подбор сортов и подвоев пя садов юга России. - Краснодар, 1998.-211 с. (20 п.л.).

4. Кондратенко Н.И., Яковук В.М. Оптимизация минерального нтания различных сортов яблони на подвое М9 в прикубанской >не плодоводства//Тр./КубГАУ. -1998. -Вып.З63(391).-С.40 - 47. >. Никулин Н.Г., Дорошенко Т.Н., Кондратенко Т.Н., Артюх

H. Особенности подмерзания садов яблони в прикубанской зо-! садоводства// Тр. / Куб ГАУ. - 1998. - Вып.363 (391).-С.81- 86.

Кондратенко Н.И. Сорто-подвойные комбинации яблони для зделывания на юге России. - КубГАУ. - Краснодар, 1999. -187с.

I,8 пл.).

. Методические указания к практическим занятиям по курсу [лодоводство». Для студентов 4 курса факультета агрохимии и чвоведения/Сост.Т.Н. Дорошенко, Н.И. Кондратенко, Л.Г. Ря-юва//КубГАУ. - Краснодар, 1999. -31с. Бирюков С.А., Алешин Е.П., Кондратенко Н.И. Влияние вне-зневых подкормок на продуктивность яблони и качество ее эдов//Науч. обеспечение сельскохозяйственного производства: 1. докл. регион, науч.-пракг. конф. мол. ученых. 8-10 декабря >9 г. -Краснодар, 2000.- С. 27-28.

19. Горбунов И.В., Кондратенко Н.И. Влияние почвенно-климатических условий на рост и плодоношение яблони II Науч. обеспечение сельскохозяйственного производства: Тез. докл. регион, науч. - практ. конф. мол. ученых. 8-10 декабря 1999 г. -Краснодар, 2000.- С. 29-30.

20. Дубравина И.В., Дорошенко Т.Н., Кондратенко Н.И. Физиологические аспекты минерального питания яблони // Науч. обеспечение сельскохозяйственного производства: Тез. докл. регион, науч. - практ. конф. мол. ученых. 8-10 декабря 1999 г. - Краснодар, 2000.- С. 30-31.

21. Никулин Г.Н., Слепков СЛ., Кондратенко Н.И. Итоги изучения клоновых подвоев яблони в коллекционном маточнике // Науч. обеспечение сельскохозяйственного производства: Тез. докл. регион, науч.-практ. конф. мол. ученых. 8-10 декабря 1999 г. -Краснодар, 2000. - С. 37-41.

22. Кондратенко Н.И. Экологические аспекты создания промышленных насаждений яблони на Севере -Западном Кавказе. - Краснодар, 2000. - 353 с. (12 п.л.).

23. Кондратенко Н.И. Отзывчивость перспективных сортов яблони на уровень минерального питания I/Тр. / Куб ГАУ. - 2000. -380 (408). - С.119 - 126.

24. Кондратенко Н. И, Горбунов И.В., Дорошенко Т. Н., Колтуно-ва Н.В. Особенности роста и плодоношения яблони на подвое М9 в разных зонах садоводства Кубани/Яр. / Куб ГАУ. - 2000. - 380 (408).-С. 115-119.

25. Кондратенко Н.И., Дубравина И.В., Богдан C.B. Продуктивность сортов яблони на разных подвоях://Тр./КубГАУ.-2000.-3 80 (408). -С.106 - 111.

26. Кондратенко Н.И., Дубравина И.В., Митракова С.И., Кладь A.A. Продуктивность и качество плодов перспективных сортоЕ яблони в зависимости от доз минеральных удобре-ний//Тр./КубГАУ. - 2000. - 380 (408). - С. 126 - 131.

27. Кондратенко Н.И., Яковук В.М. Влияние минерального питания на продуктивность сорто-подвойных комбинаций яблони в эогарных условиях прикубанской зоны //ТрЖубГАУ. -2000. -380 ;408).-С.131 -142.

£8. Дорошенко Т.Н., Алешин Е.П., Кондратенко Н.И. Физиологи-1еские аспекты применения внекорневых подкормок яблони митральными удобрениями //Доклады Россельхозакадемии.-2000,-Ш. - С. 8-9.