Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

КИЗИЛ В УСЛОВИЯХ ЕСТЕСТВЕННОГО ПРОИЗРАСТАНИЯ И КУЛЬТУРЕ В РЕСПУБЛИКЕ СЕВЕРНАЯ ОСЕТИЯ-АЛАНИЯ

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "КИЗИЛ В УСЛОВИЯХ ЕСТЕСТВЕННОГО ПРОИЗРАСТАНИЯ И КУЛЬТУРЕ В РЕСПУБЛИКЕ СЕВЕРНАЯ ОСЕТИЯ-АЛАНИЯ"

/ ~3TW

На правах рукописи

ТИГИЕВА ИНГА ФЕЛИКСОВНА

КИЗИЛ В УСЛОВИЯХ ЕСТЕСТВЕННОГО ПРОИЗРАСТАНИЯ И КУЛЬТУРЕ В РЕСПУБЛИКЕ СЕВЕРНАЯ ОСЕТИЯ-АЛАНИЯ

Специальность Об. 01.07- Плодоводство, виноградарство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени . кандидата сельскохозяйственных наук

Нальчик-2005

Работа выполнена в ФГОУ ВПО « Горский государственный аграрный университет» ка кафедре плодоовошеводства в 2001-2003 годы.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Цаболов Павел Хаджумаровпч

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук

Расулов Абдулабек Расулович

кандидат сельскохозяйственных наук Аза матов Муха р бе к Азаматович

Ведущая организация: Северо-Кавказский НИИ горного н

предгорного садоводства

Защита диссертации состоится « 2005 г. в «¿С»

часов на заседании диссертационного совета Д 220.033.01 при ФГОУ ВПО «Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия» но адресу: 360030, КБР, г. Нальчик, ул. Тарчокова, 1а, 308 ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГОУ ВПО «Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия»

Автореферат разослан Л У 2005 г.

Ученый секретарь SJ

диссертационного совета, « ,sf ^^

профессор MÉMÍ Р.С.Шидаков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Распространение кизила обусловлено многовековой деятельностью человека, которая не всегда способствовала его возобновлению в естественных условиях произрастания. Так, роль кизила как подлеска в горных лесах заметно снизилась, поскольку изменился состав доминирующих пород. Ввиду общего сокращения площадей под дикоплодовыми растениями в районах центральной части Северного Кавказа, ареал кизила также постоянно уменьшается.

Многолетний опыт садоводства на различных уровнях хозяйствования позволяет утверждать, что недостаток естественных запасов кизила может быть компенсирован созданием промышленных плантаций. Кизил в культуре обильно и стабильно плодоносит, дает крупные, сочные плоды, пригодные для различных видов промышленной переработки в пищевой промышленности, а также в качестве лекарственного сырья. К тому же, являясь аборигеном местной флоры дикоплодовых растений, кизил дает экологически безопасные плоды. Все это обуславливает необходимость изучения биологии роста и развития дикорастущего кизила и введение в культуру крупноплодных форм этого вида.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы состояла в том, чтобы определить ареал естественного распространения, закономерности его расселения в зависимости от орографических условий горных природных зои и выделить формы с хозяйственно ценными признаками для размножения в культуре.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- получить сведения по формовому разнообразию, срокам цветения и созревания плодов, их химическому составу в зависимости от условий произрастания в нижне- и средиегорном высотных поясах Республики Северная Осетия - Алания;

~ выявить районы (микрозоны) с наибольшей насыщенностью естественных насаждений разнообразными формами кизила;

- определить среднюю урожайность с одного дерева и валовому сбору кизила, в условиях естественного произрастания и в культуре;

- изучить процессы, связанные сформированием репродуктивных органов;

- выявить размах варьирования основных хозяйственных и потребительских качеств плода;

- установить хозяйственную и биологическую ценность кизила в промышленных и индивидуальных садах;

ЦНБ МСХА !

фонд научной литературь;!

№ Л-Шр,

- разработать и испытать способы размножения, включая оценку посадочного материала различных способов выращивания кизила;

- определить экономическую эффективность введения кизила в промышленную культуру.

Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в условиях разных экологических зон PCO - Алания выявлены районы наибольшего распространения в естественных зарослях кизила мужского, разнообразие форм, э колого-б иол о гнч ее кие особенности и изменчивость их по морфометрическим и репродуктивным свойствам, на основе которых выявлено 24 перспективных разновидностей для введения в культуру и использования в селекции.

Практическая значимость работы определяется тем, что выделены и введены в культуру крупноплодные формы кизила мужского, которые отличаются не только ценными хозяйственно-биологическими признаками и свойствами, но и в качестве исходного селекционного материала. Культивирование этих форм в промышленных и индивидуальных садах позволяет получать 16,6 тыс. рублей чистого дохода с каждого гектара при уровне рентабельности (70%.

Выявлены наиболее эффективные способы вегетативного размножения выделенных крупноплодных форм кизила с использованием цео-литсодержаших глин: Йрлитов и ПарааминобензоЙноЙ кислоты (ПАЕК).

Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на различных Международных и региональных НПК: «Оптимизация освоения горных территорий Северной Осетии. Экологические и экономические проблемы» (Владикавказ, 2002, 2003), «Новые и редкие растения Северного Кавказа» (Владикавказ, 2003), «Проблемы рационального использования растительных ресурсов» (Владикавказ, 2004), «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2004),

Публикации. Основные материалы диссертационной работы отражают 9 публикаций, общий объем которых составляет 1,02 усл.пл.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 152 страницах машинописного текста. Включает 22 рисунка, 31 таблицу, в т.ч. б из них в приложении. Список использованной литературы включает 194 наименования в т.ч. 38 иностранных источников.

ОБЪЕКТЫ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследований были естественные заросли кизила в нижней и средней горных высотных поясах РСО-Алания, а также культурные насаждения на приусадебных участках населенных пунктов республики (станицы Змейская и Эльхотово), которые находится непосредственно у подножья Лесистого хребта - в бассейне р.Терек на равнинной территории в зоне перехода от предгорий к степи. Наблюдения проводились в двух растительных поясах: нижнегорном (Кировский лесхоз Эль-хотовское лесничество) и среднегорном (Владикавказский лесхоз, Дзуа-рикауское лесничество). Для наблюдений были выделены растения, произрастающие в различных экологических условиях: на южном и северном склонах в нижней, средней н верхней части, а также на пойменных участках в устьях горных речек.

Почвенно-кчныатические условия. Почвы под естественными зарослями, в которых произрастали различные формы кизила были представлены серыми и темно-серыми лесными, оподзоленными и типичными черноземах! и.

Климат в рассматриваемых экологических зонах весьма разнообразный: от континентального жаркого на равнине до холодного в горах. По тепло- и влагообеспеченности каждая из этих зон делится еще на микрозоны. Основным фактором в формирования погодных условий в этих экологических зонах и микрозонах является распределение атмосферного давления и связанного с ним передвижения воздушных масс. Характерные многолетние климатические условия в этих зонах и микрозонах хорошо описаны в Агроклиматических периодических, справочниках (М„ 1900, 1965-2000 гг.), отклонения от которых в годы проведения исследований были незначительными. Так, несколько необычной во всех трех экологических зонах (предгорной, горной и степной) была весна 2001 года. В этот год весна наступила очень рано и уже к середина апреля установилась жаркая и сухая погода со среднесуточной температурой воздуха 13,1°С, суммой активных температур 173Д"С и эффективных 341,7°С, что вызвало преждевременное цветение растений. Резкая смена такой погоды в период цветения похолоданием отрицательно повлияла на опыление и завязиваемость плодов. Необычно сухими оказались июль 2000 года (когда за весь месяц в период налива завязавшихся плодов выпало всего лишь 4,5 мм осадков) и август 2002 года (когда месячное количество выпавших осадков составило всего лишь 24,8 мм) при среднесуточной температуре воздуха 25,2С'С. Такая погода отрицательно повлияла на формирование массы и величины плода.

Эти особенности климатических условий, влияющие на количество и качество плодов, нашли свое отражение в диссертационной работе.

Методика проведения исследований. Полевые учеты и наблюдения за ростом, развитием и плодоношением различных форм кизила в разных экологических условиях выполнены по «Программе и методике изучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» Всероссийского НИИ садоводства имени И.В. Мичурина (1973; 1980). При определении места расположения естественных зарослей кизила с анализируемыми формами мы руководствовались данными почвенных и территориальных обследований СЕВКАВНИИГЕПРОЗЕМа и ученых-почвоведов региона (Кере-фов, Фиапшев, 1968; Молчанов, 1996; Кумахоа, 1999). В лабораториях обшнх анализов Горского государственного аграрного университета проведены анализы по биохимическому составу плодов, при котором руководствовались методикой Л.И. Вигорова (1982) «Методические рекомендации по анализу плодов на биохимический состав».

В стационарном опыте изучали способы размножения кизила, обеспечивающие хороший рост, быстрое развитие и раннее вступление в пору плодоношения, такие как прививка и размножение зелеными черенками. Перед высадкой черенки обрабатывали ростовыми веществами по следующим вариантам: 1. ПАБК — 20 мг/л, экспозиция 24 часа; 2. Раствор ПАБК+ водная суспензия Ирлига (1кг на 10 л воды); 3. Суспензия Нрлита в концентрации I кг на 10 л воды и контроль — замочка а течение 24 часов в чистой воде.

Для определения продуктивности кизила в культуре изучали его урожайность и качество плодов в посадках на приусадебных участках. При этом для учетов выбирали деревца с известным (со слов землепользователей) происхождением и сроками посадки. По каждому сроку посадки отбирали не менее чем по 20 растений. На отобранных растениях кизила измеряли параметры надземной части (для расчета урожайности на 1 га), а также их урожайность и качество плодов.

Экономическую эффективность выращивания кизила для получения урожая в естественных условиях произрастания и в культуре, а также для получения посадочного материала путем зеленого черенкования и окулировок определяли по методике П.Ф. Дуброва (1981). При этом использовался балансовый метод, учитывающий статьи расходов и доходов, в условиях мелкомасштабного производства.

Полученные цифровые экспериментальные данные обработаны общепринятыми методами вариационной статистики (Доспехов, 1965; Потапов, 1986).

б

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3- М о рфоби о логические особенности кизила в естественных условиях произрастания. В естественных условиях произрастания выявлена разнохачествснность растений кизила в зависимости от их происхождения: порослевого или семенного. Так, высота растений кустовидной формы на 20-40% меньше, чем у древовидной (табл. 1).

Таблица 1 - Параметры надземной части кустообразных и древовидных форм кизила в зависимости от возраста растений н происхождения поросли

Параметры надземной части

Во-фаст, лет Ферма-растений Происхождение поросли Кол-во столиков в кус- Средний диаметр ствола, см Высота, м Проекция кроны,

те, шт.

Корневая 2,6 4,3 2,2 1,7

5-10 Кустообразная Пневая 5,3 3,7 2,4 1,1

Древовидная - 1 7,7 2.7 1,4

■ Корневая 5,4 10,4 3,1 3,8

10-15 Кустообразная Пневая 9,7 6,6 2,9 2,5

Древовидная - 1 15,7 3,6 2,9

Корневая 6.2 16,8 3,4 5,1

15-25 Кустообразная Пневая 11,8 9,2 3,0 3,3

Древовидная - 1 26,4 4,1 4,2

Корневая 5,8 17,4 3,7 5,5

>25 Кустообразная Пневая 12,4 9,4 3,0 3.9

Древовидная - » 29,7 4,5 4,4

Кусты различаются между собой по количеству стволиков, образующихся у основания растений, нх толщине и диаметру, проекции кроны. Обозначенные параметры в значительной степени изменяются в зависимости от происхождения стволов: отрастания от корневой или пневой поросли.

В различные возрастные периоды динамика изменений параметров надземной части кизила, была неравнозначной. Так, если в возрасте 5-10 лет диаметр ствола дерева был в 1,3 раза больше, чем у стволиков из корневой поросли и в 2,1 раза больше, чем из пневой, то в возрасте 25 и

больше лет эти отношения достигли соответственно 1,7 и 3,2- кратного значения.

В условиях лесных горных массивов корневая система кизила залегает неглубоко и располагается в зоне от 10 см до 100 см от поверхности почвы. Вертикальный корень углубляется в землю всего до 80-100 см. Горизонтальные корни значительно длиннее, обильно ветвятся, несут густую, деятельную мочку из активных, всасывающих корешков (рис. 1).

□ >3 шш 01-3 тш □<1 пущ

Рис. I. Развитие различных фракций корней древовидной формы кизила

(г/м2)в возрасте 15 лет по 20 см горизонтам почвы на участке нижнегорного пояса

Наиболее насыщен корнями слой почвы до 40 см, что соответствует горизонтам А н В бурых лесных почв. Несколько меньшее распространение корней в слое почвы 0-20, чем 20-40 см, что связано с частым пересыханием верхнего слоя, в котором до глубины 5-6 см корней кизила практически нет.

Характер и степень распространения корневой системы зависят также от формы кроны и места произрастания деревьев. У кустов в возрасте 15-20 лет, корни достигают глубины максимум 60-80 см, а у древовидных растений — 1 метра и глубже, независимо от экспозиции и части склонов.

У кизила наблюдается четкая дифференциация почек в зависимости от их функций. Почки, закладывающие ростовые побеги - узкопродолго-ватыс, заостренные, их серые кроющие чешуйки опушены мелкими волосками; эти почки отходят от основного побега под небольшим углом или прижаты к стеблю. Листовые почки - удлиненные, почти игольчатые, покрыты двумя коричневыми чешуйками с тонким белым войлочным опушением. Как ростовые, так и листовые почки закладываются в конце лета. Цветочные почки почти шаровидные, покрыты чешуйками того же цвета, что и ростовые. Исследование развития цветковых почек кизила показало, что ко времени наступления устойчивых холодов цвет-

ки у форм различного срока созревания полностью сформированы, а цветковые органы подготовлены к цветению.

В возрасте 10-15 лет плотность развития цветочных почек в большей мере зависит от происхождения растений, чем от места их произрастания по экспозициям и частям склонов (рис. 2). На кустах, сформировавшихся из пневой поросли, как правило, численность плодовых почек на 1 5-23% меньше, чем из корневой поросли или на семенных, древовидных растениях.

Цветение одной особи кизила растянуто на 2-3 недели и идет по кроне сверху вниз, а по ветке - от основания к вершине. Вначале зацветают наиболее освещенные ветви, преимущественно на южной и юго-западной стороне кроны. Начало цветения кизила в различные годы наступает в разные сроки. Так, в 2001 гаду начало цветения наблюдалось на северном склоне в нижней части 20 февраля, в нижней части южного склона 12 февраля, в долине реки - в первой декаде марта и в районе с. Бнз в третьей декаде марта. На общем фоне срока цветения в 2 недели, в Алагирском районе - отдельные растения цвели 5; во Владикавказском лесхозе - 4 к в Кировском - 3 неделн.

сплои склон часть часть

Рис. 2. Количество цветочных почек на } погонный метр прироста прошлого года в зависимости от места произрастания и происхождения растений кизша в возрасте ¡0-15 дет

При свободном опылении процент полезной завязи достигает 37,550%, При самоопылении плодов не завязалось. При искусственном перекрестном однократном опылении завязалось от 4 до 29 %, что свидетельствует о важности длительного срока цветения для опыления цветков кизила.

Исследовано внутривидовое разнообразие кизила, и его изменчивость в естественных условиях произрастания, что дало обоснование отбора ценных форм растений, выделяемых из естественной среды обитания. Обращается внимание на характеристику плодов по их крупности, вкусу, технологическим свойствам и морфологии надземной части растений. Показано, что первые три свойства являются объективным обоснованием для хозяйственного использования урожая, а последнее — для технологии выращивания в культуре. Помимо того, изучены и другие параметры растений, отобранных для интродукции в культуру; продуктивность, стабильность плодоношения, выход полезного продукта со всей массы плода и его качество, устойчивость к неблагоприятным условиям среды, болезням и вредителям и другие.

Нами выявлено, что в нижкегорном поясе плотность произрастания кизила в 1,5-2,1 раза превышает аналогичный показатель в среднегорном поясе. При этом, колебания численности кизила по экспозициям в пределах одного и того же высотного пояса достигают 2-кратного значения на приводораздельных; 3,8- кратного - на средних и 3-кратного — в нижних частях склонов. Как правило, максимальная разница в анализируемом показателе отмечается между западными и восточными склонами,

В естественных зарослях преобладают растения с темно-красной и вишневой окраской кожицы. При этом доля первых составляет практически половину от всех отобранных плодов для дальнейших анализов. В числе неожиданных явлений отмечено высокое (почти 14%) количество экземпляров кизила на южных склонах, имеюингх фиолетово-красный окрас кожицы. Таковых по сравнению с запааньшн склонами оказалось в 2,6 раза больше.

Имеющиеся характеристики плодов по их форме носят скорее субъективный характер, чем конкретное содержание с определенными количественными характеристиками. Нами, выделены следующие формы плодов: пальчиковые - длина (высота, 1ч) более чем в 2 раза превышает диаметр (ф; овальные (удлиненные) Ь/й =1,5-2; шаровидные — соотношение 1тА1 •= 1,0-1,5 и грушевидные — диаметр верхней части плода в 1,2-1,5 раза больше, чем в нижней (у плодоножки).

Характер распределения деревьев с вышеприведенными формами плодов показывает, что доминирующими являются овальные, доля которых в нижней части южных и западных склонов превышает 60% (рис, 3).

Преобладание деревьев с плодами овальной формы косвенно свидетельствует о более активном размножении деревьев именно с такими формами плодов.

Показано, что выход косточек из плодов в большей мере определяется их формой, чем экспозицией склонов, на которых они произрастают (рис. 4). Так, у грушевидных плодов доля косточки достигает 12,8 -13,4%, что на 2,9-3,4% больше, чем у овальных и на 3,0-3,1% по сравнению с шаровидными. В то же время, разница в доле косточки в плодах кизила в зависимости от экспозиции склонов достигает 0,6% у грушевидных и 0,9% у пальчиковых и овальных.

Рис. Распределение деревьев с различными по форме и плодам в зависимости от места произрастания кизила

У грушевидных плодов доля косточки без семени превышает аналогичный показатель у других форм. В свою очередь, у пальчиковых форм масса склеренхимы меньше, чем у остальных форм плодов кизила. То есть на долю жесткой покровной ткани плодов кизила в большей мере влияет их форма, чем место произрастания деревьев по экспозициям.

Изменения доли кожицы в плодах кизила между первыми тремя формами составляют менее 0,5%. Максимальная разница отмечена между плодами грушевидной формы и остальными.

В овальных и шаровидных плодах доля сочного продукта, каковой является мякоть, достигает 85,1-86,4 %, что на 2,4-3,8% больше, чем у пальчиковых и на 3,7-4,9%, чем у грушевидных.

! □ южный склон □западный склон

пальчиковые овальные шаровидны* грушевидные

Рис. 4. Доля косточки (в % от общей массы) в плодах кизила в зависимости от их формы на склонах различных экспозиций

Таким образом, в технологическом плане по выходу полезного продукта (мякоти) выделяются плоды овальной и шаровидной формы. Растения с такими плодами в естественных зарослях кизила представляют свыше 75% плодоносящих деревьев в популяциях на нижней части западных и южных склонов нижнегорного пояса.

Форма плодов оказывает заметное влияние на посевные качества выделенных семян (табл.2).

Таблица 2 - Посевные качества семян кизила в зависимости от формы ПЛОДОВ

Формй ПЛОДОВ Экспозиция склона Показатели в %

Энергия прорастания Всхожесть Сохранность всходов

Пальчиковые Южная 47 52 67,4

Западная 50 52 63,5

Овальные Южная 31 73 84,9

Западная 31 72 83,3

Шаровидные Южная 31 66 77,3

Западная 32 68 76,7

Грушевидные Южная 27 40 50,0

Западная 26 41 46,3

НСР05 7,0 11,0 9,0

За длительный период прорастания всхожесть у семян из овальных плодов ка 4-7% больше, чем у шаровидных, на 20-21%, чем у пальчиковых и на 31-33% по сравнению с грушевидными. При этом разница между овальными с одной стороны и пальчиковыми и грушевидными — с другой, существенная, а с шаровидными находится в одном диапазоне.

Установлено, что содержание Сахаров и кислот в большей степени определяются условиями года вегетации и крупностью, чем формой (табл.3).

Таблица 3 - Содержание Сахаров н органических кислот в плодах различных форм кизила

Форма плодов Крупность плодов Содержанке в плодах в %

Сахаров органических кислот

Пальчиковые Крупные 9,0 14,1

Мелкие 8,7 15,0

Овальные Крупные 9,0 14,0

Мелкие 8,6 15,3

Шаровидные Крупные 8,9 14,4

Мелкие 8,6 15,2

Грушевидные Крупные 8,8 15,!

Мелкие 8,8 15,9

НСР05 0,4 .0,4

Разница в содержании Сахаров в один тот же год, как у крупных, так и у мелких плодов, в зависимости от их формы достигает 0,3%. В среднем за 3 года выявлена существенная разница в накоплении Сахаров в мелких овальных и шаровидных плодах по сравнению с крупными пальчиковыми и овальными.

Кислотность плодов кизила различной формы и крупности по годам вегетации варьирует в обратном отношении по сравнению с сахаристостью. Плоды шаровидные и грушевидные по содержанию кислот различаются по годам вегетации всего на 2 г/дм3. В среднем за 3 года вегетации, максимальная кислотность отмечена у мелких плодов грушевидной формы.

Оценивая изменения кислотности н сахаристости плодов кизила можно отметить, что мелкие грушевидные плоды в наибольшей степени

подходят для виноделия, в том числе и в качестве купажиых компонентов. Для мелких плодов их основная направленность хозяйственного использования - получение сырья с высокой кислотностью и насыщенностью пигментами (антоцианами), так как они не только богаты органическими кислотами, но и в своей структуре содержат кожицы больше, чем крупные плоды.

Поскольку плоды кизила, большей частью используются в переработанном виде, и крайне мало - в свежем, оценка их товарных качеств проведена по количеству поврежденных плодов в стандартном объеме (табл. 4) в день сбора и через 3 и 5 дней после их хранения в проветриваемом помещении (под навесом). Отмечено, что пальчиковые и грушевидные крупные плоды повреждаются в большей степени, чем овальные и шаровидные п по сравнению с мелкими.

Таблица 4 - Масса неповрежденных плодов кнзила в зависимости от их формы и крупности (в среднем за 2001-2003 гг.)

Форма плодов Крупность плодов Доля неповрежденных плодов, %

Вдень сбора Через Здня Через 5 дней

Пальчиковые Крупные 90,8 88,6 83,2

Мелкие 92,4 89,2 84,6

Овальные Крупные 92,6 90,7 88,9

Мелкие 93,1 90,4 89,5

Шаровидные Крупные 94,6 92,7 89,6

Мелкие 95,1 93,5 90,7

Грушевидные Крупные 88,6 84,8 82,2

мелкие 89,8 85,4 83,0

Потери урожая в процессе его хранения больше у плодов пальчи* ковоЙ и грушевидной форм, чем овальных и шаровидных. За 5 дней хранения у первых двух форм потери составили 6,4-7,8%, а вторых — 3,64,4% по отношению к первоначальной массе плодов (навески по 1 кг).

4. Урожай кизила в естественных условиях произрастания и в культуре. В нижне- и среднегорном поясах на склонах разных экспозиций и в различных высотных частях горного массива, для более чем 250 плодоносящих растений, установлен криволинейный характер распределения их ло продуктивности. Так, в первой и второй градациях урожая (до 5 и 5-10 кг) количество растений составило 60-80% из числа тех, на которых учитывали плодоношение. При этом, максимальный урожай (более 20 кг с дерева) отмечен у единичных экземпляров и встречается в

нижней части западных н юго-западных склонов преимущественно в высотном поясе до 600-750 метров над уровнем моря.

Представляют интерес данные по среднему урожаю с дерева в естественных насаждениях (табл. 5).

Таблица 5 - Урожай деревьев кизила в естественных зарослях в зависимости от места их произрастания (в среднем за 2001 - 2003 гг.)

Экспозиция СКЛОНА Урожай (кг/дер.) с дерева по высотным поясам и частям склонов

Нижнегорный пояс Сред негорный пояс

Верхняя часть Нижняя часть - Верхняя часть Нижняя часть

Северная 6,3 8,8 4,4 7.6

Восточная 6,0 9,1 6,1 8,0

Южная 8.3 9,2 7,3 8,2

Западная 9,7 10,5 8,4 9,0

НСР0; 1,0 0,6 1.3 0,5

Различия в урожае с дерева в большей мере проявляются в верхней части склонов по сравнению с нижней и достигают 35-38% на северной и восточной экспозициях по отношению к западной в нижнегорном поясе. В средпегорном поясе эти изменения достигли 27-48%, В нижней части склонов разница в урожае деревьев кизила составила по экспозициям склонов от 12 до 16% в нижнегорном поясе н9-16%-всреднегориом.

То есть, поясность горных территорий обуславливает изменения средней урожайности деревьев кизила в пределах 0,9-2 кг (11-17%) с дерева по одноименным местам произрастания. Разница в урожае с дерева по экспозициям существенна между северной н восточной с одной стороны и южной и западной - с другой.

При исследовании роста н продуктивности кизила в культуре на приусадебных участках отмечено, что наибольшие изменения отмечены по величине диаметра штамба, в зависимости от места произрастания деревьев. В станице Змейской (предгорная зона) толщина ствола на высоте 20 см от его основания на 1,9-4,4 см или на 15-21% больше, чем в насаждениях в Эльхотово (равнинная часть предгорий). При этом наибольшая разница отмечена у деревьев в возрасте свыше 30 лет.

Как по высоте, так и по диаметру кроны деревья кизила доступны для сбора урожая, а с учетом характера ветвления (ложнодихотомиче-ское) и для обрезки, главным образом, санитарной.

За 3 года наблюдений выявлены закономерности изменения урожая в зависимости от названных факторов, а также от условий лет вегетации

(табл. 6). При этом, поскольку учет урожая вели подеревно, представилась возможность установить степень стабильности плодоношения кизила ло каждой возрастной группе и в среднем по годам наблюдений.

Таблица 6 - Урожай кизила в индивидуальных садах

Год посадки Урожай, кг/дер., по годам Среднее за 3 года

2001 ) 2002 I 2003 М I ± я» 1 V, %

Эльхотово

1994 9,2 8,8 И,7 Г У,9 1,4 14,1

1990 12,4 9,1 15,6 12,4 1.2 9,7

1985 13,2 9,0 15,8 12,7 1,5 11,8

1981 14,2 8,5 16,2 12,9 1,6 12,4

1974 16,3 9,5 ¡7,7 14,5 1,5 11,0

1970 16,5 ЮЛ 18,4 15,0 1,6 10,7

Змейская

1985 15,1 12,8 18,4 15,4 1,1 7,1

1981 16,2 13,6 19,1 16,3 1,3 8,0

1974 17,9 14,1 20,3 17,4 1,2 6,9

1970 18,8 14,5 20,7 18,0 1,4 7,8

Урожай деревьев кизила с возрастом имеет тенденцию к увеличению. Так, 27- летние деревья в Эльхотово имели урожай на 0,2-0,7 кг (1,2-5,9%) с дерева меньше, чем в возрасте 31 год, В станице Змейской эта разница составила 0,4-0,9 кг или 1,8- 4,8%. Разница у более молодых деревьев выражена сильней. Например, у деревьев в возрасте 11 лет, урожай плодов оказался иа 0,3-3,9 кг, (3-28%) больше, чем с 7- летних в Эльхотово, соответственно на 0,7-1,1 (4-7,5%) - в Змейской.

Сравнение урожая с деревьев одного и того же возраста, но высаженных в разных местах показывает, что в станице Змейской этот показатель в среднем за 3 года на 2,5-3,4 кг (на 19,4-26,4%) больше, чем в Эльхотово. Урожай с деревьев кизила, произрастающих в станице Змейской более стабилен, чем в Эльхотово.

Условия произрастания кизила в индивидуальных садах в определенной степени сказываются на качестве плодов (табл. 7).

Средняя масса одного плода в условиях Эльхотово по годам вегетации изменялась иа 0,4 грамма (14,8% по отношению к среднему за 3 года). В станице Змейской эта разница составила всего 0,2 грамма или 7%. То есть в условиях предгорного рельефа, вариация средней массы гигода снижается, что подтверждается также материалами статистической обработки: коэффициент вариации в последнем случае на 3,3% ниже, чем в первом.

Таблица?- Качество урожая кизила в индивидуальных садах

Место Гады Средняя Доля Са- Кисло- Лнто-

произраста- наблюде- масса плода косточ- мр, ты, Ш13 ны,

нии ний М, г У,% ки, % V. г/л мг '/.

2001 2,8 12,8 9,4 9,2 15,4 -

Эльхотово 2002 2,4 15,3 9,4 9,4 14,6 -

2003 2,6 14,1 9,2 9,2 14,8 103

Срелнес 2,6 14,1 9,3 9,3 14,9 -

2001 3,1 10,5 8,5 8,5 16,) -

Змей екая 2002 2,9 11,7 8,3 8,3 15,7 -

2003 3,0 10,1 8,4 8,4 16,0 82

Среднее 3,0 10,8 8,4 8,4 -

НСРод 0,3 0,7

По содержанию Сахаров выделяются плоды кизила урожая 2002 года. В этот год в плодах кизила накапливалось в среднем по 10,2% Сахаров в условиях Эльхотово и на 0,6% меньше - в станице Змейской. В среднем за 3 года в первом случае сахаристость плодов оказалась на 0,6% больше, чем во втором. Анализ мякоти вместе с кожицей, проведенный в 2003 году, позволил выявить, что в плодах равнинной части предгорий антоцианов содержится почти на 20% больше, чем собранных в предгорной зоне.

Сравнение плотностн экстракта из кожицы показало, что содержание в ней красящих веществ в 20-25 раз превышает уровень, установленный в мякоти плодов кизила. При этом у плодов, собранных в Змейской соотношение антоцианов в кожице и мякоти составило 20-23- кратное значение, а в Эльхотово-21-25- кратное.

5. Вегетативное размножение кизила. На приживаемость и сохранность зеленых черенков кизила на различных субстратах в наиболее значимом выражении влияют сроки их заготовки и средства для предпосадочной обработки (табл. 8).

Черенки, заготовленные во второй декаде мая, независимо от вида субстрата и средств, используемых для их обработки, имеют приживаемость на 5,9 (замоченные в воде) - 18,4% (замоченные в растворе ПАБК) большую, чем заготовленные в первой декаде июня, и на 17,8-29,1% большую по сравнению с черенками третьей декады июня.

Обработка черенков майского среза в растворе ПАБК повышает их приживаемость на 16,1-20,9% по сравнению с контролем. Приживаемость черенков, заготовленных в конце июля после замачивания в ПАБК-*- Ирлит, оказалась на 8-10,2% выше, чем выдержка их в чистой воле. Нами установлено, что вид субстрата, на котором выращиваются черенки, несущественно влияет на их приживаемость и сохранность.

Таблица 8 - Приживаемость черенков кизила в зависимости от сроков их заготовки и способов подготовки к посадке (зеленое черенкование)

Сроки заготовки черенков Виды субстратов Приживаемость по вариантам подготовки черенков к посадке (%)

ПАЕК ПАБК+И рлит Ирлнт Вода (К)

2 декада мая 69,7 64,5 60,1 48,8

ц>* 62,3 60,7 59,4 46,2

1 декада июня I 513 52,9 48,4 41,5

П 48,7 49,7 46,0 40,3

3 декада июня I 39,8 41,2 36,5 30,8

[[ 35,6 36,4 32,2 28,4

* - почва + ирлит + песок; ** - песок + торф.

НСР«- по срокам среза черенков - 6,7%;

но вариантам замочки - 9,4%; по субстратам — 5,4%.

Из числа выделенных в естественных условиях произрастания форм кизила (Э-31, Э-53), отличающихся крупными (более 2 граммов) плодами, в июле 2003 года заготовлены черенки для окулировки на сеянцы рядовых форм, полученные от посева стратифицированных семян весной 2002 года. Кроме того, для окулировки использовали также черенки из саженцев культурных сортов Радость и Коралловый, заготовленные на приусадебных участках Эльхотово.

Приживаемость и сохранность окулировок кизила, как выделенных форм, так и интродуцированных сортов, не имеет существенных различий (рис.5).

Несколько иная картина складывается при оценке выхода стандартных саженцев из числа окулированных экземпляров. Выделенные нами формы отличаются более высоким выходом стандартных саженцев, чем в случае окулировки черенками интродуцированных сортов. Разница между выходом саженцев выделенных форм и интродуцированных сортов достигает 7,1-9,3%, что превосходит доверительный интервал для 95%-ного уровня вероятности. Тот факт, что выход стандартных саженцев из привитых выделенных местных форм кизила, выше, чем из интродуцированных сортов, говорит о целесообразности селекции генотипов из естественного генофонда, как толерантных и адаптированных к сложившимся условиям произрастания в предгорьях Центральной части Северного Кавказа.

100 ео 60 40 20 о

О приживаемость О сохранность □ выход саженцев

Рис. 5. Характеристика окулировок различных форм и сортов кизила

6. Хозяйстве и но-бнологическая характеристика выделенных форм кизила. Основные хозяйственно-биологические признаки и свойства выделенных крупноплодных форм кизила приведены в таблице 9. Они раноцветущие, отличаются постоянством плодоношения, окраска плодов темно-вишневая, не поражаются грибковыми болезнями и вредителями.

Таблица 9 - Характеристика выделенных форм кизила (средние за 2001-2003 гг.)

Раэмеры Размеры кос- Масса, %

Масса плода, г плода, мм точки, мм (по объему)

средняя максимальная длина ширина длина ширина мякоти косточки

2,4 4,0 26,2 14,6 16,7 6,4 86,8 13,2

2,6 4,2 29,1 15,5 193 5,8 87,5 12,5

2,5 4,1 27,5 15,8 16Д 6,0 87,1 12,9

2,5 3,9 22,7 17,4 10,2 7,3 85,4 14,6

2,4 4,0 25,3 16,6 14,1 6,6 85,9 14.1

7. Экономическая эффективность выращивания и размножения кшила. При оненке выращивания кизила в культуре и сборе урожая в

' Э-31

Э-51

Радость Коралловый

естественных условиях в первом случае прибыль с гектара насаждений достигает 16,6 тыс. рублей, а во втором на 6,6 тыс. руб. меньше.

Сравнение двух различных способов вегетативного размножения (табл. 10) показало, что окулировка-обеспечивает, рентабельность в 125,3%, а зеленое черенкование - 51,7%.

При этом высокая рентабельность окулировок связана, главным образом с малым расходом вспомогательных материалов и реактивов.

В конечном итоге выход стандартных саженцев оказался практически однозначным — в среднем 60% из числа выкопанных.

В целом, окулировка требует меньших затрат труда и материальных ресурсов, вследствие чего рентабельность ее в 2,5 раза выше, чем выращивание саженцев путем зеленого черенкования.

Таблица Ю - Экономическая эффективность способов выращивания посадочного материала кизила в PCO ~ Алания (в расчете на 1000 саженцев)

Перечень показателей Ед. намерения Показатели

Окулировок Черенков

Затраты труда чел./ час 223 316

Оплата труда, с начислениями руб- 4536 5032

Расходы на материалы и реактивы руб. 1416 2724

Вы копка и сортировка саженцев руб. Ш4 18)4

Итого затрат руб. 7989 9886

Цена реализации стандартных саженцев (выход 60%) руб. 30 25

Валовой доход руб. 13000 15000

Условный чистый доход руб. топ 5114

Уровень рентабельности % 125,3 51,7

ВЫВОДЫ

1. Кизил в нижнегорном и среднегорном поясах PCO - Алания произрастает в виде деревьев, высотой от 3 до 8 м и в виде кустов от 2 до 5 метров. Он произрастает отдельными деревьями или кустарниками, а иногда образует сплошные кизиловые заросли на склонах всех экспозиций. Наибольшее распространение они имеют нижней части южных, юго-западных и западных склонов разных вертикальных зональностей,

2. В условиях PCO - Алания у кизила развивается поверхностная корневая система, в верхнем 0-20 см слое почвы находится более половины мочковатых корней, В зависимости от экологических условий, глу-

бина залегания корневой системы неодинаковая: в верхней части южного склона она находится на глубине 20-25 см, а в верхней части северного склона - на глубнне 8-10 см от поверхности почвы. В молодом возрасте деревья кизила образуют большое количество корневой или пневой поросли.

3. Происхождение кизила в значительной степени определяет активность роста, характер ветвления и морфоструктуру надземной части и формирование репродуктивных органов растений. Цветочные почки кизила закладываются на одно- двух-, трех- и четырехлетних ветвях в год, предшествующий цветению. Вступает в плодоношение кизил чаще всего на четвертый год.

4. По срокам созревания кизил, как и другие плодовые культуры, отличается значительным полиморфизмом. По этому признаку кизил можно подразделить на три группы: раннеспелые (5 - 20 августа), среднеспелые (20 августа - 5 сентября) и позднеспелые (5 - 25 сентября). В пределах одного дерева продолжительность созревания длится 20-25 дней.

5. Внутривидовое разнообразие генофонда кизила, произрастающего в регионе, высокое. Выделены формы кизила с пальчиковой, овальной, шаровидной и грушевидной формой плодов. Плоды овальной формы в большей степени содержат крупные фракции. Доля крупных плодов (диаметром более 2 см) у растений с овальной формой составляет 50,4% от их общего количества в единице объема, что на 10-16% больше, чем у трех других форм. Наибольшей хозяйственной ценностью по выходу мякоти, крупности, содержанию Сахаров и кислот, а также БЛВ отличаются овальные и грушевидные плоды.

6. Выделенные формы кизила ФК-3, ФК-4, ФК-5, Э-31, Э-53 отличаются высоким качеством плодов, стабильной урожайностью и толерантностью к местным условиям среды, что проявляется в более высоком выходе привитых саженцев и отсутствием поражений грибными болезнями и вредителями.

7. Урожай кизила в естественных условиях в нижней части западных и южных склонов района нижнего пояса гор, отличается стабильностью и достигает 10-15 кг с куста или дерева, а в культуре на приусадебных участках - в среднем, - 12-20 кг в возрасте свыше 7 лет. При размещении деревьев кизила 4 х 2,5 м (1000 растений на 1 га) реальная урожайность насаждений превышает 12-20 т/га.

8. Лучшим способом размножения кизила является окулировка, при которой приживаемость доходит до 88-92% и обеспечивается более высокое качество саженцев. Хороший результат укоренения дает при размножении кизила зелеными черенками обработка стимуляторами корне-

образования ПЛБК - 20 мг/л (экспозиция 24 часа) и раствором ПАБК+ водная суспензия Ирлита (1кг на 10 л воды).

9. Экономическая эффективность выращивания выделенных форм высокая, прибыль которых с гектара достигает 16,б тыс. рублей чистого дохода и уровень рентабельности — 170%. Это на 40 тыс. рублей больше, чем при заготовке плодов кизила в естественных зарослях.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Закладку клуьтуриых промышленных насаждений кизила в ус-лвоиях предгорий Северного Кавказа рекомендуется производить выделенными крупноплодными, богатыми биохимическим составом плодов формами ФК-3, ФК-4, ФК-5, Э-31, и Э-53, которые позволяют получить не только экологически чистую продукцию, но и чистый доход с гектара более 16,6 тыс. рублей при уровне рентабельности 125% и выше.

2. При размножении кизила зелеными черенками для получения хороших результатов укоренения в качестве стимуляторов корнеобразова-ния рекомендуется использовать ПЛБК (20 мг/л) и раствор ПАЕК + водная суспензия Ирлита (1кг на 10 л воды).

3. Для сохранения выделенных форм и обеспечения хозяйств саженцами рекомендуется организовать питомники с базовыми маточниками из них в лесхозах республики.

Список работ опубликованных по теме диссертации

1. Ол нсаев В. А. Биоэкологические особенности некоторых дикорастущих плодово-ягодных кустарников на территории республики Северная Осетия - Алания / В.А. Олисаев, И.Ф.Тигиева // Вестник МАНЭБ. - Владикавказ, 2002. -Т.7.- №2 (50).- С. 153-154.

2. Олисаев В.А. Зависимость биоморфологических характеристик и урожайности кизила от степени освещенности / В. А .Олисаев, И.Ф.Тигиева // Вестник МАНЭБ. - Владикавказ, 2002. Т.- 7.- №9 (57). -С. 135-137.

3. Цховребов Б.Т. Распространение и охрана ресурсов кизила в Алагнрском лесхозе: Тез. докл. // XV межвузовской региональной студенческой конф. «2002 год - международный год гор» П Б.Т.Цховребов, И.Ф.Тигиева,- Владикавказ, 2002. -С 121-123.

4. Ван пев АЛ". Влияние экологических факторов на интенсивность распространения кизила в PCO - Алания //Сб. научных трудов СОО АНВШ РФ / А.Г.Ваниев, И.Ф.Тигиева. - Владикавказ, 2003. -С. 85-88.

5. Гатциев О,В. К исследованию формового разнообразия кизила: Тез. докладов XVI межвузовской региональной студенческой конф. «Оптимизация освоения горных территорий республики Северная Осетия -Алания» / О.В.Гаггциев, И.Ф.Тигиева, А.Г.Ваниев.- Владикавказ, 2003. -С. 48-49.

6. Хаев В.Ю. Перспективы хозяйственного использования дикорастущих плодовых пород И Материалы 1-й региональной конференции молодых ученых «Новые и редкие растения Северного Кавказа» / В.Ю.Хаев, И.Ф.Тигиева, А.Г.Ваниев.-Ч. 2. - Владикавказ, 2003. -С. 92-94.

7. Олисаев В. А. Облагораживание зарослей кизила // Аграрная Россия / В.А.Олисаев, И.Ф.Тигиева. -М.: «Фолиум», 2004. - Xsl.- С.46-47.

8. Тигиева И.Ф. К вопросу размножения кизила // Материалы Международной НПК «Проблемы рационального использования растительных ресурсов». - Владикавказ: ГТАУ, 2004. -С. 228-229.

9. Тигиева И.Ф. Состояние и перспективы культуры кизила в Северной Осетии // Материалы 1-й Международной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки». - Владикавказ: ГГАУ, 2004, - С. 129.

»11552

Сдано в набор 20.05.2005 г. Подписано в печать 23.05.2005г. Гарнитура Тайме. Печать трафаретная. Формат 60x84 '/14, Бумага писчая. Усл.п.л. 1,3. Тираж 100. Заказ № 860.