Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Культура земляники в степной зоне Центрального Предкавказья

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Культура земляники в степной зоне Центрального Предкавказья"

На правах рукописи

Гайтуркаев Хаси Шахндовпч

КУЛЬТУРА ЗЕМЛЯНИКИ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

06.01.01 - Общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

2 9 ндр ш

Владикавказ - 2012

005020654

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия им. В.М. Кокова»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Фисун Михаил Николаевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Цаболов Павел Хаджумарович

кандидат сельскохозяйственных наук, с.н.с. Артанова Маргарита Петровна

Ведущая организация: ГНУ «Северо-Кавказский зональный

научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства»

Защита диссертации состоится «12» апреля 2012 года в 12.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.023.01 при ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет» по адресу: 362040, РСО-Алания, г. Владикавказ, ул. Кирова, 37, тел./факс 8 (8672) 54-91-80; 53-01-42; e-mail: dm22002301@yandex.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Горский государственный аграрный университет».

Автореферат разослан «11» марта 2012 года.

Ученый секретарь / \ai . *

диссертационного совета / лазаров Таймураз Константинович

Общие положения. Природно-климатические особенности региона Центрального Предкавказья, благодаря его сложной орографии, отличаются значительным разнообразием. Сроки наступления весны на территории Кабардино-Балкарии, растянуты более, чем на 3 недели, что позволяет получать полноценный урожай, практически начиная с первой декады мая, в степной зоне, до первой декады июля в высокогорной. При этом урожай ультра ранних и ранних сортов, выращенный в степной зоне достигает потребительской зрелости на 2-2,5 недели раньше, чем в традиционных местах концентрированного размещения плантаций земляники.

Комплексное решение вопросов оптимизации размещения земляники и совершенствования технологии ее возделывания в зависимости от сортовых особенностей и экологических условий является актуальным для современного организационного уровня сельскохозяйственного производства практически всех видов собственности на землю и системы землепользования.

Цель работы: исследовать особенности реакции сортов разного срока спелости на почвенные условия; разработать, испытать и внедрить инновационные технологии выращивания производственных плантаций, обеспечивающих устойчивую продуктивность со стабильно высокими показателями качества урожая.

Поставленная цель достигалась путем решения следующих задач:

1. Выявить особенности роста и развития, разных по срокам спелости сортов земляники при выращивании на основных типах почв степной зоны.

2. Определить параметры продуктивности сортов в условиях их смены при трехлетнем сроке эксплуатации посадок.

3. Изучить температурные условия карбонатных черноземов и их влияние на сохранность, и репродукцию кустов.

4. Испытать средства мульчирования и способы снижения температурных экстремумов карбонатных черноземов в июле-августе.

5. Определить агробиологическую эффективность использования ЖКУ на сортах ультра раннего и раннего сроков созревания при возделывании на карбонатных суглинистых черноземах.

6. Выявить влияние испытываемых средств и способов на сохранность и репродуктивную способность сортов земляники.

7. Дать экономическое обоснование целесообразности и необходимости сортосмены и внедрения средств и способов улучшения среды обитания земляники в условиях степной зоны.

Научная новизна. Впервые в степной зоне выявлены особенности роста и развития сортов разного срока созревания на двух генетических

типах и двух видах почв по их механическому составу; определены изменения состояния растений земляники в период вегетации; изучена эффективность скашивания листьев и мульчирования почвы, а также некорневой подкормки ультра ранних и ранних сортов, возделываемых на каштановых почвах. Впервые технологические вопросы выращивания земляники решаются комплексно, на инновационной основе с учетом условий произрастания и сортовых особенностей культуры.

Практическая значимость работы определяется высокой, более 200% рентабельностью культуры, при которой обеспечивается уровень условного чистого дохода свыше 95 - 130 тысяч рублей с гектара посадок, повышается занятость сельского населения и его благосостояние. За счет диверсификации земледелия степной зоны возрастает устойчивость ведения сельского хозяйства на различных уровнях организации труда и системы землепользования. Рационализация размещения плантаций земляники повышает продуктивность насаждений в 1,2-1,4 раза, а оптимизация сортимента и регулярная сортосмена - в 1,3-1,6 раза.

Решение частных вопросов, связанных с использованием ЖКУ для не корневой подкормки ультра раннего и раннего сортов, применением средств и способов нейтрализации экстремальных температур почвы, позволяют повысить производительность труда при снижении затрат на 15-25%, снизить гибель кустов в засушливый период вегетации, создать условия для увеличения на 10-20% репродуктивной способности земляники. Разработанные и испытанные мероприятия и средства доступны для применения в масштабах производства.

Положения, выносимые на защиту.

1. Целесообразность сортосмены земляники разных сроков созревания, при выращивании в условиях степной зоны.

2. Преимущественное размещение ранних, средних и поздних сортов земляники на супесчаных почвах, а ультра ранних - на суглинистых

3. Использование речного песка для мульчирования междурядий земляники, высаженной на участках карбонатных черноземов.

4. Эффективность использования Плантафола для некорневой подкормки ультра раннего и раннего сортов, на карбонатных черноземах

Личное участие автора. В процессе производственной деятельности и научных исследований автором решены основные вопросы, требующие достоверного обоснования: агробиологическая оценка сортов, возделываемых на различных типах почв; разработаны и испытаны технологические приемы, обеспечивающие снижение гибели кустов в период летней засухи, а также повышение урожайности и качества ягод. Автором диссертации испытаны ЖКУ для некорневой подкормки ультра ранних и ранних сортов земляники возделываемой на карбонатных чер-

ноземах; определена экономическая эффективность сортов и технологических приемов возделывания земляники в степной зоне КБР.

Планирование исследований, выбор методики их проведения и методов математического обеспечения для определения достоверности различий по основным параметрам экспериментальных работ, выполнены в соавторстве с научным руководителем. Публикации материалов исследований на разных этапах работы, осуществлены в соавторстве со специалистами по физиологии растений (Фиапшева А.А., Егорова Е.М.), а также с научным руководителем.

Апробация работы. Результаты исследований, на разных этапах работы доложены, обсуждены и одобрены на Международных научно-практических конференциях и совещаниях: «Актуальные проблемы современной науки» (Самара, 7-9 сентября 2004), «Проблемы повышения качества и стабилизации продуктивности в естественных и антропогенных экосистемах» (Нальчик, 15-18 июня 2006 г); «Методы изучения продукционного процесса растений и фитоценозов» (Нальчик, 17-20 июня 2009г), «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2011, 2012).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 8 работ, в том числе 1 в изданиях, определенных ВАК РФ

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 148 страницах и состоит из введения, обзора литературы, объектов, условий и методики исследований, 4х разделов с результатами экспериментальных работ, выводов и предложений производству. В работе 32 таблицы, 14 рисунков. Список литературы состоит из 121 источников, в том числе 17 - иностранных авторов.

Литературный обзор по культуре земляники. Земляника садовая - земляника ананасная (Fragaria ananassa Duch.) = земляника крупноплодная, {Fragaria grandiflora Ehrh.) - многолетнее травянистое растение с развитыми видоизмененными побегами («усами»), на которых, в местах закладки почек, формируются розетки новых растений (Симонова, 1948; Жуковский, 1971; Вехов, Губанов, Лебедева, 1978; Трушечкин, Шахова и др., 1981; Бурмистров, 1985; Чухляев, 1987; Пасько, 1992; Darrow, 1966; Keipert, 1987; Laugale, Lepse, Rancane, 2009; и др.). Земляника возделы-вается в широком географическом и почвенно-климатическом диапазоне (Попов, 1984; Чупеев, 1990; Копылов, 2007; Хапова, 2009; Пшихачева, 2009; Козлова, 2009; Гаджиева, Гейдарова 2010; Лукьянова, 2010; Рябуш-кин, Ефремова, 2010 и др.).

Для районов распространения каштановых почв, в степной зоне Центрального Предкавказья, вопросы эффективности сортосмены земляники в промышленных насаждениях, а также технологические аспекты

содержания междурядий и использования не корневой подкормки ЖКУ, практически не изучены.

2.0бъекты, предметы, условия и методика проведения исследований. Рельеф территории, где проводились исследования - равнинный с незначительной изрезанностыо вторичной гидрографической сетью в виде неглубоких (до 3 м) ложбин и бл'юдцевидных понижений..

Почвенный покров представлен карбонатными черноземами, на лессовых отложениях насыщенных легкорастворимыми солями с глубины 1,0 -2,1 м, при pH в пахотном горизонте 7,8 - 8,0.

Участки земель с аллювиально-луговыми почвами, распространены на пойменных и прилегающих к ним территориях с малым (до 1-1,5 ) уклоном. По мере удаления от русла р. Малки глубина грунтовых вод увеличивается с 3,5-4 до 18-32 м. Для поливных целей используются воды р. Малки. Плантации земляники поливаются из временных оросительных каналов агрегатом ДДА-100.

Район исследований находится в южной части степной зоны Кабардино-Балкарии и характеризуется выраженной континентальностью климата, что проявляется в температурном режиме, режиме выпадающих осадков и влажности воздуха. Территория района подвержена влиянию сухих восточных ветров, которые снижают сроки формирования и длительность устойчивого снежного покрова зимой и ранней весной, а также повышают вероятность наступления суховеев в течение срока вегетации.

За срок проведения исследований, среднегодовая температура воздуха была на 8 - 20%% выше средней многолетней и составила 10,8 -12°С. За срок стационарных наблюдений, годовая сумма выпавших осадков оказалась на 14,8 (2008) - 25% (2007) ниже и на 19,3 - 27,7% выше нормы.

Экспериментальные работы выполнялись в соответствии с методическими указаниями, применяющимися в практике полевых стационарных опытов с многолетними ягодными культурами (Орел, 1985). Содержание исследований включает:

А. Изучение агроэкологических свойств и продуктивности сортов земляники, разного срока созревания в промышленных посадках на различных генетических типах и свойств почв по механическому составу.

В опыте испытывались сорта: Заря (1995-1999), Редгонтлит (19952000), Зенга Зенгана (1995-2004), Нида (1998-2004), Кардинал (19982006), Хоней (2005-2010), Алба (2005-2010), Азия (2005-2010), Роксана (2005-2010).

Б. Разработка, испытание и внедрение технологий и средств повышения продуктивности и качества урожая земляники на карбонатных черноземах. Варианты опыта, проводились в течение 2005-2010 гг. в двух

ротациях трехлетней культуры земляники с сортами: Хоней, Алба, Азия и Роксана.

1. - Скашивание листьев через неделю после уборки урожая.

2. - То же + мульчирование междурядий речным песком

3. - То же + мульчирование междурядий древесными опилками

4. - То же + мульчирование черной пленкой

5. - Мульчирование древесными опилками без скашивания

6. - Мульчирование речным песком без скашивания листьев

7. - Контроль. Без мульчирования и без скашивания листьев

В. Испытание ЖКУ для некорневой подкормки ультра раннего и раннего сортов земляники на карбонатных черноземах. В опыте на сортах Хоней и Алба испытывали Плантафол с различным процентным содержанием NPK.

1. Марка 20-20-20

2. Марка 10-54-10

3. Контроль, без внесения ЖКУ, но опрыскиванием чистой водой.

Расход Плантафола 1 кг на 1000 л воды на 1 гектар насаждений. Некорневая подкормка проводилась в два срока: в начале выдвижения соцветий и через 3 недели после сбора урожая. Опыт проводился в одно- и двухлетних посадках на площади 180 м2. Варианты располагаются рен-домизировано. Первичные делянки размером по 20 м2, по 3 в каждом варианте при трехкратном повторении.

Для расчетов достоверности различий между вариантами технологического опыта использован t-критерий Стьюдента. Фактические значения названных критериев определены в соответствии с программой Statistik-6 (ТСХА) реализованной на персональном компьютере.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3. Продуктивность сортов земляники разного срока созревания в зависимости от почвенных условий. Поскольку надземная биомасса земляники находится в малом, до 20-30 см приземном слое воздуха, ее рост и развитие во многом определяются экстремальными значениями температуры поверхности почвы и слоя воздуха, в котором располагается фотосинтетический аппарат.

Нами установлено, что поверхность почвы и приземный воздух, по срокам вегетации имеют идентичные тренды с практически равнозначными средними показателями, которые колеблются в пределах от 5,2° в период созревания ранних сортов, до 12,1°С в фазу летнего покоя. По сравнению с температурой почвы, за соответствующие периоды вегетации эти изменения составили 16,5 и 22,3%.

Рис. 1. Максимальная температура поверхности почвы и приземного слоя воздуха по периодам вегетации. Среднее за 2007-2010 гг.

Изменение температурных условий места произрастания земляники, сказывается на структуре кустов и фенологии их развития. Так, численность листьев и рожков в кустах, на карбонатных черноземах существенно больше, чем на аллювиально-луговых супесчаных почвах, а количество цветоносов в рожках и цветков на одном цветоносе практически равновеликое (табл. 1).

Таблица 1. Количественные параметры морфоструктуры кустов земляники при выращивании на разных типах почв_

Годы наблюде- Показатели по элементам

Типы почв Сорта морфоструктуры, шт/куст

соцветий

ний листьев рожков цветков

Карбонатные Алба 2006 28 10 2 17

суглинистые 2007 39 13 4 23

черноземы 2008 32 12 4 28

Среднее за 3 года 33 11,7 3,3 22,7

Аллювиально- Алба 2006 24 9 3 19

луговые 2007 31 И 4 26

супесчаные 2008 38 11 3 26

Среднее за 3 года 31 10,3 3,3 23,7

Карбонатные Рок- 2006 36 14 3 15

суглинистые сана 2007 44 11 5 24

черноземы 2008 40 15 3 29

Среднее за 3 года 40 13,3 3,7 22,7

Аллювиально- Рок- 2006 33 12 2 13

луговые сана 2007 37 15 4 22

супесчаные 2008 43 13 4 29

Среднее за 3 года 38 133 3,3 21,3

Независимо от условий лет вегетации и типа почвенного покрова поздний сорт Роксана развивает больше листьев, чем ранний сорт Алба. В свою очередь у более позднего сорта Роксана в среднем за 3 года развивается на 1,6-3 рожка больше, чем у раннего сорта Алба. В среднем за трехлетний цикл выращивания, не выявлено различий в количестве рожков в зависимости от типа почв, на которых произрастают кусты позднего сорта. У раннего сорта на карбонатных черноземах развивается в среднем на 1,4 рожка больше, чем на супесчаных аллювиально-луговых почвах. Аналогично количественным изменениям развития рожков отмечено формирование численности соцветий и цветков на кустах изучаемых сортов. В результате анализа данных по элементам морфост-руктуры кустов земляники выявлено, что для обоих сортов существует прямая тесная корреляция (г = 0.62 + 0.16) между количеством листьев и численностью рожков. Между количеством листьев и цветоносов достоверной корреляции не выявлено (г = 0.41 + 0.19).

Изменение площади листьев определяется биологической особенностью сорта: ранний сорт Алба во все годы и на всех типах почв имел площадь листьев существенно меньшую, чем поздний сорт Роксана. Тип почвенного покрова влияет на сроки начала и конца созревания ягод всех сортов земляники. На карбонатных суглинистых черноземах созревание ягод у ранних сортов наступает на 4 - 7 дней раньше, чем на супесчаных аллювиально-луговых почвах (табл. 2).

Таблица 2. Сроки созревания и количество сборов урожая сортов земляники на различных типах почв по годам вегетации

Почвы Годы Даты наступления зрелости ягод у сортов

Хоней Алба Азия Роксана

Карбонатные суглинистые черноземы 2006 7.05/3 10.05/3 12.05/3 12.05/2

2007 9.05/3 12.05/2 15.05/2 17.05/2

2008 4.05/3 7.05/3 8.05/3 10.05/2

Среднее за 3 года 7.05/3 10.5/2,7 12.05/2,7 13.05/2

Аллювиально- луговые суглинистые 2006 8.05/3 10.05/3 12.05/2 13.05/2

2007 10.05/3 13.05/3 15.05/2 17.05/2

2008 5.05/3 7.05/3 9.05/3 11.05/3

Среднее за 3 года 8.05/3 10.05/3 12.05/3 13.05/2,7

Аллювиально- луговые супесчаные 2006 10.05/3 11.05/3 13.05/2 14.05/2

2007 15.05/3 17.05/3 18.05/2 19.05/2

2008 9.05/4 10.05/3 12.05/3 13.05/4

Среднее за 3 года 11.05/3,3 13.05/3 14.05/2,3 15.05/2,7

В год с холодным апрелем (2007 год) разница в сроке начала созревания более значительная, чем в 2008 году с теплым апрелем и составила для сортов Хоней и Алба соответственно 6 и 5 дней. В типичные по погодным условиям весны годы, начало созревания ягод у всех сортов наступало на 2-5 дней раньше при выращивании на каштановых и аллюви-ально-луговых суглинистых почвах, чем на аллювиально-луговых супесчаных.

Урожайность новых сортов: средним Азия и поздним Роксана по сравнению с ранее использовавшимися в производственных масштабах: средним - Редгонтлит и поздним Зенга-Зенгана, на разных типах почв составила соответственно 5,1 - 5,7; 5,0 - 6,0 т/га и 5,5 - 6,1; 5,9 - 6,4 т/га. Такое положение свидетельствует о целесообразности и необходимости сортосмены земляники, с целью повышения ее урожайности, даже при неизменной технологии выращивания. Высказанное положение подтверждается данными изменения урожайности насаждений разных сортов земляники по годам трехлетнего цикла бессменного возделывания этой культуры (рис. 2-а, 2-6).

Рис. 2-а. Урожайность средних и поздних сортов земляники, возделываемых на суглинистых карбонатных черноземах

I

Рис. 2-6. Урожайность средних и поздних сортов земляники, возделываемых на супесчаных аллювиально-луговых почвах

Из приведенных данных видно, что как в первый срок трехлетней культуры средних и поздних сортов (соответственно Редгонтлит и Зенга-Зенгана), так и во второй (Азия и Роксана) снижение урожайности на каштановых суглинистых почвах по мере старения плантаций достигает 0,9 -1,2 т/га насаждений.

Сравнивая абсолютные значения средней урожайности сортов на первый и третий годы вегетации в трехлетней культуре земляники, можно отметить, что разница в этом показателе на супесчаных почвах больше, чем на суглинистых и достигает 0,4 - 1,5 т/га. Тем не менее, во всех случаях, на второй год урожайность земляники на супесчаных почвах была на 0,2 - 0,8 т/га больше, чем на карбонатных суглинистых черноземах.

В зависимости от погодных условий лет вегетации и почвенного покрова места размещения земляники, существенно изменяется среднегодовая урожайность сортов по срокам сбора ягод (табл. 3).

Таблица 3. Урожай ягод по срокам сбора сортов земляники в зависимости от почвенных условий места произрастания. Среднее за 2006-2008 гг.

Тип почвы Сорта Урожай по срокам сбора, кг/дел Всего

первый второй третий четвертый

Карбонатные суглинистые черноземы Хоней 38 41 15 - 94

Алба 49 41 11 - 101

Азия 52 49 9 - 110

Роксана 61 57 - - 118

Аллювиаль- но-луговые суглинистые Хоней 36 48 11 - 95

Алба 40 43 19 - 102

Азия 48 50 16 - 114

Роксана 51 54 19 - 124

Аллювиаль- но-луговые супесчаные Хоней 27 30 24 12 93

Алба 38 47 19 - 104

Азия 58 53 11 - 122

Роксана 55 52 15 6 128

Так, в первый срок, на карбонатных черноземах, за исключением сорта Хоней, у более поздних сортов собирали почти 50% урожая от суммы за все сборы. У сорта Хоней собирали 40,4% от суммарной массы урожая. Такая же картина с массой урожая в первый сбор отмечена и у всех сортов на суглинистых аллювиально-луговых почвах.

В результате анализа урожайности сортов, выращиваемых на разных типах почв, отмечено, что существует достоверная разница между ультра ранними и ранними сортами с одной стороны и средними и позд-

ними - с другой при сравнении их продуктивности на суглинистых черноземах и супесчаных аллювиально-луговых почвах. Как первые, так и вторые сорта более урожайны на супесчанных почах с легким механическим составом, чем на суглинистых. С другой стороны, даже на однотипных почвах ранние и ультра ранние сорта существенно уступают по продуктивности сортам средним и поздним.

Изменения средней массы ягод в значительной степени определяет их товарность. Нами установлено, что средняя масса ягод отличается более высокими значениями в первые два сбора, а в последующий - существенно снижается (табл. 4).

Таблица 4. Средняя масса ягод {граммов) у сортов земляники, возделы-

ваемых на разных типах почв в годы наблюдений по сборам урожая

Тип почвенного покрова Сорта Годы Средняя масса ягод по сборам Среднее из трех сборов

первый второй третий

Карбонатные черноземы суглинистые Алба/ Роксана 2006 14,7/22,8 17,4/23,3 11,3/10,1 14,5/18,7

2007 16,3/24,1 18,6/23,9 13,2/8,2 16,0/18,7

2008 15,4/23,5 18,2/23,7 12,4/11,5 15,3/19.6

Среднее из Зх лет 15,5/23,5 18,1/23,6 12,3/9,9 15,3/19,0

Аллювиально- луговые суглинистые Алба/ Роксана 2006 14,5/22,7 17,1/22,9 11,7/10,6 14,4/18,7

2007 16,0/23,9 18,3/22,7 12,9/7,9 15,4/18,2

2008 15,7/23,2 18,5/23,7 12,6/10,7 15,6/19,2

Среднее из Зх лет 15,4/23,3 18,0/23,1 12,4/9,7 15,1/18,6

Аллювиально-луговые супесчаные Алба/ Роксана 2006 12,8/21,5 16,5/21,2 13,5/13,7 14,3/18,8

2007 13,2/22,8 15,8/20,0 14,2/11,5 14,4/18,1

2008 13,1/22,7 15,4/21,6 13,8/14,0 14,1/19,4

Среднее из Зх лет 13,0/22,3 15,9/20,9 13,8/13,1 14,3/18,8

Средняя масса ягод в первом сборе в среднем из трех лет наблюдений у раннего сорта Алба при выращивании на карбонатных черноземах на 2,5 г (в 1,19 раза) больше, чем на аллювиально-луговых супесчаных почвах. Во втором сборе ягоды этого же сорта при выращивании на каштановых почвах оказались на 2,2 г (в 1,14 раза) больше, чем на супесчаных аллювиально-луговых почвах. В третьем же сборе у раннего сорта Алба на каштановых почвах средняя за 3 года масса ягоды оказалась на 1,5 г (в 1,12 раза) меньше, чем на аллювиально-луговых супесках.

На аллювиально-луговых почвах, ягоды у сорта Роксана в первом сборе были крупнее, чем во втором и третьем. На карбонатных почвах разница в средней массе ягоды между первым и вторым сборами незначительная - всего 0,1 г или менее 0,5% от среднего за 3 года значения.

Общей закономерностью изменения качества ягод, является снижение выхода сока, по мере увеличения срока их спелости (табл. 5). В свою очередь, чем позже срок созревания сортов, тем выше накопление Сахаров и ниже кислотность ягод, в том числе снижается и содержание витамина С.

Таблица 5. Химические показатели ягод земляники в зависимости от почвенных условий ее выращивания_

Тип почвенного покрова Сорта Содержание в ягодах, % Витамин С (мг) в 1 мл кислот

сока Сахаров кислот витамина С, мг %

Карбонатные черноземы суглинистые Хоней 94,7 5,1 1,22 61,3 5,02

Алба 93,9 5,8 1,16 54,6 4,71

Роксана 93,1 6,7 1,03 48,8 4,74

Аллювиаль- но-луговые суглинистые Хоней 95,1 4,6 1,28 64,8 5,06

Алба 94,6 5,1 1,17 55,4 4,74

Роксана 93,4 6,3 0,96 46,2 4,81

Аллювиаль-но- луговые супесчаные Хоней 95,8 4,0 1,35 77,3 5,73

Алба 95,0 4,8 1,23 60,8 4,94

Роксана 94,1 5,6 1,18 57,7 4,89

Сортовые различия в содержании Сахаров более значительные, чем, вызванные почвенными условиями: максимальная разница сахаристости ягод, обусловленная сортовыми особенностями достигает 1,7% и отмечена на аллювиально-луговых суглинистых почвах между сортами Хоней и Роксана. В то же время, различия в сахаристости, вызванные почвенными условиями у тех же сортов, при выращивании на карбонатных черноземах и аллювиально-луговых супесчаных почвах и составили 1,1%.

Положительным моментом в изменении кислотности ягод является тот факт, что по мере накопления кислот увеличивается содержание витамина С. По этому показателю ранние сорта имеют преимущество перед поздними, а произрастающие на супесчаных почвах - перед суглинистыми.

В целом, выбор места выращивания насаждений земляники, параллельно с подбором сортов является фактором, способствующим регулированию химического состава и, тем самым потребительских качеств урожая.

Одним из весомых факторов, определяющих товарные свойства ягод земляники, является степень их поражения грибными болезнями, а кустов нематодами и клещами - основными вредителями культуры.

Учеты степени заболевания ягод серой гнилью свидетельствуют о существенном снижении выхода товарного урожая на почвах суглинистого механического состава. Так, поздние сорта Зенга-Зенгана и Нида при выращивании на суглинистых почвах поражаются серой гнилью на 4,5-6% сильнее, чем на супесчаных. У сортов Редгонтлит, Зенга-Зенгана, Кардинал и Роксана на карбонатных черноземах поражение ягод серой гнилью достигает 10 и больше процентов, что превосходит аналогичный показатель на супесчаных аллювиально-луговых почвах в 2,5 - 5,1 раза. То есть потери урожая от серой гнили достигают, хозяйственно ощутимых величин.

Ввиду того, что вредители земляники имеют тесную связь с почвенной средой и отличаются значительной вредоносностью (потери урожая достигают 80-100%%), нами в период 2006-2008гг. проведены учеты количества кустов, пораженных нематодой (табл. 6) и земляничным клещом.

Таблица 6. Поражение посадок земляники нематодой в зависимости от возраста и почвенных условий места размещения кустов_

Почвы Годы Количество пораженных кустов по сортам, %

Хоней Алба Азия Роксана

Карбонатные черноземы, суглинистые 2006 2,2 3,8 3,1 4,1

2007 3,7 5Д 4,6 5,8

2008 7,4 8,3 7,8 9,2

Среднее за 3 года 4,4 5,7 5,2 6,4

Аллювиаль- но-луговые суглинистые 2006 2,4 3,4 2,9 3,8

2007 3,6 4,8 4,2 5,0

2008 6,7 7,6 7,9 9,6

Среднее за 3 года 4,3 5,3 5,0 6,1

Аллювиаль-но-луговые супесчаные 2006 2,1 2,8 2,7 3,3

2007 3,1 4,4 3,8 4,1

2008 4,3 . 4,6 4,5 4,6

Среднее за 3 года 3,2 3,9 3,7 4,0

НСРо, 1,1 1,2 1,0 1,6

На третий год вегетации у всех сортов доля пораженных кустов существенно превосходит уровень первого года вегетации. У позднего сорта Роксана степень поражения кустов выше, чем у более ранних. В

среднем за 3 года поражение кустов нематодой на суглинистых почвах, достоверно выше, чем на супесчаных.

В отличие от поражения кустов нематодой, наиболее активное нарастание количества растений поврежденных клещом отмечается на второй год вегетации, что совпадает с длительными засушливыми периодами 2007 года. На срок наступления максимальных раннелетних температур без выпадения осадков отмечено увеличение в 1,7 - 2,3 раза количества пораженных клещом кустов.

4. Технологические приемы улучшения состояния и повышения продуктивности насаждений земляники на карбонатных черноземах

Наступление высоких температур почвы и воздуха в степной зоне отмечаются в срок с июля по сентябрь месяцы. Именно в этот период проходит процесс вегетативного обновления надземной части, путем формирования усов с розетками и закладки почек (рожков) с цветоносами на старых кустах. В процессе обновления вегетативной и генеративной биомассы, возрастает потребность во влажности почвы сохранение и уменьшение испарения которой можно достигнуть путем снижения температуры поверхности почвы, особенно каштановой.

За лето последнего трехлетнего цикла выращивания земляники на каштановых почвах, на вариантах скашивания листьев и мульчирования междурядий древесной стружкой и речным песком температура почвы на глубине 5 см не достигала критических значений (оставалась ниже 48°С). На остальных вариантах, хотя и отмечалась довольно высокая температура почвы, все же ее значения были на 10-12° меньше, чем на контроле.

Морфоструктура кустов разных сортов земляники по состоянию на вторую декаду октября, в зависимости от испытываемых вариантов неравнозначна по годам вегетации (табл. 7).

Так, наибольшие изменения количества рожков у позднего сорта Роксана превысили 4,6 на контроле и на лучших вариантах: третьем и пятом соответственно 3,3 и 4,3 штук в кусте. У сортов ультра раннего и среднего сроков созревания различия в количестве рожков по годам составили на контроле 3,5, а на лучших вариантах - 2,3 - 2,7 штук. При этом на всех вариантах минимальное приращение количества рожков в одном кусте отмечено осенью 2009 года, а максимальное - в 2010 г.

Лучшими вариантами для развития рожков оказались скашивание листьев с внесением в междурядья древесной стружки или речного песка. Количество розеток, развившихся на «усах» земляники изменялось по сортам и годам вегетации аналогичным образом, как и развитие рожков.

Таблица 7. Развитие рожков и розеток на кустах разных сортов земляники, в зависимости от вариантов опыта по годам вегетации_

Варианты опыта Годы Показатели по сортам, штук/куст

Хоней Азия Роксана

рожки розетки рожки розетки рожки розетки

Контроль 2008 3,2 7,1 2,8 5,8 13,0 4,8

2009 5,4 11,5 4,7 9,4 16,4 6,0

2010 1,9 4,8 2,2 3,1 11,8 5,3

Среднее за 3 года 3,5 7,8 3,2 6,1 14,4 5,4

Скашивание листьев (1) 2008 3,5 8,3 3,4 6,6 14,2 4,9

2009 5,6 12,6 5,7 10,3 19,5 6,5

2010 2,8 6,8 3,1 5,4 15,5 6,1

Среднее за 3 года 4,0* 9а 4,1* 7,4 16,4* 5,8

1 + мульча из стружки 2008 3,9 8,6 3,8 7,7 15,3 5,2

2009 6,1 12,4 6,3 10,8 18,6 6,6

2010 3,3 7,1 3,5 6,5 17,8 6,2

Среднее 4,4* 9,4 43* 83 17,2* 6,0

1+ пленка 2008 3,4 6,9 3,3 6,7 13,6 4,9

2009 5,7 10,4 5,9 9,9 16,9 6,7

2010 2,4 5,8 2,9 6,0 11,7 6,0

Среднее 3,8 7,7 4,0* 73 14,7 5,9

1 + песок 2008 3,8 8,2 3,5 7,3 15,4 5,5

2009 5,8 13,1 5,9 11,2 18,2 6,5

2010 3,5 6,6 3,3 6,2 14,9 6,2

Среднее 4,4* 93 4,2* 8Д 16,2* 6,1

Мульча из древесной стружки 2008 3,7 8,5 3,6 7,1 13,3 5,0

2009 5,7 12,1 5,8 10,4 19,1 6,5

2010 3,0 7,3 3,2 6,5 16,5 63

Среднее 4,1* 93 4,2* 8,0 16,3* 5,9

Мульча из песка 2008 3,6 8,0 3,4 8,1 14,4 5,0

2009 5,7 12,9 6,1 11,0 18,2 6,4

2010 3,1 7,6 3,4 6,0 14,7 6,3

Среднее 4,1* 93 43* 8,4 15,8* 5,9

НСРМ 0,4 - 0,6 - 1,1 -

Влияние испытываемых приемов воздействия на кусты и почву в посадках земляники на их развитие и формирование генеративных органов в определенной степени сказывается на урожайности насаждений второго и третьего лет вегетации (табл. 8).

Так, в более благоприятном для культуры земляники 2009м году (на второй год вегетации) урожайность насаждений всех сортов по всем ва-

риантам была на 2,0 - 3,2 т/га (на 26,7 - 44,4 %% по отношению к среднегодовому уровню) больше, чем в 2010м, на третий год выращивания земляники.

Таблица 8. Урожай ягод испытываемых сортов по вариантам опыта

Варианты Годы Урожайность насаждений, т/га

Хоней Алба Азия Роксана

Контроль 2009 8,2 8,8 9,2 9,5

2010 5,7 5,6 6,1 6,5

Скашивание листьев 2009 8,6 9,2 9,8 9,7

2010 6,0 6,7 6,6 6,8

Скашивание + стружка 2009 8,9 9,4 9,7 10,1

2010 6,2 7,1 6,6 7,0

Скашивание + пленка 2009 8,1 8,9 9,3 8,9

2010 5,1 6,0 6,1 6,9

Скашивание + песок 2009 8,4 9,6 9,5 10,0

2010 6,2 6,8 6,5 7,2

Мульчирование стружкой 2009 8,4 9.1 9,4 9,6

2010 6,3 6,4 6,4 7,0

Мульчирование песком 2009 8,5 9,0 9,5 9,7

2010 6,5 6,6 6,4 6,9

НСР05, т/га 2009 0,4 0,5 0,4 0,5

2010 0,5 0,7 0,5 0,5

Сравнение урожайности по вариантам опыта показывает, что максимальная разница с контролем отмечена на второй год выращивания 0,7 т/га у сорта Хоней; 0,8 у Албы и 0,6 у Азии и Роксана. На третий год выращивания разница между лучшими вариантам и контролем составила у тех же сортов соответственно 0,8; 1,2; 0,5 и 0,7 т/га. Такое положение свидетельствует о ведущем факторе погодных условий и срока выращивания земляники на одном месте в урожайности ее насаждений. На вариантах скашивания листьев с внесением в междурядья посадок древесной стружки и песка в среднем за второй и третий годы выращивания, обеспечило достоверное увеличение урожайности всех сортов земляники. Использование для мульчирования почвы полиэтиленовой пленки вызвало значимое уменьшение урожайности по сравнению с контролем у сорта Хоней.

В целом, при возделывании земляники на карбонатных черноземах степной зоны, скашивание листьев в сумме с мульчированием междурядий древесной стружкой или песком, проведенные после сбора ягод, обеспечивают устойчивое и достоверное, на 8 - 12%%, повышение урожая всех сортов, независимо от условий лет вегетации.

5. Влияние жидких комплексных удобрений на продуктивность земляники при выращиванин на карбонатных черноземах. Низкая обеспеченность карбонатных черноземов легкоусвояемым фосфором, диктуют необходимость испытания ЖКУ с высоким содержанием окислов фосфора на фоне остальных макроэлементов. Поэтому, для проведения исследований с подкормкой земляники использовали Плантафол двух марок: с процентным содержанием №К 20-20-20 и 10-54-10.

Использование ЖКУ весной приводит к более значительному нарастанию массы листьев, чем летом или ранней осенью. Такое явление связано с большими линейными параметрами листьев на маточных кустах, чем на розетках. Так, длина листовой пластинки весной в период массового цветения достигает 2,2 - 8,2 см у сорта Хоней и 2,6 - 7,3 см у сорта Алба. У розеточных растений максимальная длина листовых пластинок у названных сортов достигает соответственно 3,5 и 3,1 см.

Использование для некорневой подкормки земляники Плантафола способствует ускорению созревания ягод у ультра ранних и ранних сортов. При этом степень влияния Плантафола на срок созревания очень ранних и ранних сортов в большей степени проявляется в годы с холодными веснами, чем с теплыми и у ультра раннего сорта, по сравнению с ранним. Последнее может быть связано с тем, что период созревания ягод приходится на более теплообеспеченный срок. Некорневая подкормка Плантафолом ультра раннего и раннего сортов земляники на карбонатных черноземах, способствует существенному повышению продуктивности посадок, не зависимо от весенних условий лет вегетации (табл. 9).

Таблица 9. Влияние ЖКУ на урожай земляники на карбонатных черно-

земах. В пересчете на 1 гекта о посадок

Варианты Годы Урожай насаждений по сортам, т/га

Хоней Алба

т/га в %% к контролю т/га в %% к контролю

Плантафол 20-20-20 2009 9,5 114,5 9,5 110,5

2010 6,8 117,2 7,0 122,8

Среднее за 2 года 8,2 115,6 8,3 116,7

Плантафол 10-54-10 2009 9,3 112,0 9,4 109,3

2010 6,7 115,5 7,1 124,6

Среднее за 2 года 8,0 113,8 8,3 117,0

Контроль 2009 8,3 100 8,6 100

2010 5,8 100 5,7 100

Среднее за 2 года 7,1 100 7,2 100

HCP0S 0,8 - 0,9 -

Так, у сорта Хоней отмечено увеличение урожая ягод на 12-14% в 2009м году с более теплой весной и на 15,5 - 17% в год с холодной весной (2010). В свою очередь, прибавка урожая у сорта Алба от некорневой подкормки Плантафолом составила в 2009 году 9,3-10,5% и 22,8 - 24,6% в 2010 году. По количественной абсолютной и относительной прибавке урожая ягод от использования ЖКУ можно утверждать, что некорневая подкормка с использованием Плантафола, особенно в неблагоприятные весны, является обязательным приемом при выращивании ультра ранних и ранних сортов на карбонатных черноземах.

Отмечено, что в 2009м году, на варианте использования Плантафола 20-20-20, средняя масса ягод у сорта Хоней была на 13,5% больше, чем на контроле. В 2010м - почти на 18%. У сорта Алба эти изменения достигли соответственно по годам: 11,2 и 23,5%. В результате применения Плантафола марки 10-54-10 увеличение средней массы ягод по сравнению с контролем составили у сорта Хоней 12,6 и 16,3%%, а у сорта Алба -10,2 и 21,4%%.

Плантафол обоих марок обеспечивает существенное увеличение количества развившихся розеток в кусте обеих сортов. При этом, в 2010-м году с засушливым и жарким августом количество розеток у сорта Хоней было в 1,5 - 1,7 и у сорта Алба в 1,9-2,2 раза больше, чем на контроле.

6. Экономическая эффективность возделывания земляники в степной зоне КБР. Исходя из результатов баланса между расходной и доходной частями, можно заключить, что ультра ранние сорта обеспечивают более высокий уровень условного чистого дохода с единицы площади земель при выращивании на карбонатных суглинистых черноземах, чем на аллювиально-луговых. Так, сорт Хоней при выращивании на каштановых почвах в среднем за 5 летний период обеспечил получение прибыли в 85 тысяч рублей с гектара насаждений, что в 1,79 раза больше, чем поздний сорт Роксана и в 1,3 раза, чем на аллювиально-луговых суглинистых почвах.

В свою очередь средние и поздние сорта отличаются самой высокой доходностью при возделывании на супесчаных лугово-аллювиальных почвах. При этом минимальный доход от реализации земляники получен при выращивании поздних сортов на карбонатных суглинистых черноземах. Прибыль от выращивания земляники сорта Роксана на каштановых почвах оказалась в 1,71 раза меньше, чем на супесчаных аллювиально-луговых.

В технологическом опыте с мульчированием почвы и скашиванием листьев (статья расходов на 7-23% больше чем на контроле), доходная часть от реализации урожая по вариантам опыта была на 5,0-39,5%% выше контроля. У сорта Хоней прибыль от скашивания листьев, скаши-

вания + мульчирование древесной стружкой и на таком же варианте, но без скашивания, а также только мульчирования междурядий песком, составила соответственно: 4,7; 6,8; 2,6 и 9,1 тысяч рублей с гектара. У сортов раннего и среднего сроков созревания, на втором варианте, разница в прибыли по сравнению с контролем достигла соответственно 21,6 и 26,2 тысяч рублей с гектара и на третьем -21,7 и 15 тысяч рублей. У позднего сорта Роксана положительный баланс наблюдался только на вариантах скашивания и скашивания + мульчирование песком. При этом разница составила всего 0,5 - 1,2 тысяч рублей с гектара, что не выходит за пределы доверительного интервала.

Применение Плантафола первой и второй марок обеспечивает высокую окупаемость, как самого средства, так и его технологического применения путем опрыскивания агрегатом ОВТ-3 + Т-80. Так, при выращивании земляники сорта Хоней, 1 рубль затрат на применение Плантафола обеспечивает получение 10,8 - 11,2 рублей условного чистого дохода. В посадках сорта Алба уровень дохода на 1 рубль затрат на некорневую подкормку дает прибыль в размере 8,95 - 11,7 рублей.

ВЫВОДЫ

1. В степной зоне Центрального Предкавказья возможно и хозяйственно обосновано ведение культуры земляники, сортов разного срока спелости: от ультра ранних до поздних. Одним из факторов, обеспечивающих продуктивность сортов, является оптимизация их размещения в зависимости от генетического типа почв и их механического состава.

2. Периодическая смена сортов обеспечивает повышение урожайности насаждений на 1,2 - 2,3 тонны с гектара или на 14-31%%, по сравнению с ранее возделываемыми сортами тех же сроков созревания.

3. Возделывание ультра раннего и раннего сортов на карбонатных черноземах способствует сокращению срока наступления зрелости ягод, на 3-6 дней по сравнению с участками, с аллювиально-луговыми супесчаными почвами. Средние и поздние сорта отличаются более высокой продуктивностью и качеством урожая по содержанию витамина С при возделывании на аллювиально-луговых супесчаных почвах, а по сахаристости на карбонатных черноземах.

4. Степень поражения посадок земляники нематодой на суглинистых почвах существенно больше, чем при выращивании тех же сортов на супесчаных. В годы с теплой весной поражение земляники нематодой в 1,4 - 3,4 раза больше, чем с холодной. Сорта ранние, средние и поздние поражаются сильнее, чем ультра ранний сорт Хоней. Поражение кустов земляники клещом имеет аналогичные тенденции, но выражены они менее рельефно, чем поражение нематодой.

5. Репродуктивная способность земляники определяется, в первую очередь, условиями второй половины вегетационного периода и биологическими особенностями сортов. Способность формировать рожки и усы с укореняющимися розетками возрастает в годы с пониженными температурами в августе и сокращается при высоких, более 45-48°С температурах почвы и приземного воздуха.

6. Снижению температуры поверхности почвы в посадках земляники способствуют такие мероприятия, как: скашивание листьев через 3-4 недели после уборки урожая; скашивание листьев + мульчирование почвы древесными опилками или речным песком, а также только мульчирование этими материалами без скашивания листьев.

7. Скашивание листьев и мульчирование способствуют повышению урожая ягод на второй год после закладки опыта на 0,3 - 0,5 т/га ультра раннего сорта, на 0,3 - 1,1 раннего, 0,7 - 1,0 среднего и 0,3 - 0,6 т/га позднего.

8. Скашивание листьев и мульчирование древесной стружкой, способствуют увеличению повреждения ягод моллюсками и поражению их серой гнилью. Использование в качестве мульчи черной полиэтиленовой пленки или песка способствует уменьшению на 7-33%% повреждения ягод моллюсками и серой гнилью.

9. Использование для некорневой подкормки ультра раннего и раннего сортов земляники на карбонатных черноземах Плантафола марок 20-20-20 или 10-54-10 обеспечивает повышение урожайности посадок на 11,3 - 15,5%% по сравнению с контролем.

10. По экономической эффективности выделяются сорта Хоней, при выращивании на карбонатных черноземах, а средние и поздние - на супесчаных аллювиально-луговых почвах. Из приемов по уходу за ранними сортами земляники выделяется вариант скашивания листьев, а также мульчирования междурядий песком. Применение Плантафола обеспечивает окупаемость некорневой подкормки в 9 - 11,7 рублей на 1 рубль затрат.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В системе возделывания земляники в степных районах Центрального Предкавказья следует практиковать периодическую смену сортов. При закладке насаждений под ультра ранние и ранние сорта отводить участки с суглинистыми черноземными почвами, а средние и поздние - супесчаные. В посадках сортов раннего срока созревания проводить скашивание листьев через 3-4 недели после окончания сбора урожая. Скашивание листьев в посадках на карбонатных черноземах, целесообразно дополнить мульчированием междурядий песком.

Для повышения устойчивой продуктивности и получения большего количества розеток для ремонта и посадки новых плантаций ранних сортов земляники на карбонатных черноземах следует использовать ЖКУ (например, Плантафол) для некорневой подкормки.

Публикации по материалам исследований:

1. Гайтуркаев Х.Ш. Продуктивность поздних сортов земляники на каштановых почвах степной зоны КБР/Х.Ш. Гайтуркаев, A.A. Фиапшева //В сб. Актуальные проблемы современной науки /естественные науки. Части 23-26. Самара: Сам. ГТУ, 2004. - С. 5-7.

2. Гайтуркаев Х.Ш. Товарные качества ягод земляники при возделывании в степной зоне КБР/Х.Ш. Гайтуркаев //Методы изучения продукционного процесса растений и фитоценозов. М-лы МНПК, 17-20 июня 2009 г. Нальчик: Полиграфсервис и Т, 2009. - С. 50-51.

3. Гайтуркаев Х.Ш. Продуктивность сортов земляники на супесчаных и суглинистых почвах степной зоны КБР /Х.Ш. Гайтуркаев, Е.М. Егорова, М.Г. Бицуева //Современные проблемы теории и практики инновационного развития АПК. МНПК 12-14 октября 2011 г. - Нальчик: ООО «Полиграфсервис и Т», 2011. - С. 13-15.

4. Гайтуркаев Х.Ш. - Земляника на аллювиально-луговых почвах степной зоны Центрального Предкавказья/ЛУГеждународный с/х журнал, 2011, №6. - С. 43-45.

5. Гайтуркаев Х.Ш. Земляника на каштановых почвах степной зоны КБР/Х.Ш. Гайтуркаев, Е.М. ЕгороваШаучное обеспечение АПК аридных территорий: теория и практика. М.: Вестник РАСХН, 2011. -С. 254-256.

6. Гайтуркаев Х.Ш. Качество ягод земляники при выращивании на различных типах почв степной зоны КБР/ Х.Ш. Гайтуркаев, Е.М. Егорова //Инновационные технологии в агропромышленном комплексе регионов России /Сб. докл. по м-лам конф. - Майкоп: Магарин О.Г., 2011. - С. 4245.

7. Гайтуркаев Х.Ш. Состояние кустов земляники на каштановых почвах послек сбора урожая/ Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки//М-лы МНПК, посвященной 75-летию профессора А.Т. Фарниева - Владикавказ, Изд-во «Горский агарный университет», 2012.-С. 283-284.

8. Гайтуркаев Х.Ш. Репродуктивная способность земляники при некорневой подкормке ЖКУ плантафол/ Гайтуркаев Х.Ш., Егорова Е.М./Актуальные вопросы применения удобрений в сельском хозяй-стве//М-лы МНПК, посвященной 75-летию профессора С.Х. Дзанагова. -Владикавказ, изд-во «Горский агарный университет», 2012. - С. 267-268.

Сдано в набор 06.03.2012. Подписано в печать 07.03.2012. Гарнитура Times. Печать трафаретная. Формат 60х84'/16. Бумага писчая. Усл. п.л. 1. Тираж 100.

Типография ФГОУ ВГ10 «Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия им. В. М. Кокова» 360030 г. Нальчик, ул. Тарчокова, 1а

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Гайтуркаев, Хаси Шахидович, Нальчик

61 12-6/523

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАБАРДИНО-БАЛКАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

АКАДЕМИЯ ИМ. В.М. КОКОВА»

ГАЙТУРКАЕВ ХАСИ ШАХИДОВИЧ

КУЛЬТУРА ЗЕМЛЯНИКИ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности «Общее земледелие» - 06.01.01

Научный руководитель - доктор с.-х. наук, профессор, заслуженный деятель науки КБР, ФИСУН М.П.

Нальчик - 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ...................................................................................5

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО КУЛЬТУРЕ ЗЕМЛЯНИКИ.....................10

2. ОБЪЕКТЫ, ПРЕДМЕТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ........................................................................26

2.1. Объекты и предметы исследований................... .............................26

2.2. Условия места проведения исследований в годы возделывания опытных насаждений земляники....................................................................27

2.2.1. Рельеф и гидрология местности.................................................27

2.2.2. Режим температуры воздуха и поверхности почвы в районе проведения исследований................................................................................28

2.2.3. Режим выпадения осадков в районе проведения исследований...........31

2.2.4. Температурный режим в районе проведения исследований..............32

2.2.5. Почвенный покров в районе проведения исследований...................34

2.3 Методика проведения исследований..............................................37

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ....................................................43

3. ПРОДУКТИВНОСТЬ СОРТОВ ЗЕМЛЯНИКИ РАЗНОГО СРОКА СОЗРЕВАНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПОЧВЕННЫХ УСЛОВИЙ...........43

3.1. Агрофизические свойства почв на плантациях земляники..................43

3.1.1. Максимальные температуры поверхности почвы и приземного слоя воздуха на плантациях земляники......................................................43

3.1.2. Изменения влажности почвы в период вегетации земляники.............47

3.2. Морфоструктура кустов земляники в зависимости от типа почвенного покрова.......................................................................................51

3.3. Урожайность сортов земляники разных сроков спелости в зависимости от типа почв.................................................................................55

3.3.1. Начало созревания и длительность сбора урожая на различных типах почв степной зоны.........................................................................55

3.3.2. Динамика урожайности насаждений средних и поздних сортов земляники на каштановых и аллювиально-луговых почвах.......................59

2

3.4. Морфологическая и биохимическая характеристика ягод земляники в зависимости от почвенного покрова...................................................66

3.4.1. Формирование урожая ягод......................................................66

3.4.2. Средняя масса ягод по сборам урожая.........................................69

3.4.3. Биохимическая характеристика ягод земляники в зависимости от типа почвенного покрова........................................................................72

3.4.4. Транспортабельность и лежкость ягод земляники в зависимости от почвенных условий места выращивания..............................................75

3.4.5. Поражение ягод серой гнилью при выращивании земляники на

различных типах почв.....................................................................77

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ УЛУЧШЕНИЯ СОСТОЯНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ НАСАЖДЕНИЙ ЗЕМЛЯНИКИ НА

КАРБОНАТНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ......................................................85

4.1. Оценка состояния сортов земляники при возделывании на карбонатных черноземах...................................................................................85

4.1.1. Содержание хлорофилла в листьях позднего сорта Зенга-Зенгана при возделывании на каштановых почвах.................................................87

4.1.2. Состояние листового аппарата и кустов земляники на каштановых

почвах после сбора урожая.............................................................87

4. 2. Влияние мульчирования почвы и скашивания листьев на сохранность и продуктивность кустов земляники на каштановых почвах степной зоны

КБР............................................................................................89

4.2.1. Максимальная температура почвы на фоне скашивания листьев и мульчирования междурядий посадок

земляники....................................................................................89

4.2.2. Влияние скашивания листьев и мульчирования междурядий на формирование рожков и розеток у изучаемых сортов земляники...............91

4.2.3. Развитие генеративных органов при скашивании листьев и мульчировании почвы....................................................................95

4.2.4. Сроки созревания земляники при скашивании листьев и мульчировании междурядий............................................................98

4.2.5. Урожай сортов земляники при скашивании листьев и мульчировании междурядий.................................................................................99

4.2.6. Повреждение ягод земляники моллюсками и поражение урожая серой гнилью......................................................................................102

4.2.7. Изменение средней массы ягод при скашивании листьев и мульчировании междурядий земляники............................................105

4.2.8. Изменение сахаристости и кислотности ягод в зависимости от способов воздействия на почву, под посадками земляники.................................109

5. ВЛИЯНИЕ ЖИДКИХ КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕМЛЯНИКИ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ НА КАРБОНАТНЫХ ЧЕРНОЗЕМАХ....................................................114

5.1. Влияние Плантафола на рост листовой массы земляники..................114

5.2. Срок созревания и урожай ягод при некорневой подкормке земляники..................................................................................117

5.2.1. Срок начала созревания ягод при не корневой подкормке ЖКУ на карбонатных черноземах................................................................117

5.2.2. Урожай земляники при некорневой подкормке ЖКУ.....................118

5.2.3. Влияние ЖКУ на среднюю массу ягод.......................................120

5.3. Репродуктивная способность земляники при некорневой подкормке... 122

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

ЗЕМЛЯНИКИ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ КБР............................................. 125

ВЫВОДЫ...................................................................................133

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ................................................135

Использованная литература.............................................................136

ВВЕДЕНИЕ

По ареалу распространения, валовым сборам урожая и площадям посадок, земляника садовая занимает ведущее место среди ягодных культур, возделываемых в разных странах Мира. При этом в Российской Федерации, а также в Западной Европе, в Мексике и других странах, площади насаждений земляники постоянно увеличиваются. Наряду с ростом площадей отмечается и повышение урожайности, что, в конечном итоге проявляется в значительном увеличении сборов урожая этой культуры.

Так, по данным ФАО в странах Мира, сборы земляники в 2004м году составили 3 млн. 550 тысяч тонн и, в отдельных регионах урожайность ее достигла уровня свыше 10-15 тонн с гектара (Копылов, 2007). При этом от 60 до 80% выращенного урожая потребляется в свежем виде.

Благодаря разностороннему хозяйственному использованию ягод земляники, которые потребляются в свежем виде; перерабатываются на различные пищевые продукты (варенья, соки, вина, джемы и др.) в пищевой промышленности; служат основой для производства лечебных препаратов, кремов, естественных ароматизаторов и других продуктов в фармацевтической и парфюмерной промышленностях, урожай ее отличается высоким спросом и, практически, полностью ликвидный.

Возделывание земляники на Северном Кавказе в период до становления рыночных отношений носило локальный характер, главным образом, ввиду низких закупочных цен при высоких затратах ручного труда. Кроме того, из-за политики отраслевой концентрации и специализации хозяйств ягодные культуры, в том числе и земляника, возделывались в локальных масштабах и большей частью в регионах Центральной России.

По мере становления рыночных отношений в сельском хозяйстве, свое место в системе землепользования, стали занимать культуры, урожай которых пользуется высоким спросом и отличается устойчивой реализационной ценой. Эти показатели для земляники варьируют в разы, в

зависимости от товарности ягод, срока поступления на рынок, обилия выращенной продукции и других факторов.

Природно-климатические особенности региона Центрального Предкавказья, благодаря его сложной орографии отличаются значительным разнообразием. Так, сроки наступления весны на территории Кабардино-Балкарии растянуты более чем на 3 недели, что позволяет получать полноценный урожай, практически начиная с первой декады мая, в степной зоне, до первой декады июля в высокогорной. При этом урожай ультра ранних и ранних сортов, выращенный в степной зоне достигает потребительской зрелости на 2-2,5 недели раньше, чем в традиционных местах концентрированного размещения плантаций земляники.

Таким образом, комплексное решение вопросов оптимизации размещения земляники и совершенствования технологии ее возделывания в зависимости от сортовых особенностей и экологических условий является актуальным для современного организационного уровня сельскохозяйственного производства практически всех видов собственности на землю и системы землепользования.

Исходя из актуальности вопроса ведения культуры земляники в степных районах Центрального Предкавказья, нами ставилась цель: исследовать особенности реакции сортов разного срока спелости на почвенные условия, разработать, испытать и внедрить инновационные технологии выращивания производственных плантаций, обеспечивающих устойчивую продуктивность со стабильными показателями качества урожая.

Поставленная цель достигалась путем решения следующих задач:

1. Выявить особенности роста и развития, разных по срокам спелости сортов земляники при выращивании на основных типах почв степной зоны

2. Определить параметры продуктивности сортов в условиях их смены при трехлетнем сроке эксплуатации посадок

3. Изучить температурные условия карбонатных черноземов и их влияние на сохранность, и репродукцию кустов

4. Испытать средства мульчирования и способы снижения температурных экстремумов карбонатных черноземов в июле-августе

5. Определить агробиологическую эффективность использования ЖКУ на сортах ультра раннего и раннего сроков созревания при возделывании на карбонатных суглинистых черноземах

6. Выявить влияние испытываемых средств и способов на сохранность и репродуктивную способность сортов земляники

7. Дать экономическое обоснование целесообразности и необходимости сортосмены и внедрения средств и способов улучшения среды обитания земляники в условиях степной зоны

Научная новизна работы заключается в выявлении особенностей роста и развития сортов разного срока созревания на двух генетических типах и двух видах почв по их механическому составу, доминирующих в степной зоне; установлении изменения состояния растений земляники в зависимости от экстремальных температурных условий в период вегетации; определении эффективности скашивания листьев и мульчирования почвы, а также некорневой подкормки ультра ранних и ранних сортов, возделываемых на каштановых почвах. Впервые технологические вопросы выращивания земляники решаются комплексно, на инновационной основе с учетом условий произрастания и сортовых особенностей культуры.

Практическая значимость работы определяется высокой, более 200% рентабельностью культуры, при которой обеспечивается уровень условного чистого дохода свыше 95 - 130 тысяч рублей с гектара посадок, повышается занятость сельского населения и его благосостояние. За счет диверсификации земледелия степной зоны возрастает устойчивость ведения сельского хозяйства на различных уровнях организации труда и системы землепользования.

Рационализация размещения плантаций земляники в зависимости от генетических типов почвенного покрова и его механических свойств позволяет повысить продуктивность насаждений в 1,2-1,4 раза, а оптимизация сортимента и регулярная сортосмена - в 1,3-1,6 раза.

Решение частных вопросов: связанных с использованием ЖКУ для не корневой подкормки ультра раннего и раннего сортов, применением средств и способов нейтрализации экстремальных температур почвы, позволяют повысить производительность труда при снижении затрат ручных работ, на 15-25% снизить гибель кустов в засушливый период вегетации, создать условия для увеличения на 10-20% репродуктивной способности земляники. Разработанные и испытанные мероприятия и средства доступны для применения в масштабах производства.

Положения, выносимые на защиту.

1. Целесообразность сортосмены земляники разных сроков созревания, при выращивании в условиях степной зоны.

2. Преимущественное размещение плантаций земляники ранних, средних и поздних сортов на супесчаных аллювиально-луговых почвах, а ультра ранних - на карбонатных черноземах.

3. Использование речного песка для мульчирования междурядий земляники, высаженной на участках карбонатных черноземов.

4. Эффективность использования Плантафола для некорневой подкормки ультра раннего и раннего сортов, возделываемых на карбонатных черноземах

Личное участие автора. В процессе производственной деятельности и научных исследований автором определены основные вопросы, требующие достоверного обоснования. К таким вопросам отнесена агробиологическая оценка сортов, возделываемых на различных типах почв, главным образом, от их механических свойств. Разработаны и испытаны технологические приемы, обеспечивающие снижение гибели кустов в период летней засухи, а также повышение урожайности и качества ягод. Автором диссертации

испытаны ЖКУ для некорневой подкормки ультра ранних и ранних сортов земляники возделываемой на карбонатных черноземах, определена экономическая эффективность сортов и технологических приемов возделывания земляники в степной зоне КБР.

Планирование исследований, выбор методики их проведения и методов математического обеспечения для расчетов достоверности различий по основным параметрам экспериментальных работ, выполнены в соавторстве с научным руководителем. Публикации материалов исследований на разных этапах работы, осуществлены в соавторстве со специалистами по физиологии растений (Фиапшева A.A., Егорова Е.М.), а также с научным руководителем.

Обработка материалов исследований и подготовка их к публикации проведены непосредственно автором настоящей работы и его руководителем.

Апробация работы. Результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на Международных научно-практических конференциях и совещаниях: «Актуальные проблемы современной науки» (Самара, 7-9 сентября 2004), «Проблемы повышения качества и стабилизации продуктивности в естественных и антропогенных экосистемах» (Нальчик, 1518 июня 2006 г); «Методы изучения продукционного процесса растений и фитоценозов» (Нальчик, 17-20 июня 2009 г), «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2011).

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО КУЛЬТУРЕ ЗЕМЛЯНИКИ

Земляника садовая - земляника ананасная (Fragaria ananassa Duch.) = земляника крупноплодная, (.Fragaria grandiflora Ehrh.) представляет собой многолетнее травянистое растение с развитыми видоизмененными побегами («усами»), на которых, в местах закладки почек, формируются розетки новых растений. При укоренении образовавшихся розеток кусты земляники «самообновляются», за счет чего происходит естественное омоложение путем вегетативного размножения (Симонова, 1948; Жуковский, 1971; Вехов, Губанов, Лебедева, 1978; Трушечкин, Шахова и др., 1981; Бурмистров, 1985; Чухляев, 1987; Пасько, 1992; Darrow, 1966; Keipert, 1987; Laugale, Lepse, Rancane, 2009; и др.).

Народно-хозяйственное значение земляники связано с высокой ценностью ее плодов. По данным П.М. Жуковского (1971), ягоды земляники содержат 5,48 - 9,23% Сахаров, в том числе 3,67 - 5, 5% глюкозы, 0,57 -2,1% сахарозы и 0,22 - 1,52% фруктозы. Кислотность ягод составляет 0,56 -1,37%). В составе кислот преобладает лимонная. Среди ягодных культур по содержанию аскорбиновой кислоты ягоды земляники уступают только смородине черной. По сведениям В.Н. Вехова и соавторов (1978), ягоды земляники высоко насыщены макро- и микроэлементами, среди которых выделяются железо, фосфор и кальций, а содержание витамина С достигает 50- 80 мг/%). Среди плодово-ягодной продукции ягоды земляники считаются исключительно ценными по своим диетическим свойствам. Благодаря раннему сроку созревания, когда другой, столь насыщенной легкоусвояемыми углеводами равноценной продукции еще нет, земляника является доминирующей культурой в приусадебных садах в исключительно широком географическом диапазоне: от Кольского полуострова на Севере, до субтропических районов Черноморского и Каспийского побережий Российской Федерации (Жуковский, 1971;Обминская, 1977; Пшихачева, 2009; Хапова, 2009 и др.) и в странах Нового и Старого Света, на

Евроазиатском и Австралийском континентах (Жуковский, 1971; Staudt, 1961 и др.).

Широкому распространению земляники способствуют не только высокие потребительские качества ее плодов, но и исключительно высокая адаптивность к условиям произрастания. Земляника возделывается в широком географическом и почвенно-климатическом диапа