Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Особенности роста, плодоношения и размножения ореха грецкого и фундука в Донбассе

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Особенности роста, плодоношения и размножения ореха грецкого и фундука в Донбассе"

А-зам-/

На правах рукописи

ТОРБА Анатолий Иванович

ОСОБЕННОСТИ РОСТА, ПЛОДОНОШЕНИЯ И РАЗМНОЖЕНИЯ ОРЕХА ГРЕЦКОГО И ФУНДУКА В ДОНБАССЕ

Специальность 06.01.07 плодоводство

Автореферат диссертации на соискание учёной степени доктора сельскохозяйственных наук

Москва 1999

Работа выполнена в Луганском государственном аграрном университете.

Официальные оппоненты, доктор биологических наук, профессор Горбунов Ю.Н , доктор сельскохозяйственных наук, профессор Дурманов Д Н, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Фаустов В В

Ведущее предприятие - Донецкий филиал института садоводства Украинской академии аграрных наук. . *

Защита диссертации состоится 1999 г

в /1Г часов ¿К?_мин На заседании диссертационного совета Д 120.35 03 в Московской сельскохозяйственной академии им К.А Тимирязева по адресу 127550, г Москва, Тимирязевская ул , дом 49 Сектор защиты диссертаций ТСХА

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТСХА ¿'¿•п., /^Г'-^Ц (с.

Ученый секретарь Диссертационного

совета, канд биол. наук О Н Аладина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Орех грецкий и фундук являются ценными орехоплодными породами, пользующимися большим спросом на внутреннем и внешнем рынке, но еще недостаточно распространенными в производственных насаждениях в силу слабой изученности их генофонда, биологических особенностей роста, развития. Имеющиеся сорта, рекомендованные на Востоке Украины, в основном приспособлены к южным агроэкологическим регионам.

Популярность грецкого ореха и фундука обусловлена важными питательными, кулинарными, диетическими, лечебно-профилактическими качествами. Высокая биологическая ценность плодов, широкий повседневный спрос на продукцию является фактором последовательного и устойчивого расширения насаждений ореха грецкого и фундука.

Многолетний опыт населения и производственных предприятий показывает, что почвенно-климатические условия позволяют возделывать грецкий орех и фундук в агроэкологическом регионе Донбасса. В связи с этим все большую актуальность приобретает проблема комплексного изучения существующего генофонда, возможности выделения ценных форм, создания новых сортов, приспособленных к местным почвенно-климатическим условиям, разработки и совершенствования технологических приемов их размножения. Решению указанных проблем посвящены многолетние (1977-1997 гг.) исследования, проведенные автором в соответствии с государственными и отраслевыми программами по решению важнейших общегосударственных задач в рамках тематического плана Луганского сельскохозяйственного института, ныне государственного аграрного университета.

Цель и задачи исследований. Целью данной диссертации являлось расширение и улучшение ассортимента ореха грецкого и фундука путем отбора перспективных форм, их изучения и разработка научно-обоснованных технологий их размножения в Донбассе.

Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:

по ореху грецкому:

— обследование существующих насаждений ореха грецкого в регионе Донецкого бассейна;

— изучение формового разнообразия и отбор наиболее ценных, перспективных форм, приспособленных к местным природно-климатическим условиям для дальнейшего размножения и внедрения в производство;

— изучение бттпчптупггегтгитг особенностей ореха грецкого в зависи-

мости от фактор

1ввнепйёй№>АЯкИ<\#эзрасп-адеревьев;

НАУЧНАЯ £45 ТИОТЕКА

..чомии

им. К. Инв. Кя/±Г*1

- разработка технологических приемов рационального размножения местных форм ореха грецкого;

- закладка маточно-черенковой плантации ореха грецкого,

- по фундуку:

- изучение разнообразия форм на имеющихся плантациях Луганской области и Донецкого бассейна,

- отбор перспективных форм по заданным хозяйственно-биологическим параметрам;

- изучение морфологических признаков, биометрических показателей и генеративных органов выделенных форм,

- усовершенствование технологических приемов размножения фундука.

Научная новизна Впервые в Луганской области детально обследованы существующие насаждения ореха грецкого и фундука и даны морфологические, биохимические и хозяйственные характеристики отдельных групп деревьев разных возрастов На основе многоплановой оценки отобраны формы, представляющие научный и практический интерес для дальнейшей селекционной и производственной работы

В Меловском лесопитомнике Луганской области заложена птанта-ция фундука, на которой проводился отбор перспективных форм для размножения в качестве селекционного материала

Подробно изучены биологические и биохимические особенности роста и плодоношения перспективных форм ореха грецкого и фундука Проведены приоритетные исследования по семенному и вегетативному размножению ореха грецкого и фундука на Луганщине У выделенных форм фундука изучены морфологические особенности развития, определены основные этапы органогенеза, динамика накопления питательных веществ.

Положения, выносимые на защиту

1. Результаты обследования существующих насаждений ореха грецкого и фундука в регионе Донбасса.

2. Теоретическое обоснование отбора перспективных форм ореха грецкого и фундука, адаптированных к экологическим условиям Донбасса.

3. Результаты многолетних исследований особенностей роста и плодоношения ореха грецкого и фундука, разработка и обоснование прогрессивных технологий их размножения

Практическая ценность работы Разработаны и внедрены в производство интенсивные технологии семенного и вегетативного размножения орехоплодных Создана маточно-черенковая плантация ореха грецкого, архивная и маточно-разводочная плантация фундука Для изучения семенного потомства выделенных форм ореха грецкого посажена селекционно-испытательная плантация. Установлены оптимальные сроки окулировки

ореха грецкого применительно к условиям Донбасса, предложена технология окулировки ореха грецкого «полумесяцем» при помощи специального оку-лировочного ножа, изготовленного автором. Выделенные формы ореха грецкого и фундука рекомендованы для размножения и закладки плантаций в хозяйствах Донбасса Для сельскохозяйственных предприятий изданы рекомендации по созданию промышленных плантаций орехоплодных пород на Украине.

Результаты исследований могут быть использованы на участках частных землевладельцев, фермеров, предпринимателей и садоводов-любителей.

Личный вклад соискателя и реализация результатов исследований. Соискателем обобщены результаты многолетних (1977-1997 гг.) собственных исследований, проведенных за время работы на кафедре плодоводства и овощеводства Луганского государственного аграрного университета в качестве основного исполнителя.

Основные результата исследований опубликованы в 23 научных работах.

Выводы и предложения апробированы на практике и рекомендованы для широкого внедрения в специализированных государственных предприятиях Донбасса.

Выделенные нами перспективные формы ореха грецкого 5-6, 5-8, 10-1, 15 и формы фундука 22-8, 25-7 приняты в предварительное сортоис-. питание и высажены на Перевальской сортоиспытательной станции.

Апробация работы. Основные положения результатов диссертационной работы доложены: на ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Луганского СХИ (Луганск, 1991-1999); на семинаре работников и специалистов НППО Главпродвин-прома УССР по орехоплодным культурам (июнь, 1983, совхоз «Лозовский» Харьковской области); на всесоюзном семинаре «Состояние и перспективы промышленного разведения орехоплодных культур - как части Продовольственной программы (г. Кишинев, Молдавская ССР, 6-8 сентября 1983 г.); на пятом съезде ВОГИС им. Вавилова (г. Москва, 24-28 ноября 1987 г.). Часть выделенных форм фундука демонстрировалась в 1986 году в павильоне «Химия» ВДНХ на выставке «Ученые Донбасса - производству» и была отмечена двумя бронзовыми медалями.

Экспериментальные данные получены автором самостоятельно.

Основные положения диссертации изложены в 23 научных работах, в т.ч. одной монографии.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обоснования выбора темы научного исследования, описания условий и методики исследований, 11 разделов экспериментальной части, выводов, списка литературы, состоящего из 301 названия, в том числе 29 зарубежных и приложения, включающего 7 таблиц. Работа изложена на 237 страницах машинописного текста и содержит 57 таблиц и 28 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Почвенно-климатические условия Донбасса

Территория Донбасса расположена на Востке Украины, сильно расчленена густой сетью речных долин, глубоких балок и оврагов.

Климат региона континентальный. Большое влияние на климат оказывает рельеф. С приподнятостью и расчлененностью поверхности связано количество осадков, понижение температуры, длительность периода снежного покрова, гололеда и тумана Средние годовые температуры воздуха изменяются от 6,6° до 7,8 Самым теплым месяцем является июль с максимальной температурой до 40° Самая низкая температура наблюдается в январе -39°С. Годовое количество осадков колеблется в пределах 410-540 мм и по годам изменяется в больших пределах Максимальная высота снежного покрова равна 12-19 см. Часто бывает гололед, средняя его повторяемость составляет 25-40 дней.

Рельеф, климат, разнообразие почвообразующих пород обусловливает значительную пестроту почвенного и растительного покрова Почвы склонов Донецкого кряжа, где лесовой покров почти не сохранился, представлен, главным образом, черноземами, образованными на продуктах выветривания твердых бескарбонатных пород Все разнообразие почвообразующих пород округа сказывается, прежде всего, в механическом составе почв Почвы, образованные на продуктах выветривания песчаников, обычно имеют супесчаный механический состав Долины рек покрыты лу-гово-пойменными и лугово-черноземными почвами. Здесь могут встречаться солончаковые и солонцеватые разности

По запасу питательных веществ и другим агрохимическим показате-тям почвы Луганской области и Донецкого бассейна вполне пригодны для успешного выращивания ореха грецкого и фундука.

Наши агроклиматические наблюдения показывают, что термические условия не являются ограничивающим фактором в развитии промышленного производства ореха грецкого и фундука.

По нашим данным, сумма эффективных температур в Луганской области колеблется от 2115 до 2180°С (табл. 1), что считается оптимальной для прохождения всех фенофаз от набухания почек до созревания плодов

Таблица 1

Дата наступления основных фенофаз грецкого ореха и сумма температур в отдельные годы в районе г. Луганска

Фаза развития 1994 г. 1995 г. 1996 г. 1997 г.

Дата Сумма °с Дата Сумма °С Дата Сумма °С Дата Сумма °С

Набухание почек 14.04 32 22.04 48 23.04 32 20.04 45

Раскрывание почек 21.04 72 30.04 85 30.04 80 28.04 82

Полное облиствение 20.05 375 29.05 380 30.05 360 28.05 385

Цветение 08.05 330 15.05 370 19.05 340 18.05 365

Созревание 20.09 2125 26.09 2155 28.09 2180 25.09 2160

Начало листопада 14.09 - 16.09 15.09 - 18.09 -

Как показывают наши наблюдения, продолжительность вегетации от набухания почек до созревания плодов колеблется от 157 до 170 дней.

. Из агроклиматической характеристики данной местности следует, что район исследования может быть пригодным для создания плантаций ореха грецкого и фундука при условии правильного подбора имеющихся местных форм с соблюдением основных технологических приемов возделывания. Необходимо только исключить размещение плантаций в пониженных рельефах местности, где возможен застой и скопление холодного воздуха.

Программа и методика исследований подробно изложена в соответствующей главе диссертации.

Вся исследовательская работа по диссертации выполнялась на базе существующих насаждений ореха грецкого и фундука, принадлежащих ■ КСП, совхозам, лесхозам Луганской и Донецкой областей. Кроме того, некоторые наблюдения и исследования проводились на насаждениях лесополос у дорог, на приусадебных участках населения городов и поселков. Исследования по размножению ореха грецкого были сосредоточены в Ме-ловском лесопитомнике Луганской области.

В программу исследований были включены следующие вопросы:

1. Изучение распространения и биоэкологии ореха грецкого.

2. Изучение формового разнообразия ореха грецкого в регионе Донбасса: фенологические наблюдения, установление типа дихогамии, изучение роста и развития, морфологии, урожайности, биохимические исследования плодов, отбор маточных деревьев.

3. Разработка способов вегетативного размножения.

Изучение формового разнообразия ореха грецкого проводилось по программе и методике селекции и сортоиспытания орехоплодных культур (Щепотьев Ф.Л., Чебанов В.И., Образцов Е.М. и др., 1976). При этом учи-

тывались такие показатели: морозоустойчивость, засухоустойчивость, рост и развитие, плодоношение, устойчивость к вредителям и болезням.

При определении морозоустойчивости учитывались повреждения морозами штамба, скелетных ветвей первого и высших порядков, прироста последних лет и почек. Степень повреждения определялась полевым методом весной, когда повреждения хорошо заметны Оценка морозоустойчивости проводилась визуально по пятибальной шкале

При определении засухоустойчивости деревьев пользовались полевым методом визуальной оценки повреждений в период засухи по шестибальной шкале С.С. Пятницкого (1961).

При проведении фенологических наблюдений учитывались следующие основные фазы развития ореха грецкого* набухание почек, разверза-ние почек, начало облиствения, полное облиствение, начало роста побегов, бутонизация, начало цветения, начало созревания плодов, начало осенней окраски листьев, начало листопада

На основании изучения формового разнообразия выделялись маточные деревья. Основными критериями при отборе служили, морозоустойчивость - не ниже 4-5 баллов, засухоустойчивость - 4-5 баллов, урожайность - 4-5 баллов, плоды средние и крупные, выход ядра не ниже 48% (3 балла и больше), толщиной скорлупы не более 1,5 мм (2 балла и больше), ядро должно извлекаться целиком или половинками. В натуре плюсовые деревья отмечались белой краской на высоте 1 м в виде полосы широтой 5-6 см и им присваивался номер Каждое дерево обмерялось (высота, диаметр, проекция кроны и др.), описывались его морфологические особенности, характер листовых пластинок, почек, формы кроны. На основании данных трехлетних наблюдений деревья, получившие соответствующую оценку, переводились в категорию маточных.

С целью изучения различных способов вегетативного размножения и выделения наиболее перспективных из них, нами изучались следующие способы: настольная (зимняя) прививка ореха грецкого, прививка черенком в открытом фунте, окулировка полутрубкой двойным ножом, окулировка удлиненным щитком в Т-образный разрез. Зимняя прививка проводилась в трех вариантах: 1) с обвязкой и обработкой черенков в растворе глюкозы; 2) без обвязки, но с обработкой в растворе глюкозы, 3) с обвязкой без обработки; контроль - без обвязки и обработки

Биологические особенности роста и развития ореха грецкого

В этой главе описывается рост и состояние насаждений ореха грецкого в Донбассе. Отмечается, что культура грецкого ореха в Донбассе неразрывно связана с освоением и заселением его территории. Немаловажное значение здесь сыграло и развитие лесоразведения в степи, начавшееся в конце 18 века.

Проведенные нами обследования насаждений ореха грецкого в Донбассе в период 1976-1996 гг. показали, что он растет во всех районах этого

региона и имеет повсеместное распространение. Здесь он представлен большим разнообразием форм (Торба А.И., 1979, 1980). Большое количество деревьев сосредоточено в приусадебных садах населения.

Как правило, эти деревья зимостойкие, большинство из них регулярно плодоносят, отличаются хорошим ростом. В основном, эти деревья семенного происхождения из различных географических районов, но главным образом - из Центральной и Западной Украины, Кавказа, Ростовской области.

На рост и развитие ореха грецкого оказывают влияние густота посадки, местоположение, агротехника возделывания. Деревья, растущие на ровных площадях и пологих склонах западной и юго-западной экспозиции, достаточно освещены и защищены от вредного действия восточных ветров. Они лучше растут и меньше повреждаются морозами. При правильной агротехнике они нормально плодоносят. Очень плохо орех растет в пониженных и замкнутых рельефах, а также на незащищенных склонах восточных экспозиций.

Грецкий орех относится к быстрорастущим и долговечным породам: он живет до 350 лет. На востоке Украины возраст отдельных деревьев не превышает 100 лет.

Орех грецкий - дерево с широкой и развесистой кроной. В благоприятных условиях местопроизрастания достигает высоты до 30 м. В сомкнутом лесу деревья ореха грецкого имеют прямой ствол с высокоподнятой и слаборазвитой кроной. Деревья, растущие на свободе или в разреженном насаждении, имеют мощные скелетные ветви на высоте 1-1,5 м от поверхности земли и образуют большие шаровидной или куполообразной формы кроны.

Корневая система грецкого ореха относится к смешанному типу с хорошо развитым стержневым корнем и далеко идущими в сторону поверхности боковыми корнями. В первые годы сеянцы грецкого ореха могут иметь вертикальный корень до 50-60 см. Нам в питомнике приходилось встречать сеянцы, длина стержневого корня которых достигала 80 см и более. Стержневой корень играет важную роль только у семенных деревьев в молодом возрасте (до 20 лет), когда происходит его быстрый рост, то есть проникновение во влажный горизонт почвы. Этот рост, несмотря на все увеличивающуюся с возрастом потребность во влаге, к 30 годам, прекращается.

Как показали наши исследования, требования орехового дерева к влаге меняются в течение сезона, жизненного цикла в зависимости от температуры воздуха, интенсивности освещения, воздухообмена, а также от морфологического состояния растений.

Нами проводились наблюдения за реакцией растений на понижение температуры воздуха. Установлено, что в период затяжной теплой осени деревья не могут подготовиться к зиме и существенно повреждаются морозами. Особенно сильно (до 85%) повреждаются деревья, растущие на северных склонах, до 65% - в низинных местах. Наши наблюдения, прове-

денные в 1977-1980 гг. показали, что сеянцы, выращенные из семян деревьев местного происхождения, проявляли высокую устойчивость к морозам.

Изучение перспективных форм ореха грецкого

Из всего разнообразия существующих на востоке Украины местных форм ореха грецкого нами для распределения деревьев по морфологическим и биологическим признакам было отобрано 642 дерева, произрастающие в различных местах региона исследований. В основном, сюда включались плодоносящие деревья в возрасте 10 и более лет, имеющие хороший рост и развитие. По морозостойкости 453 дерева получили 4 балла, 38 особей совершенно не имели повреждений

Биометрический анализ показал, что средняя высота деревьев 10-летнего возраста составила 7,6±0,5 м, 15-летних - 10,5±0,5, 20-летних -13,7±0,7 м, 25-летних - 15±0,7, 30-летних - 16,8±0,7 м. Из 50 деревьев более 35 лет до 80% имели высоту 17-18 м. Сравнительно равномерный рост в прямой корреляционной зависимости от возраста наблюдается первые 30 лет Коэффициент корреляции равен 0,8. После 30 лет рост деревьев в высоту замедляется. Большинство деревьев, растущих на территории Донбасса, в возрасте от 40 до 60 лет имели высоту от 18 до 20 м

Диаметр ствола деревьев в возрасте 10-15 лет колебался в пределах 22-40 см. За первые 15 лет жизни среднее дерево наращивает 50% диаметра 60-летнего дерева, или 80% толщины 30-летнего растения

К 15 годам роста на незатененных местах проекция кроны достигает 10x10 м, а к 20 - 10x12 м. После 25 лет размеры кроны практически оставались неизменными.

Урожайность, как важнейший хозяйственно ценный признак для селекции у ореха грецкого, возрастала в прямой корреляционной зависимости от возраста деревьев, особенно в период от 25 до 50 лет. Коэффициент корреляции = 0,97, уравнение регрессии у = -139,53 + 5,14.x, где у - урожайность, кг с 1 дерева, х - возраст, лет. (В диссертации приводится фактический материал и графическое изображение)

Строгим сортовым признаком, контролируемым определенным геном, является эндокарп. Средняя масса эндокарпа протоандричных (ПА) деревьев, выделенных нами, варьировала в пределах 6-12,6 г при среднем значении 8,4 ±2,4, протогиничных (ПГ) - 8,9±1,3 г.

Среди ПА-группы максимальную массу (12,6 г) плодов имели 25-летние, 30- и 60-летние - соответственно 10,2 и 10,0 г. Остальные относились к мелкоплодным В группе ПГ - деревьев 30-летнего возраста и выше имели плоды массой 10,0 г. Выход ядра у 370 особей составлял 45-49,9%, у 174 деревьев - 50-59%, у 98 деревьев лишь 35-44,9% к массе плода В наших опытах между выходом ядра и возрастом дерева закономерной связи не обнаружено. Выход ядра зависит от индивидуальных особенностей дерева и толщины скорлупы ореха. По толщине скорлупы изучаемые де-

ревья распределялись следующим образом: менее 1,2 мм 133 особи (20,7%), 1,3-1.6 мм - 398 деревьев (62%), 1,7 мм и толще 111 деревьев (17,3%). При определении перспективных форм деревья со скорлупой плода толще 1,6 мм выбраковывались.

В качестве одного из важнейших признаков в селекционной работе брали содержание жира в ядре. По принятой методике для определения жира нами отбирались пробы плодов, расположенных в одинаковых зонах кроны. Содержание жира колебалось в пределах 57,7-70%, из них плоды одного дерева содержали 70,1% жира, 16 деревьев - 65-70%; 13 деревьев -60-65%, 37% особей были с жирностью от 57,7 до 60%.

В результате специальных биохимических анализов и математической обработки данных получена тесная корреляционная связь между содержанием жира и возрастом дерева (рис. 1). Теоретическое значение жирности очень близко к экспериментальному. Разница не более 2,3% жира.

Коэффициент корреляции = 0,945, у = 58,96 • 0,19 • х, где у - содержание жира, %; х - возраст дерева, лет.

х

25 35 40 45 50 55

Y 64,3 65,3 66,1

Yt 63,64286 65,51714 66,45429 66,4 67,39143 68,3 68,32857 70,2 69,26571

Задача 7

0,187429 58,95714

0,032477 1,390595

0,892776 0,784402

33,30516 4 20,49219 2,461143

Коэфф. коррепяции=0,944868 Y=58,95714+0,187429-Х Критерий Фишера=33,30516

Рис. 1. Зависимость содержания жира в ядрах ореха грецкого от возраста деревьев: у - содержание жира, %; х - возраст дерева - лет

В практической работе, используя наше уравнение, по возрасту дерева можно определить содержание жира в ядре ореха грецкого в Донбассе.

Нами установлена связь между содержанием жира в ядре ореха грецкого и суммой осадков за период с мая по август (коэффициент корреляции = 0,97), между содержанием жира и содержанием влаги в ядре (рис. 2), содержанием жира и количеством сухого вещества в ядре (рис. 3).

X У VI

38 74 8 75 61241

42 734 72 61825 I

43 72 71 86971 (

45 71 3 70 37262

48 67.1 68 12701 I

52 66 1 65 13285 1

-7 4854 1 395789 О 905542 28 76013 30 70512

Задача 1

104 0569 6 047487 1 033261 3

3 202883

Коэфф корреляции^ 9515

104 0569 -7 48540ГХ Критерий Фишера=28 76013

Рис

2 Корреляционная связь между содержанием жира (%) и количеством влаги в ядре ореха грецкого у - содержание жира, %, х - количество влаги, %

X У

96 2 74 8 74 34747

95 8 73 4 72 48792

95 7 72 72 02303

95 5 71 3 71 09326

95 2 671 69 6986

94 2 661 65 04972

Задача 2

-Ряд 1 -ряд 21

4 648876 О 970187 0 851636 22 96068 51 2926

-372 8744 92 59023 1494635 4

8 93573

Коэфф коррепяции=0 922841 У= -372 8744+4 648876*Х Критерии Фишера=22 96086

Рис 3 Зависимость содержания жира в ядре грецкого ореха от количества сухого вещества, у - содержание жира в ядре, %, х - сухое вещество в ядре, %

В итоге можно отметить, что изучено большое формовое разнообразие ореха грецкого на территории Донбасса Проведена классификация деревьев по возрасту, по форме кроны, по зимостойкости и урожайности.

В качестве составных параметров урожайности взяты размеры плодов и их масса по методике сортоиспытания

Масса эндокарпа и выход ядра изучены у деревьев разных возрастов по типу дихогамии. Определен коэффициент корреляции зависимости урожайности от возраста деревьев, получено уравнение регрессии

- 13 -

Выявлена прямая корреляционной зависимости содержания жира в ядре от возраста деревьев, от количества влаги и сухого вещества в ядре.

Экспериментально показана обратная зависимость содержания жира в ядре ореха от суммы осадков за период май-август.

Характеристика маточных деревьев ореха грецкого

Определенный научный и практический интерес в селекционной работе представляет особенность цветения выделенных перспективных форм в зависимости от типа дихогамии. По нашим наблюдениям, разрыв между началом цветения пестичных и тычиночных цветков у одних и-тех же деревьев от 1 до 6 дней (табл. 2). У протоандричных этот разрыв составлял 4±1 день (вариация от 0 до 25%), у протогиничных от 1 до 6 дней (вариация = 50-75%).

После трехлетних наблюдений и исследований 48-ми перспективных деревьев, 10 деревьев, представляющих наибольший научный и практический интерес переведено в категорию маточных. Среди них 6 особей протогиничного и 4 дерева протоандричного типа.

Возраст и некоторые морфологические признаки этих деревьев приведены в таблице 3.

Из приведенных в таблице данных видно, что максимальный выход ядра (55%) был у 20-летнего протогиничного дерева 15, общая урожайность которого составила 34 кг, при жирности ядра 64,7%. Максимальное содержание жира в ядре отмечено у 20-летней протоандричной формы 30, у 21-летней протогиничной формы 44 и 32-летней протоандричной формы 5-1. "

В диссертации приводятся краткие описания каждого маточного дерева.

Выделенные маточные деревья обладают высокой зимостойкостью и засухоустойчивостью.

Таким образом, в результате наблюдений и исследований, проведенных в соответствии с намеченной программой и принятой методикой выделены маточные деревья и дана комплексная оценка по хозяйственно-ценным морфологическим признакам, биохимическим параметрам и некоторым физиологическим свойствам.

Таблица 2

Особенности цветения отдельных выделенных форм ореха фецкого в зависимости от типа дихогамии

Форма 1994 1995 1996

Начало цветения Разрыв, Начало цветения Разрыв, Начало цветения Разрыв,

пестиков тычинок дней пестиков тычинок дней пестиков тычинок дней

ГТротоандричные

5-1 15 05 105 5 19.05 16 05 3 18 05 14 05 4

1-8 13 05 9 05 4 19 05 15 05 4 2105 17 05 4

22-1 15 05 11 05 4 18 05 14 05 4 17 05 13.05 3

10-10 16 05 10 05 6 18 05 15 05 3 18 05 15.05 3

1-4 14 05 10 05 4 17 05 13 05 4 19 05 15.05 4

19-6 15 05 11 05 4 15 05 12 05 3 17 05 14 05 3

5-8 13 05 9 05 4 16 05 13 05 3 14 05 11.05 3

Протогиничные

10-1 10 05 16 05 6 15 05 17 05 2 16 05 19 05 3

22-7 14 05 17 05 3 16 05 18 05 2 15 05 16 05 1

24-7 16 05 18 05 2 14 05 17 05 3 15 05 16 05 1

Таблица 3

Морфологическая и биометрическая характеристика маточных деревьев ореха грецкого

Индекс Тип дихо- Возраст, Высота Диаметр К-во ске- Диаметр Урожай- Масса Выход Содержание

формы гамии лет дерева, ствола, летных вет- кроны, м ность, кг плода, ядра,% жира,%

м см вей г

5-1 ПА 32 И 55 9 9 30,5 10,0 53,1 68,5

10-1 ПГ 30 11 50 14 8 32,0 10,2 53,7 63,4

5-8 ПА 32 10 45 13 ■ 8 32,5 10,6 50,4 61,6

22-7 ПГ 32 8 40 12 9 31,0 10,4 63,3

5-6 ПГ 28 7 35 11 9 42,0 52,8

13 ПА 28 7 33 11 9,9 24,0 10,9 51,0 66,5

15 ПГ 20 6 36 11 34,0 10,1 55,0 64,7

30 ПА 20 7,5 • 36 11 10 25,0 10,1 70,5

44 ПГ 21 9 40 11 11 10,4 53,0 68,5

46 ПГ 21 7 35 12 10 28,4 10,3 53,0 63,0

Особенности размножения перспективных форм ореха грецкого

В целях создания долговечных ореховых насаждений, обладающих высокой зимостойкостью и засухоустойчивостью, подвой выращивали из семян, взятых с отобранных деревьев зимостойких форм. Отбирали наиболее однородные, хорошо выполненные орехи среднего размера

Нами в опытах применялся как осенний, так и весенний посев При весеннем посеве орехи стратифицировались в ящиках с опилками в течение 60-70 дней при температуре +5-7°С. Ставился опыт весеннего посева без стратификации путем замачивания его в теплой воде в течение 6-7 дней до состояния их наклевывания Общий выход сеянцев при посеве стратифицированными семенами несколько выше, чем в других вариантах опыта, но число стандартных сеянцев ниже, чем при осеннем посеве (табл. 4)

Таблица 4

Результаты различных способов предпосевной подготовки семян ореха грецкого

Сроки посева и способ подготовки семян Дата посева Кол-во высеянных орехов Выход сеянцев однолетних Средняя высота сеянцев, см Диаметр корневой шейки, мм

всего в т.ч. стандартных

шт. % шт %

Осенний посев без подготовки 20.10 200 186 93 181 90,5 12,8 6,1

Весенний посев стратифицированными семенами 28 04 200 194 97 163 84 11,6 5,9

Весенний посев замоченными семенами 28 04 200 168 84 145 72,5 10,5 5,2

В течение длительного периода орех грецкий размножался в основном семенным способом, что привело к образованию большого полиморфизма. В большинстве случаев такие насаждения грецкого ореха давали небольшой урожай низкого товарного качества и не удовлетворяли всевозрастающие потребности в орехах. В то же время, вековая культура плодовых деревьев показала, что полное сохранение признаков и свойств материнского растения возможно только при применении вегетативного размножения. Как известно, вегетативное размножение практические не

вызывает изменения генетических особенностей растения, что важно при промышленном производстве орехов

Исходя из современных требований производства нами изучались следующие способы вегетативного размножения грецкого ореха' настольная (зимняя) прививка, размножение прививкой черенком в открытом грунте, размножение окулировкой (полутрубкой двойным ножом, простой окулировкой в Т-образный разрез удлинением щитком, окулировкой в Т-образный разрез фигурным ножом). Наибольшая приживаемость была в варианте прививки с обработкой в растворе глюкозы и обвязкой места прививки пленкой

Для окулировки нами был изготовлен специальный фигурный нож для срезки щитка с черенка, позволяющий увеличить площадь щитка при снятии его с черенка и сохранить сосудисто-волокнистый пучок. Окулировка полумесяцем этим ножом обеспечивала приживаемость глазков до 95%, против 75% при окулировке полутрубкой и 55% при окулировке удлиненным щитком.

Установлено, что окулировка фигурным ножом по сравнению с окулировкой полутрубкой при всех прочих равных затратах дает дополнительный экономический эффект в сумме 102000 рублей на 1 га

Обстедование тантаций фундука и отбор перспективных форм

Впервые на Луганщине фундук появился у садоводов-любителей на приусадебных участках Первая селекционно-производственная плантация была заложена в Меловском лесопитомнике Беловодской ЛМС на площади 5 га автором настоящей диссертации в 1977 году, по рекомендации Украинского научно-исследовательского института лесного хозяйства и агромелиорации имени Г Н Высоцкого

Сеянцы фундука для этой плантации были завезены из Харьковского государственного университета Под плантацию был отведен участок на северном склоне Почва - чернозем обыкновенный. Для зашиты от ветра по границе плантации была создана садозащитная полоса. Схема посадки плантации 6x3м

Началом плодоношения плантации можно считать 1985 год, когда на отдельных кустах появились орехи. С возрастом плантации урожай увеличивался, за исключением 2-3-х лет, когда наблюдалось массовое подмерзание мужских сережек.

В 1985-1986 гг в совхозе «Райгородский» Ново-Айдарского района на супесчаной почве также была посажена плантация фундука отводками.

В 1986 году в Юницком лесничестве Луганской АЛОС заложена промышленная плантация фундука на площади 1,5 га с размещением кустов 6x6м В этом же лесничестве в 1987 году на площади 1 га автором была создана маточно-разводная плантация для выращивания вегетативного посадочного материала. Под закладку плантации был отведен ровный по рельефу участок с размещением кустов 6 х 2 м

- 18 -

Таким образом, в настоящее время в хозяйствах области насчитывается более 70 га насаждений фундука. В основном, это насаждения семенного происхождения, представляющие большой селекционный материал для отбора маточных кустов, их размножения и выделения форм и сортов.

Накопление и обработка экспериментального материала для исследований автором проводились в период 1977-1997 гг.

Кроме того, были использованы проанализированные данные отчетов кафедры плодоводства и овощеводства Луганского государственного аграрного университета. В работе нашли применение также обобщенные данные литературных источников, которые автором подверглись многостороннему биометрическому и математическому анализу.

Исследования развития плода проводились по методике, разработанной Ф.М. Куперман (1970) на базе плантации фундука, заложенной в 1976 году в Меловском лесопитомнике Луганской области. Наблюдения и исследования проводились с апреля по сентябрь включительно. Образцы завязей и орехов отбирались по 10 штук наиболее развитых с каждого сорта (по 1 -3 с куста) 5-го, 15-го и 25-го числа каждого месяца. *

Динамика накопления питательных веществ в ядре фундука изучалась с 15 июля по 15 сентября. Содержание жира в ядре определялось методом Рушковского по массе обезжиренного остатка (Плешков, 1968), а азота - колориметрическим методом с использованием реактива Неслера по Г.М. Лясковскому (1969). Содержание белковых веществ определялось расчетным методом - показатель содержания азота (% к сухому веществу) умножался на коэффициент 6,25.

. Исследования проводили по «Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур, 1973».

Опыты проводились в 4-х повторностях. В своих исследованиях использовали общепринятый в плодоводстве и лесоводстве метод модельных ветвей. Модельные ветви отбирались вначале лета 1-го года исследований и маркировались яркой масляной краской. В этот период модельные ветви имели вид однолетних побегов с хорошо развитыми пятью верхними почками, из которых уже начали развиваться вегетативные побеги текущего года (стадия первого развернутого листа). В 1-й год определяли длину побегов текущего года, сроки окончания роста побегов, сроки появления сережек и порядок расположения и количество сережек на побеге.

Весной и летом второго года на этих ветвях определяли число и порядок расположения женских соцветий, порядок расположения завязей и орехов в соплодии, сохранность плодов-и соплодий, урожай с 5-ти модельных ветвей.

Учет урожая проводился в Ш декаде июля, за месяц до полного созревания орехов, что допускается при сортоизучении.

Полученные результаты подвергались математической обработке согласно методикам Доспехова (1979).

Исследования по семенному и вегетативному размножению фундука проводились в Меловском лесопитомнике Беловодской ЛМС и на планта-

ции фундука Новокондрашевского лесничества Станично-Луганского лесхоза.

Для зеленого черенкования были использованы парники под пленкой. На основании наблюдений и анализов нами было отобрано 12 форм, представляющих определенную научную и хозяйственную ценность.

Статистическая обработка результатов замеров орехов 12 форм, собранных в 1994-1996 гг. на маточно-сортовой плантации показала, что каждая из них отличается от других по каким-либо биометрическим параметрам. В диссертации приведены описания и цифровой материал по всем показателям в соответствии с программой исследований.

На основании 3-х летних (1994-1996 гг.) наблюдений среди изучаемых 12-ти форм можно выделить формы, различающиеся по срокам цветения как пестичных, так и тычиночных соцветий По срокам появления рылец представляется возможным выделить 3 группы форм. Раноцвету-щие (рыльца появляются при первом же потеплении) - 17-19, 10-5, 20-4 и 23-2. Причем, у формы 10-5 часть пестичных соцветий появляется еще осенью К группе поздноцветущих сортов можно отнести только форму 121. Остальные формы занимают промежуточное положение и могут быть объединены в группу среднецветущих

В этом разделе нами сделана попытка разделить период от цветения до созревания орехов фундука на этапы органогенеза, исходя из физиологических процессов, преобладающих на протяжении каждого из них.

В экологических условиях Донецкого бассейна ранее такие морфо-физиологические наблюдения за развитием фундука практически не проводили. Причем все наблюдения за этапами органогенеза нами осуществлялись на образцах 12-ти выделенных форм фундука.

Биометрические наблюдения проводились с апреля по сентябрь включительно, 5-15-25 числа каждого месяца отбирались образцы орехов, замерялись длина и ширина ореха и семяпочки, длина генеративного побега, выполнялись зарисовки

По результатам наших морфогенетических наблюдений процесс развития ореха фундука можно разбить на 4 этапа На протяжении каждого из них преобладает какое-либо одно физиологическое явление: 1) рост генеративного побега; 2) рост околоплодника; 3) рост семяпочки, 4) накопление питательных веществ в ядре. Каждый из называемых этапов начинается в строгой последовательности и преемственности

Накопление питательных веществ в процессе созревания и химический состав ядра фундука

С завершением формирования плода его развитие не заканчивается; начинаются сложные и ответственные биохимические процессы биосинтеза и накопления запасных соединений. По мере созревания орехов идет последовательное снижение содержания воды и накопление сухих веществ (табл 5)

Таблица 5

Динамика содержания воды (% к общей массе) в ядре ореха фундука в __период его созревания. 1995-1996 гг. _-

Формы Дата определения

25.07 05.08 15.08 25.08 05.09 15.09

1-21 84,5 73,0 62,3 55,5 32,2 27,7

3-11 72,7 60,1 50,3 35,7 33,8 21,3

5-9 74,4 69,3 62,4 38,8 35,3 -

7-6 75,8 83,6 81,5 51,7 50,3 56,7

10-5 78,8 69,0 55,8 31,1 31,4 -

15-3 79,5 72,3 47,9 34,3 33,0 -

20-4 77,5 71,2 59,3 39,9 28,0 28,4

22-8 91,8 79,7 67,3 55,2 46,8 39,1

23-2 71,0 59,7 58,7 26,0 36,9 -

25-7 64,9 77,1 59,9 50,9 48,5 -

На момент определения 25.07 содержание воды в ядре ореха фундука составляло у раннеспелых форм 64,9%, среднеспелых - 71-75%, позднеспелых - 85-92%.

В процессе созревания ореха накопление сухих веществ в ядре на первоначальных этапах происходит за счет биосинтеза Сахаров, которые в последующем становятся исходным материалом для биосинтеза белка и жиров.

Например, в процессе созревания формы 1-21 содержание сухого вещества от 25.07 до 15.09 выросло от 15,5 до 72,7%, а содержание белка увеличилось от 3,6 до 11,2% (табл. 6).

Таблица 6

Динамика накопления белка в ядре ореха фундука в процессе его созревания, % к общей массе (1995-1996 гг.)_

Форма Дата определения

25.07 05.08 15.08 25.08 05.09 15.09

1-21 3,6 5,9 6,2 7,6 9,6 11,2

3-11 7,4 7,4 8,0 8,5 11,5 11,4

5-9 7,7 6,6 7,7 10,4 9,0 -

7-6 - 6,3 5,9 9,1 11,7 8,8

10-5 7,2 6,6 8,9 12,5 10,6 -

15-3 6,7 - - - 7,9 -

20-4 8,0 7,8 10,1 11,3 14,0 13,3

22-8 ■ - 4,7 6,3 6,9 10,3 10,1

23-2 7,1 7,4 10,3 - 11,4 -

25-7 6,0 5,8 - - - -

- 21 -

Эта форма имеет выход ядра более 50% Созревает к средине сентября.

Форма 3-11 к 25 07 накопила 27,3% сухих веществ, а к 25 09 - 78,7% к общей массе ядра. Время созревания отмечено в конце августа и начале сентября. Процесс накопления белка практически остановился 5-го сентября, хотя расход влаги продолжался.

Параллельно с накоплением белка в процессе созревания плода в ядре ореха происходит биосинтез и накопление жира

Как показали наши наблюдения, эта форма достаточно рано начинает накапливать сухие вещества, углеводы как материал для биосинтеза белка и жира. К 25-му августа содержание жира достигает уже 49,8% общей массы ядра (табл 7) В 1994 и 1995 годах содержание жира в ядре конечной товарной продукции достигало соответственно 63,4 и 62,5% сухих веществ В 1996 году длительный скачкообразный температурный режим в период цветения, оплодотворения и формирования плода, обильные осадки (113 мм) в августе оказали отрицательное биологическое последействие на биохимические процессы формирования качества плода Жирность ядра этой формы составила только 56%

Таблица 7

Динамика накопления жиров (% к массе ядра) в ядре ореха

фундука в период его созревания (1995-1996 гг)_

Форма Дата определения

25.07 05 08 15 08 25 08 05 09 15 09

1-21 4,4 12,2 20,6 25,2 44,3 46,4

3-11 9,3 21,9 29,3 41,0 42,8 50,5

5-9 7.1 14.1 19,6 37,4 40,0 48,4

7-6 4,2 5,4 12,6 24,8 26,8 23,8

10-5 5,0 16,0 23,7 42,9 41,1 -

15-3 5,1 - 31,5 41,2 42.9 -

20-4 5,3 11,4 22,6 34,0 42,8 40.1

22-8 5,8 7.4 17,3 24,3 31,1 40,8

23-2 10,9 16,0 28,4 49,8 - -

25-7 6,2 9.2 21,6 34,2 37.5 -

Проведенный нами биохимический контроль созревания плодов показал, что накопление сухих веществ в плодах фундука происходит во многом за счет биосинтеза и накопления жиров (рис 4)

X У У1

15,5 4,4 3,474532

27 12,2 11,79459

37,7 20,6 19,53587

55,5 25,2 32,41388

67,8 -44,3 41,31273

72,3 46,4 44,5684

Задача 9

1 2 3 4 5 8

0,723484 -7,73946 Коэфф. корреляции=0,976588

0,079682 4,023082 У=-7,739464+0,723484'Х

0,953725 4,076512 Критерий Фишера=82,4395696086

82,43956 4

1369,977 66,4718

Рис. 4. Динамика накопления жиров в зависимости от биосинтеза сухого вещества в ядрах фундука формы 1-21 (среднее за 19951996 гг.): у - содержание жира, %; х - количество сухого вещества, %

Аналогичные данные получены по выделенной форме 3-11, отличающейся более интенсивным накоплением сухих веществ в ядре в процессе созревания. ■ , ...

Таким образом, нами впервые установлена четкая корреляционная связь между биосинтезом сухих веществ и жиров в процессе созревания орехов" фундука. Пользуясь разработанным нами уравнением можно наблюдать в производственных условиях по сухому веществу за ходом накопления жиров в плодах селекционных или хозяйственно ценных форм фундука. ■ ' ■

Следует отметить, что процессы накопления питательных веществ, определяющих качество конечной продукции фундука изучены мало, целостных законченных исследований фактически нет не только в районах Украины, но и в сопредельных странах СНГ.

Согласно методике госсортоиспытания сельхозкультур (1970) и Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (1973) содержание белка от 16,1 до 19,0% считается высоким, оценивается 4 баллами по 5-бальной шкале, а содержание жира - средним (4 балла) считается в пределах 65,1-70,0%. В 1994 году этим требованиям отвечали 5 форм, в т.ч. 15-3,17-9,3-11, 5-9,10-5.

Среди изучаемых особей «очень высокое» содержание белка (19,5%) в 1994 году отмечено у формы 22-8. Однако содержание масла у него было очень низкое - 59,9%. Высоким содержанием белка характеризовались формы с индексами 7-6, 1-21, 20-4, которые относились к образцам с низким содержанием жира (2 балла).

Проведенный нами регрессионный анализ показал, что между содержанием жира и белка в ядре фундука существует обратная корреляционная связь (рис 5)

х

У

Задача 8

56 8 58 1

58 9

59 5

60 7

62 9

63 8 63 8 63 8 65 1

65 5

66 2

18 2 18 86267

18 18 22287

17 9 17 82914

20 4 17 53384

16 1 16 94325

14 5 15 86051

15 6 15 41756 14 7 15 41756 14 8 15 41755

14 7 14 77776 15 14 58089

15 2 14 23638

1 2 3 4 5 в 7 а в 10 11 12

-0 49216 46 81729

0 110138 6 846752

0 666312 1 153713

19 96809 10

Коэфф корреляции=0 816279 У= 46 81729-0 492159*Х Критерий Фишера=19 96809

26 57862 13 31054

Рис 5. Зависимость содержания белка от содержания жира в ядре фундука материнских форм, у - содержание белка, %; к - содержание жира,%

Содержание углеводов в ядре изучаемых сортов оказалось средним (6,1-7,0%) Большинство форм характеризуется высоким (7,1-8,0%) содержанием углеводов в ядре. Средние показатели содержания углеводов в ядре были у форм 1-21, 10-5, 17-9. Большая часть углеводов в ядре орехов фундука находится в виде Сахаров, их содержание от 5,2% (10-51) до 8,3% (25-7) Количество же моносахаров незначительно и составляет от 0,56% (20-4) до 1,28% (7-6)

Азотистых веществ в ядре орехов изучаемых сортов содержится от 2,33% (25-7) до 3,19% (20-4), фосфора - от 0,33% (3-11) до 0,44% (20-4), а калия - от 0,55% (29-2) до 1,22% (22-8)

Содержание Сахаров нами определялось для установления закономерности взаимосвязей между ними и жирами Математическая обработка данных показала существенную обратную корреляцию между суммой Сахаров и содержанием жира в ядре выделенных форм фундука

Коэффициент корреляции - 0,75, у = 78,78 - 2,25 • х, где у - содержание жира, %, х - содержание Сахаров, %

В процессе биохимического контроля за развитием растений, за ходом накопления питательных веществ установлена математически достоверная взаимосвязь между процессами биосинтеза и отложением запасных веществ Показана динамика снижения содержания влаги и накопления

сухих веществ, углеводов, белков и жиров. Дана характеристика плодов новых форм фундука по содержанию в ядре основных химических соединений и макроэлементов.

Морфологические особенности генеративных органов выделенных форм фундука

В селекционной работе в процессе исследований новых форм отмечены особенности формирования и расположения соцветий на побеге.

У некоторых форм сережки чаще всего формируются в 1-2 верхних почках (1-21, 3-11, 10-5, 15-3 и 17-9). У других форм небольшая встречаемость сережек приурочена к 2,3 и 4 почкам (5-9, 7-6, 11-12,20-4, 22-8,257). Эти формы образуют большое количество сережек, которые распределены вдоль побега более равномерно. Часто на одном побеге сережки закладываются в 5-6 почках подряд. Следовательно, расположение сережек на побеге обусловлено их количеством, чего нельзя сказать о женских соцветиях. Так, среди форм, формирующих большую часть пестичных соцветий в 1-2 верхних почках, имеются обильно цветущие (10-5) и образующие мало соцветий (11-12).

Максимальное соотношение мужских и женских цветков в среднем за 2 года было у формы 11-12 (8,7:1), затем у формы 15-3 (5,6:1), у 3-11 (4,4:1), у формы 22-8 (4,4:1). Такое соотношение обеспечивает хорошее и своевременное оплодотворение женских цветков. Эти формы относятся к группе растений с мужским типом цветения.

Формы 23-2 и 17-9 имеют соотношение мужских и женских цветков ниже единицы и они относятся к женскому типу цветения. Остальные формы характеризуются смешанным типом цветения.

У большинства изучаемых форм в течение трех лет преобладали соцветия с определенным числом цветков: у 10-5,15-3 и 23-2 с 8 цветками, а у 1-21,2-11, 10-5, 11-12, 17-9,20:4 и 25-7-с 10. У 5-9 и 7-6 в 1994 и 1995 гг. было больше пестичных соцветий из 10 цветков, а в 1996 г. из 6. Но у форм 1-21, 3-11, 11-12, 15-3, 12-9, 22-8 и 23-2 в 1996 г. наблюдалась тенденция к уменьшению числа цветков по сравнению с 1994 г. и особенно с 1995 г.

На основании данных за три года вычислены средние показатели плодообразовательной способности цветков в зависимости от их расположения в соцветии для каждой формы. Имеются формы, образующие менее 80% орешков из 4-х верхних цветков (5-9, 20-4) и более 90% (11-12, 17-9). Но большая часть форм образует из цветков 1-2 порядка от 80 до 90% орехов.

У фундуков более высокой плодообразовательной способностью обладают сравнительно молодые цветки в соцветии.

Исследования по размножению фундука в Донбассе

Семенное размножение имеет очень важное значение при разведении фундука в новых районах и может применяться при закладке фундуч-ного сада на постоянное место или при выращивании сеянцев в питомнике. Хозяйственно ценные признаки материнского растения при опылении передаются семенному потомству иногда на 70-100%.

Однако в отдельные годы семена фундука при осеннем посеве не успевают подготовиться к прорастанию и не дают всходов. Поэтому с целью повышения надежности осенних посевов мы проводили предварительную стратификацию семян в течение 30 дней до высева.

Опыт был заложен в трех вариантах :

1 Осенний посев семян фундука без стратификации (контроль)

2 Осенний посев после 30 дней предварительной стратификации семян.

3 Весенний посев стратифицированными в течение зимы семенами

Размер делянок 25 м2, повторность трехкратная.

В результате исследования установлено, что сеянцы на делянках росли не идентично Высеянные с осени семена прорастают весной до полного прогревания почвы В момент появления всходов у растений формируются достаточно развитые корни, способствующие повышению устойчивости к неблагоприятным условиям произрастания, особенно к засухе Растения от весенних посевов начинают свой рост на 8-10 дней позже и в менее благоприятных условиях, чем при осенних посевах, что от-рипатетьно сказывается на их развитии В конце первого месяца роста на растениях от осеннего посева обычно вырастает 5 настоящих листьев, тогда как на растениях от весеннего посева только по одному листу.

Энергия прорастания семян в варианте с стратификацией на четвертую пятидневку при осеннем посеве составляла в среднем за 3 года 71,2% против 34,2% в контроле. Весенний посев стратифицированными семенами давал низкие результаты (21,1%).

Осенний посев стратифицированными семенами оказывал существенное влияние на силу роста сеянцев, увеличение диаметра корневой шейки и в конечном счете выход стандартных сеянцев

Расчеты показали, что наибольший чистый доход и уровень рентабельности 158,2% был получен при осеннем посеве с предварительной стратификацией в течение 30 дней (44920 руб. с 1 га).

Для ускорения выращивания саженцев высокого качества наиболее перспективным является зеленое черенкование - как один из способов вегетативного размножения отрезками побегов с листьями

При зеленом черенковании уменьшается зависимость выращивания посадочного материала от погодных условий, обеспечивается высокий коэффициент размножения, что очень важно при размножении ценных форм

- 26 -

Использование для посадки черенков небольших размеров позволяет также эффективно расходовать маточный фонд.

Черенки укореняли в двускатных парниках, накрытых полиэтиленовой пленкой «Редлайт» фирмы «Ранита» с уникальным полисветановым эффектом.

В задачу исследования входило изучение ускоряемости и роста зеленых черенков отдельных сортов фундука селекции Укр.НИИЛХА (Ф.А. Павленко) в зависимости от сроков черенкования, длины черенков и типа пленки. Повторность трехкратная. В каждой повторности по 50 черенков.

Самая высокая укореняемость - 64,8% обеспечивалась при черенковании 5 июня под полисветановой пленкой «Редлайт», а при черенковании 25 июня - укоренялось лишь 16,2%. Наиболее оптимальной длиной у черенков следует считать 10 см, обеспечившей укореняемость в пределах 6164% в зависимости от сорта.

Интенсивная технология вегетативного размножения фундука

В производственной практике при вегетативном способе размножения фундука большое распространение получили отводки.

Суть этого способа состоит в укоренении присыпанных землей побегов или веток, не отделяя их от материнского растения.

В науке описаны и освоены практикой три приема размножения древесных растений отводками.

1. Отведение побегов в канавки (или дужкой).

2. Горизонтальное отведение (укладка) побегов.

3. Укоренение вертикальных отводков.

К недостаткам всех трех приемов отводков размножения древесных растений относится то, что все они требуют только ручного труда, а также низкий выход укоренившихся отводков и высокая их себестоимость.

Прототипом предлагаемой технологии является второй прием от-водкового размножения, к недостаткам которого в полной мере относится как невозможность механизации процессов работы, так и низкий выход укоренившихся отводков и высокая их себестоимость. Применяется этот прием на обычных промышленных плантациях, где главным является сбор урожая орехов, а получение отводков - это своего рода побочное пользование. На таких плантациях кусты обычно размещены 6 х 6 м, в силу чего их кроны затеняют отводки, что приводит к слабому их укоренению и отпаду. Отводки закладывают по кругу всего куста или только в рядах. В первом случае вообще исключается проведение механизированного рыхления почвы, а во втором оно проводится только в междурядьях.

Все это отрицательно сказывается не только на укоренении отводков, но также и на урожае орехов. Отрицательное значение имеет еще и то, что корневая поросль, находясь в затенении, развита слабо, а поэтому вме-

сто поросли приходится брать старые ветки, у которых процесс корнеоб-разования ослаблен

Суть предлагаемой техники состоит в том, что надо создавать специальные маточно-отводковые открытые плантации для выращивания хорошо развитой, мощной 1-2-х летней поросли (А И Торба, Ф.А. Павленко, 1999)

Такие плантации целесообразно создавать в специализированных питомнических хозяйствах

При закладке таких плантаций предъявляются особые требования к проведению основной подготовки почвы с тем, чтобы площадь была полностью очищена от сорняков на корнеобитаемую глубину

Закладывают плантацию осенью или весной, но преимущество следует отдавать осенней посадке

Схема посадки 7,0-6,5 х 1,0-1,5 м Ямки копают на глубину 50 см ямкокопатетем КПН-100, КЯЧ-100 в агрегате с трактором «Беларусь».

В одном ряду высаживают саженцы только одного сорта. После посадки проводят полив по 2 ведра воды в одну лунку, а затем проводят рыхление в междурядьях Почву в междурядьях поддерживают все время в рыхлом и свободном от сорняков состоянии

В течение 3-х или 4-х лет кусты разрастаются, появляется новая корневищная поросль высотой не менее 1 м, которая используется в качестве горизонтальных отводков

Важной особенностью этой технологии является то, что необходимо закладывать отводки по ежегодному чередованию то с одной, то с другой стороны ряда, что позволяет ежегодно иметь необходимое количество укорененных отводков

Первую укладку отводков проводят осенью, в первой половине октября. Для этого с одной стороны делают ложе метровой ширины на 10-12 см глубины В это ложе укладывают 1-3-х летние молодые побеги У основания придавливают их тонкими жердями, но ничем не присыпают На уложенных таким образом побегах почки прорастают, образуя новую вертикальную поросль, а когда она достигает 12-15 см высоты, то ее на 2/3 высоты присыпают почвой По мере роста поросли присыпку 1 или 2 раза повторяют Если стоит сухая погода, перед повторной присыпкой проводят полив.

В благоприятных по влажности условиях корнеобразование происходит уже к осени первого года укладки поросли С другой стороны ряда делают все так же, но уже осенью на второй год

Очень важно укладку побегов в ложе проводить осенью или рано весной до распускания на них почек Если побеги будут уложены после распускания почек, новая поросль потеряет свойство расти вертикально, что усложняет ее присыпку.

ВЫВОДЫ

1.В результате комплексного обследования существующих насаждений ореха грецкого установлена тесная связь особенностей роста и плодоношения с экологическими условиями региона.

2. На основании изучения обширного генофонда насаждений ореха грецкого, выявлены 642 типичные особи для всестороннего изучения, проведения фенологических, биометрических, биохимических анализов. Из указанного количества выделено 48 перспективных деревьев, из которых после трехлетних наблюдений 10 особей переведено в категорию маточных.

3. В результате наблюдений и исследований установлена прямая корреляционная зависимость урожайности ореха грецкого от возраста деревьев в рамках от 20 до 50 лет. Определено уравнение регрессии и теоретическое значение урожайности по возрастам.

4. Экспериментально и теоретически доказано прямое влияние возраста деревьев (до 55 лет) на биосинтез и накопление жира в ядре ореха грецкого. .

5. Изучено влияние суммы осадков за период с мая по август включительно на количество и качество продукции ореха грецкого. Приведены экспериментальные и теоретические значения содержания жира в ядре ореха грецкого в зависимости от осадков, дано уравнение связи.

6. Дано описание 10 маточных деревьев по морфологическим и хозяйст-

. венно ценным признакам. Из них заслуживают внимания пртогеничные

морозо- и засухоустойчивые формы: 5-6 (урожайность 42 кг, выход ядра 52,8%), 5-8 (32,5 кг и 50,4%), 15 (34 кг и 55%) и 10-1 (32 кг и 54%).

7. Для проведения окулировки предложен специальный фигурный нож, позволяющий повысить приживаемость окулировок до 80-90%.

8. Выделено и описано 12 перспективных форм фундука, отличающихся высокими хозяйственно ценными показателями для последующего раз. множения и сортоиспытания.

9. Выполнены детальные биометрические характеристики выделенных особей фундука: высота растений, параметры плодов, биохимические показатели.

10. Впервые дано морфофизиологическое описание этапов органогенеза , фундука от цветения до созревания орехов в условиях Донбасса.

11. Установлена корреляционная зависимость биосинтеза жира от темпов накопления сухих веществ в процессе вызревания плодов перспектив. ных форм фундука. У новых перспективных форм изучены регрессионные взаимосвязи биосинтеза масла, белка и углеводов.

12. На основании многочисленных анализов и исследований выделены наиболее продуктивные формы 22-8 и 25-7, отличающиеся высокой зимостойкостью, урожайностью и товарными качествами плодов.

13 Высокий выход с 1 га (более 300 тыс) высококачественных сеянцев фундука обеспечивает осенний посев после тридцатидневной стратификации.

14 Разработана и внедрена в производство интенсивная технология вегетативного размножения фундука, позволяющая механизировать основные трудоемкие процессы размножения

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1 В качестве подвоя использовать сеянцы местных морозоустойчивых форм ореха грецкого путем посева их в питомник осенью без предварительной стратификации.

2. При окулировке ореха грецкого считать целесообразным использовать фигурный нож с целью повышения приживаемости заокулированных глазков

3 При выращивании сеянцев фундука необходимо проводить осенний посев семян с предварительной тридцатидневной стратификацией

4 Для размножения и закладки промышленных плантаций ореха грецкого использовать выделенные перспективные формы 5-6, 5-8, 15- и 10-1.

5 При закладке плантаций высаживать вегетативно размноженные формы фундука 22-8 и 25-7

6 Для вегетативного размножения фундука применять интенсивную технологию размножения, позволяющую механизировать трудоемкие процессы при выкопке отводков

Список основных опубликованных работ по теме диссертации

1. Торба А И. Опыт выращивания сеянцев древесно-кустарниковых пород для защитного лесоразведения в Меловском лесопитомнике Вороши-ловградской области //ЦНТИ УкрНИИНТИ Госплана УССР. Киев, 1978 -С 25-28.

2 Торба А И. Акклиматизация орехоплодных в Ворошиловградской области. Ворошиловград, 1979 - 4 с

3 Торба А И. Опыт выращивания орехоплодных //Лесное хозяйство, лесная, бумажная и деревообрабатывающая промышленность (на укр языке) - 1980, -К" 2 - С. 13-14

4 Торба А И. Улучшенный способ окулировки ореха грецкого Ворошиловград, - 1983, - 4 с.

5 Торба А И. Разведение ореха грецкого на Востоке Украины //Лесное хозяйство - 1983 - № 12 - С 23-24.

6. Торба А.И. Селекция ореха грецкого на Востоке Украины //автореф. диссертации на соискание ученой степени канд. с.-х. наук. Харьков. -1984.-16 с.

7. Торба А.И., Павленко Ф.А. Агротехника разведения ореха грецкого //ЦБНТИ лесхоз, - М, - 1987, - Вып. 5.

8. Торба А.И. и др. Рекомендации по созданию промышленных плантаций орехоплодных пород на Украине. Минлесхоз УССР, - Харьков, 1986, -14 с.

9. Торба А.И. Размножение фундука. Ворошиловград, 1988. - 4 с.

10. Торба АЛ. Селекция фундука в Донбассе //пятый съезд ВОГИС им. Н.И. Вавилова. - М., 24-28 ноября, 1987. - Т. 4. - С. 238.

11. Торба А.И., Павленко Ф.А. Летняя окулировка ореха грецкого //Лесное хозяйство, - 1988,-№ 6, - С. - 62-63.

12. Торба А.И. Перспективные формы фундука. Ворошиловград. - 1988. - 4 с.

13. Торба А.И. Размножение ореха грецкого семенами //Сборник научных трудов Луганского СХИ. - 1989. - С. 41-42.

14. Торба А.И. Перспективный способ вегетативного размножения фундука //Сборник научных трудов Луганского СХИ. - 1991. - С. 43-44.

15. Торба А.И. особенности морфологии и формирования генеративных почек фундука //Сборник научных трудов Луганского СХИ. - 1992. - С. 20-21.

16. Торба А.И. Влияние способов подготовки семян фундука на выход стандартных сеянцев //Сборник научных трудов Луганского СХИ. -1994. - С. 45-46.

17. Торба А.И. Размножение фундука методом горизонтальных отводков //Сборник научных трудов Луганского СХИ. - 1996. - С. 24-25.

18. Торба А.И. основы адаптивной технологии возделывания ягодных и орехоплодных культур //Система ведения агропромышленного производства Луганской области на период 1997-2005 гг. Луганск, - 1997, - С. 67-78.

19. Торба А.И. Сохранность окулировок ореха грецкого в зависимости от способа укрытия //Сборник научных трудов Луганского СХИ. - 1997. -С. 24-25. ' •20. Торба А.И. Отбор перспективных форм фундука для дальнейшего сор-

тоизучения //Сборник научных трудов Луганского государственного аграрного университета. - 1998. - С. 37-38.

21. Торба А.И. Размножение фундука зелеными черенками //Сборник научных трудов Луганского государственного аграрного университета. -1999.-№ 4/12. - С. 84-88.

22. Торба А.И., Павленко Ф.А. Интенсивная технология вегетативного размножения фундука. Луганск, - 4 с.

23. Торба А.И. Культура ореха грецкого и фундука в Донбассе. Луганск. Издательство «Русь», - 96 с.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Торба, Анатолий Иванович, Луганск

- 212 -

250. Чернобай Г.М. Корневая система грецкого ореха в неорошаемых условиях Крымской степи // Труды Никитского ботанического сада. - 1971. - Т. 52.-С. 119-123.

251. Чирков Ю.И. Агрометеорология. JL: Гидрометеоиздат, 1986. - 296 с.

252. Шевчук Н.В. Селекция ореха грецкого в Киевской области // Материалы III международной конференции по селекции, технологии возделывания и переработке нетрадиционных растений. - Симферополь, 1994. - С. 86-87.

253. Шнелле. Фенология растений. - Л.: Гидрометеоиздат, 1961. - 259 с.

254. Шолохов JI.B. Ускоренная подготовка к посеву семян ореха грецкого // Лесное хозяйство. - 1978. - № 11. С. 49-52.

255. Щепотьев Ф.Л. Агровказ1вка по вирощуванню волоського ropixa в Украшськш PCP. - Кшв, 1953. - 14 с.

256. Щепотьев Ф.Л. Вывести формы грецкого ореха устойчивые к поздним весенним заморозкам // Лесное хозяйство. - 1953. - № 1. - С. 69-70.

257. Щепотьев Ф.Л. Выращивание ореха грецкого // Лесное хозяйство. -

1955.-№ 12.-С. 72-78.

258. Щепотьев Ф.Л. Грецкий орех на Европейской территории СССР / Биология, акклиматизация, культура. /Автореф. дисс. докт. биолог, наук. - Л.,

1956.-26 с.

259. Щепотьев Ф.Л. Грецкий орех // Культура орехоплодных. - М., 1957. - С. 128-244.

260. Щепотьев Ф.Л. Селекция ореха грецкого на зимостойкость и высокое качество плодов на Украине // Селекция, интродукция и семеноводство древесных лесных пород. - Киев, 1964. - С. 24-34.

234

Приложение 9.5

Встречаемость соцветий фундука с различным числом цветков, 1994-1996

гг., (% к общему числу)

Форма Год Число цветков в соцветии, шт.

6 8 10 12 14 16

1-21 1994 2,9 22,9 42,9 28,6 о 2,9

1995 0 12,1 48,5 30,3 6,1 3,0

1996 4,8 38,1 54,0 3,2 0 0

среднее 2,6 24,4 48,5 20,7 2,0 2,0

3-11 1994 15,0 22,5 50,0 7,5 2,5 2,5

1995 13,0 21,7 43,5 19,6 2,2 0

1996 19,6 43,1 33,3 3,9 0 0

среднее 15,9 29,1 42,3 10,3 1,6 0,8

5-9 1994 16,7 23,8 47,6 7,1 2,4 2,4

1995 9,3 27,8 42,2 13,0 2,8 0

1996 36,1 33,7 27,7 2,4 0 0

среднее 20,7 28,4 40,8 7,5 1,7 0,8

7-6 1994 4,7 18,6 32,6 30,2 4,7 9,3

1995 2,3 16,1 32,2 24,1 13,8 11,5

1996 40,0 28,6 15,7 12,9 0 2,9

среднее 15,7 21,1 26,8 22,4 6,4 7,9

10-5 1994 26,3 50,0 21,1 2,6 0 0

1995 12,4 41,6 42,7 1,1 0 2,2

1996 24,7 38,3 25,9 6,2 2,5 2,5

среднее 13,9 43,3 29,9 3,3 0,8 1,6

- 235 -

Продолжение прилож.9.5

Форма Год Число цветков в соцветии, шт.

6 8 10 12 14 16

11-12 1994 5,9 23,5 44,1 17,6 8,8 0

1995 10,5 15,8 36,8 31,6 5,3 0

1996 7,1 30,4 46,4 14,3 1,8 0

среднее 7,8 23,2 42,4 21,2 5,3 0

5-13 1994 9,3 69,8 20,9 0 0 0

1995 18,3 49,3 29,6 1,4 1,4 0

1996 38,6 43,9 15,8 1,8 0 0

среднее 22,0 54,3 22,1 1,1 0,5 0

17-9 1994 2,5 22,5 30,0 30,0 5,0 10,0

1995 3,5 14,7 46,6 25,9 5,2 4,3

1996 5,1 37,6 43,6 11,1 2,6 0

среднее 3,7 24,9 40,1 22,3 4,3 4,8

20-4 1994 5,1 10,3 41,0 23,1 17,9 2,6

1995 1,2 4,9 35,4 20,7 23,2 14,6

1996 2,2 2,2 55,1 33,7 3,4 3,4

среднее 2,8 5,8 43,8 25,8 14,8 6,9

22-8 1994 7,5 40,0 35,5 15,0 2,5 0

1995 23,6 59,6 15,7 1Д 0 0

1996 32,9 57,5 9,6 0 0 0

среднее 21,3 52,4 20,1 5,4 0,8 0

23-2 1994 4,3 50,0 4,3 2,2 2,2 0

1995 20,3 42,2 35,9 1,6 0 0

1996 32,4 47,3 17,6 0 0 2,7

среднее 19,0 46,5 31,6 1,3 0,7 0,9

- 236 -

Продолжение прилож.9.5

Форма Год Число цветков в соцветии, шт.

6 8 10 12 14 16

25-7 1994 4,8 21,4 30,9 33,3 9,5 0

1995 28,4 32,4 33,8 5,4 0 0

1996 5,5 38,2 54,5 1,8 0 0

среднее 12,9 30,7 39,7 13,5 3,2 0

- 237 -

Приложение 9.6

Образование плодов из цветков 1-2 порядка

Форма Образование плодов из цветков 1-2 порядка, % к общему числу

1994 1995 1996 среднее

1-21 92,7 73,2 94,7 83,6

3-11 88,2 77,7 85,5 83,8

5-9 78,5 69,3 76,5 74,8

7-6 80,6 73,4 97,7 83,9

10-5 87,5 81,5 91,5 86,3

11-12 88,9 92,3 92,3 91,2

15-3 88,4 84,0 87,7 86,7

17-9 92,8 94,8 96,0 94,5

20-4 79,■4 65,2 84,9 76,5

22-8 79,0 79,0 98,2 85,4

23-2 88,7 68,8 94,8 84,1

25-7 92,3 65,9 89,4 82,5

X 84,8

НСР05 10,49

Эх 4,22

РФ 2,31

Рт 2,26