Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Плантационное выращивание голубики (Vaccinium uli-ginosum L.) в условиях Юго-Востока Белоруссии

ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации по теме "Плантационное выращивание голубики (Vaccinium uli-ginosum L.) в условиях Юго-Востока Белоруссии"

БЕЛОРУССКИЙ НАУЧШ-ИССШВДОВДТЕЛЬШЙ ИНСТИТУТ ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА

На правах рукописи

ШУХОВА Лариса Александровна

ПЛАИТАЦИОШЮЕ ВЫРАЩИВАНИЕ ГОЛУБИКИ (Уасс1п1ш1 и!1-Е1поаит Ь.)В УСЛОВИЯХ ЮГО-БОСТОКА БЕЛОРУССИИ

06.03.03 - Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Гомель 1990

Работа выполнена в Белорусском научно-исследовательском институте лесного хозяйства

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

ГВ.С.Победой J кандидат биологических наук, с.н.с. Л.Б.Горбунов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, с.н.с. Е.Г.Петров

кандидат сельскохозяйственных наук,с.н.с. Л.Ф.Черкасов Ведущее предприятие: Полесская AJI0C Украинского НПО "Лео"

Защита состоится "affi' cft^ffMi<-УД991 г. в II часов на заседании специализированного совета К.028.04.01. Белорусского научно-исследовательского института лесного хозяйства по адресу: 246654, г. Гомель, ул. Пролетарская, 71

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института Автореферат разослан г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат биологических наук, &

старший научный сотрудник Т.И.ЫАШНИШ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Среди ягодных растений леса важное народнохозяйственное значение имеет голубика топяная. Ев ягоды богаты биологически активными веществами, обладают высокими пищевыми и лечебно-профилактическчми свойствами. Единственным источником заготовок голубики в нашей стране служат ее природные ресурсы. Однако объем заготовок голубики в стране невысок и имеет характерную тенденцию к снижению. В Белоруссии же заготовки в системе Белкооп-союза в последнее десятиле-ие вообще не ведутся. Это объясняется значительным сокращением естественных угодий в связи с осушением болот, низкой продуктивностью голубичников, трудоемкостью ручного сбора ягод. Урожайность естественных зарослей голубики можно повысить в 1,5-2 раза, используя экстенсивные методы хозяйствования, путем проведения различных лесохозяйственных мероприятий: подсев, омолаживание, внесение удобрений и пр. Однако решить проблему наиболее полного удовлетворения растущего спроса населения нашей страны в ценных в пищевом и лекарственном отношении ягод можно лишь используя интенсивные формы хозяйствования. На это нацеливает нас и Постановление Совета Министров СССР "Об улучшении продовольственного обеспечения населения страны на основе коренного повышения эффективности и дальнейшего развития агропромышленного производства", в котором предусмотрено к 1995 году увеличить в два раза производство пищевых продуктов леса, преаде всего за счет расширения плантационного выращивания плодово-ягодных культур. Поэтому весьма важными и актуальными являются исследования по введению голубики в культуру и разработке основ ее промышленного выращивания.

Цель и задачи исследования.Данная работа проведена с целью изучения возможности введения в культуру голубики топяной (Уасс1-п!иш и11с1г.озшл ь. ) в условиях юго-востока Белоруссии.

В связи с этим были поставлены и решались следующие задачи:

1. Теоретически обосновать необходимость и возможность интродукции голубики топяной;

2. Исследовать биологические особенности интродуцента в культуре;

3. Разработать технологические основы выращивания голубики топяной;

4. Дать оценку экономической эффективности культуры этого

Еида.

Научная новизна работы. Разработаны научные основы выращивания голубики топяной в Белоруссии. Получены оригинальные данные по биологии интродуцента, урожайности его в условиях культуры, биохимическому составу ягод. Предложены математические модели, связывающие параметры куста и урожайность двух биоморф голубики. Выявлены агробиологические особенности возделывания, показана экономическая целесообразность культуры голубики.

Практическая ценность. На больном фактическом материале сделаны вполне обоснованные выводы о возможности и целесообразности культуры голубики топяной. Разработаны основы технологии плантационного выращивания голубики, вьделены две перспективные формы для проведения селекционных работ.

Реализация результатов исследований. По материалам диссертации разработаны "Методические рекомендации по применению минеральных удобрений на плантациях ягодников семейства Брусничных до периода плодоношения" (в соавторстве с Волчковым В.Е., и др.), принятые Государственным Комитетом СССР по лесу для опытно-производственной проверки на предприятиях лесного хозяйства и могут быть использованы специалистами предприятий других ведомств, занимающихся выращиванием ягодных растений. Высокоурожайная крупноплодная форма голубики-проходит испытание в условиях Сибири .(ЦС БС СО АН СССР) и Костромской ДОС ВНЙИШД.

Результаты работы автора в 1966 году демонстрировались на ВДНХ СССР и были отмечены серебряной медалью.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Всесоюзном науко-техническом совещании (Гомель, 1964), на научно-технической конференции аспирантов и молодых ученых (Каунас,1985, Саласпилс,1987), на Всесоюзной научно-производственной конференции (Тарту,1966), на совещании-семинаре Западного отделения ЕАСХНИЛ (Гомель,1987), на секции факультета переподготовки кадров биологического факультета МГУ (Москва, 1988), на Меяфеспуб-ликанеком совещании (Рига, 1969), на секции Биологических основ садоводства в группе редких и исчезающих культур МОИП (I9B9).

Исследования проведены в процессе прохождения подготовки в аспирантуре БелНШЛХ и при разработке госбюджетной теш НИР "Разработать Наставление по агротехнике плантациогчого выращивания ягодных растений (клюквы, брусники, голубики) на промышленной основе (№ госрегистрации 01680004323),по которой автор работал

- 5 -

в качестве ответственного исполнителя.

По теме диссертации опубликовано 19 работ.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, шести глав, выводов и рекомендаций; списка литературы и приложений. Основной материал диссертации изложен на 150 страницах машинописного текста 'и включает 42 таблицы, 7 фотографий и б рисунков. Библиография содержит 377 наименований, из них 118 на иностранных языках.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Биологические особенности голубики топяной в культуре.

2. Характеристика хозяйственно ценных форм.

3. Основы технологии плантационного выращивания голубики.

4. Экономическая эффективность культуры голубики топяной в Белоруссии.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснован выбор и актуальность темы исследования, определены цель, задачи, новизна и практическая значимость диссертации.

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО ЛИТЕРАТУРНЫМ ИСТОЧНИКАМ

Ягоды голубики богаты биологически активными веществами,обладают хорошим вкусом, широко используются в быту и пищевой промышленности, применяются в научной и народной медицине (Буткус и др., 1964,1965; Фруентов, 1972; Барано'ва, 1975,1982; Шапиро, 1963; Круглякова и др.,1984).

Потребности народного хозяйства в лесных ягодах удовлетворяются за счет эксплуатации естественных ресурсов, которые сейчас испытывают мощные техногенные и антропогенные воздействия, особенно в густонаселенных районах нашей страны (еврслейская часть РСФСР, Украина, Латвия, Литва, Белоруссия). Возникает необходимость в разработке мероприятий по охране, рациональному использованию и интенсивному воспроизводству лесных ягодных растений.

В Белоруссии начаты исследования по повышению продуктивности естественных зарослей голубики (Победов, Гримашевич, 1984). Созданием полукультур голубики можно повысить урожайность естественных зарослей голубики в 1,5-2 раза, что не удовлетворяет возрастающий спрос населения на этот целебный пищевой и лечебно-про-^илактический продукт. Целый ряд исследователей разных регионов страны обращает серьезное внимание на сокращение естественных

ресурсов голубики и предлагает начать работы по введению ее в культуру (Усовский, i960; Иванауснас, 1962; Буткус, 1969; Сотник, 1971; Гладкова, 1980; Маргашшк, Кирильчик, 1963).

Как показывает почти 100-летний опыт промышленного возделывания североамериканских видов голубики в США, этот путь увеличения естественных ресурсов является наиболее эффективным и экономически выгодным. Выращивание голубики в США превратилось в самостоятельную отрасль.растениеводства (Дарроу,1968).

Успешному выращиванию голубики в США и Канаде способствует презде всего то, что качестве объектов для интродукции были взяты дикие виды голубики, естественно произрастающие на данном континенте и хорошо приспособленные к климатическим условиям региона (Шумейкер, 1958).

История интродукции голубики высокорослой и современное состояние промышленного выращивания ее в США и Канаде наиболее детально отражены в работах Розановой (1934,1935), Барыкиной (1964, 1972), Витковского (1972), Савельева и Шкабаро (197Э), Гладковой (1973,1979,1980,1981,1983). ^

Кроме США и Канады голубика высокорослая интродуцирована в Великобритании и Ирландии ( СогшаскД972), Германии (Liebster , 1977,1981), Австрии (Gcsch ,1980), Дании (Borg, 1988), Франции (Einhard ,1988), Италии (Caatelli ,1984), Польше (Макова ,1966), Румынии (Badescu, 1977), Чехословакии (Penaz,1968), Югославии (ОЪ1ак, 1984), Японии (Ishikawa Shunji , 1984) и других странах.

В нашей стране промышленной культуры голубики пока нет. Последние 25 лет ведутся испытания североамериканских и западноевропейских сортов голубики с использованием элементов американской технологии, главным образом в ботанических садах. Было испытано более 17 сортов голубики высокорослой и, как показали исследования, главным тормозом ее выращивания в нашей стране остается дефицит сортов с высокой или хотя бы удовлетворительной степенью зимостойкости для основных зон ягодоводства (Кичина, 1984). Кроме того, даже в благоприятных условиях голубика высокорослая подвержена воздействию в значительной степени карантинного патогена Godronia cassandrae Peck.

В связи с этим особый интерес представляют работы, начатые Центральным сибирским ботаническим садом СО А"! СССР и Институтом ботаники АН Литовской ССР, с голубикой топяной, видом генетически наиболее приспособленным к местным условиям существования, спо-

собным выдерживать широкий диапазон низких температур, характеризующимся устойчивостью : болезням и вредителям (Горбунов и др., 197В; Буткене, Буткус, 1980, 1981, 1982).

Все ке голубика топяная до настоящего времени остается одним из наименее изученных дикорастущих ягодников. Анализ отечественной литературы свидетельствует, что имеющиеся работы отражают, некоторые биолого-экологичь^кие особенности естественно произрастающих голубичников, плодоношение и фенологию ягодника в разных регионах страны, опыты по семенному и вегетативному размножению. Однако вопросам интродукции голубики топяной уделяется еще очень мало внимания. Литературных данных по биологическим особенностям голубики в культуре крайне мало, а по агротехнике практически нет.

2.ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследований послужили растения голубики топяной естественно произрастающего голубичника (сосняк голубично сфагновый кв.163 Ветковского лесничества Гомельского лесхоза) и ягодной плантации Ленинского опытного лесхоза БелНИИЛХ. Первые экспериментальные посадки на плантации были проведены весной 1982 года 2-3-летними саженцами (дичками) с отрезанной выше 5 см от корневой пейки надземной частью.

В данной главе приведены, эдафические и климатические факторы произрастания голубики топяной, биологическая характеристика ин-тродуцента и описание района исследований.

Поставленные задачи решались путем полевых, вегетационных и лабораторных опытов. Морфологический анализ проводили по М.Т.Ма-зуренко (1982,19Ь6). Для рассчета объема куста использовали ме-• тодику Г.Либстера (Iiebзteг , 1977). Особенности цветения и опыления голубики изучали в полевых опытах по А.Н.Пономареву (1960). Площадь листовой пластинки измеряли листомером (Гедых, 1976). Фенологические наблюдения проводили по общепринятым методикам М.Н.Бейдеман (1954,1974), а также согласно методике, предложенной 3.П.Буткене и В.Ф.Буткусом (1978). Урожайность определяли методом пересчета на гектар массы ягод с 10 учетных кустов в 3-х кратной повторности.

В вегетационных опытах разрабатывался способ вегетативного размножения голубики. Лабораторные опыты включали изучения агрохимической характеристики почвы по общепринятым методикам (Ари-нушкина, 1962; Глинцов и Забелло, 1979). Химический анализ листь-

ев и ягод голубики на содержание валовых форм азота, фосфора и калия проводили по методу Ковшик и Баранникова (1976), нитраты по ОСТУ ионоселективным методом. Микроэлементны определяли на атомно-абсорбционном спектрофотометре. Определение влажности, аскорбиновой кислоты и титруемой кислотности е ягодах голубики проводили по общепринятым методикам (Ермаков и др.,1972), белкового азота по Плешкову (1985), суммы пектинов по Починок (1976). Антоцианы, катехины и флавонолы определяли по методу Саранцу и Мийдла (1971), а сумму Сахаров по Селинь (1982). .

Методы исследований по отдельным вопросам выращивания голубики изложены в сос;¿етствуюцих разделах.

Математическая обработка данных проводилась на ЭВМ EC-I020 и персональном компьютере IBM PC/XT . Применялись методы дисперсионного и'регрессионного анализов (Рокицкий, 1973; Афифи и Эй-зен, 1982).

3. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ГОЛУБИКИ ТОПЯНОЙ В КУЛЬТУРЕ

При интродукции растений особое внимание отводится выявлению закономерностей изменений в ходе онтогенеза вида и его адаптационных возможностей под влиянием новых условий среды. Многолетними наблюдениями установлено, что основные фенофазы у голубики в культуре проходят на 2-3 недели раньше и при меньших суммах эффективных температур по сравнению с естественными, зарослями. Весеннее цветение голубики на плантации отмечается стабильно в I декаде мая, массово в течение 12-15 дней. У дикорастущей -это П или Hi декада мая, когда сумма эффективных температур близка к 500°, кроме того здесь период цветения более продолжителен: до 30 и более дней. У голубики в культуре отмечено вторичное (летнее) цветение более чем у 65% растений. Созревание ягод второго урожая приходится на I-П декаду сентября. Вторичное цветение происходит за счет неиспользованных при весеннем цветении, ниже расположенных на побегах ветвления репродуктивных почек (на побегах прошлого года) и не оказывает отрицательного действия на формирование урожая будущего года. В литературе имеются сведения о вторичном цветении голубики в естественных популяциях, наблюдается оно в благоприятные по метеоусловиям годы при раннем формировании цветковых почек на побегах текущ то года (Скрябина, 1970; Михалева, 1972; Буткене, Буткус, 1976). Для условий Сибири вторичное цветение и созревание ягод характерно только

для отдельных экотипов, особенно с окраины ареала (Горбунов,1978). Это явление скорее не закономерность, а исключение.

Репродуктивные почки у голубики формируются обычно на коротких побегах ветвления и, единично, в терминальной части длинных и порослевых. В условиях культуры у голубики появляются признаки, отличающие ее от дикорастущей. Ежегодно на плантации голубика продуцирует большее число побегов по сравнению с естественными зарослями. Процент коротких побегов, на которых формируется урожай, у голубики в культуре составляет 66-75$, а в естественных зарослях лишь 41-47% от общего числа побегов. Это главная, но единственная предпосылка повышения урожайности голубики на плантации. Анализ почек однолетних побегов голубики с исследуемых мест обитания показал, что на коротких побегах у растений в культуре формируется в среднем 7-8 цветковых почек и 1/6 часть всех почек длинных побегов - тоже цветковые (до 7 шт). В естественных зарослях голубики картина иная: на коротких побегах 2 реже 3 цветковые почки, на длинных, в основном листовые почки, а цветковые составляют 1/20 часть (1-2 шт).

Соцветие голубики топяной - короткая кисть. В одной репродуктивной почке у дикорастущей голубики закладывается I реже 2 кисти, в то время как на плантации большинство (70%) репродуктивных почек содержат две кисти, встречаются 3 и 4. Продолжительность цветения соцветия голубики в культуре равна II—15 дней, отдель-íoro цветка 6-8 дней.

Голубика топяная - энтомо^ильное растение, ее оснобными опы-штелями являются шмели и пчелы. В опыте с изоляцией веток (на ;амоопыление) завязываемость плодов составила 0-0,5%.

Сохранность завязей голубики на плантации значительно выше: юлее 50% цветков сформирует урожай. В лесу у растений голубики >тпад цветков стабильно выше: за исследуемые годы составил 60-89,С.

Изучение плодоношения голубики топяной показало, что этот ¡ид в культуре является довольно высокоурожайным растением. Сред-ля масса ягод с куста в исследуемые годы составляла 237-452 г, ри максимуме 520-722 г, что в переводе на I га при схеме разме-ения растений 0,75 х 1,5 м: 3,5- 5,2 тонны. В естественных ус-овиях масимальной считается урожайность 320 кг/га (Саутин,1976). тмечается разница и по составу урожая. В культуре у растений олыиий процен*. приходится на ягоды со средней массой 0,4.-0,75 г 53 ~71>о), а в естественно произрастающем голубичнике основную до-е составляют кэлкие (меньше 0,4 г) ягодн 52-65%.урожая.

Сравнительное изучение химического состава интродуцированной и дикорастущей голубики показало, что более стабильным оказался макроэлементный состав, значения в целом близки, уровень колебания средних величин по годам составил: азот 0,7-1,4%; фосфор 0,120,15%; калий 0,6-1,2%, сера 0,23-0,25%. Что же касается микроэлементов, то заметных различий в разных местообитаниях голубики не отмечено по таким элементам как железо и цинк, содержание которых составляло соответственно 26-31 и 45-49 мг/кг сухой массы. Содержание марганца в плодах голубики на плантации было в I,5-2 раза выше, чем у дикорастущей (98-125 против 56-59 мг/кг).

Анализ биохимического состава ягод интродуцированной и дикорастущей голубики показал, что по содержанию многих биологически активных компонентов плоды растений в культуре богаче, чем с естественно произрастающего голубичника. Амплитуда колебаний углеводов и аскорбиновой кислоты в ягодах Iолубики на плантации в исследуемые годы составила 5-9% и 24-43 а у дикорастущей, соответственно 4-8% и 21-37 мг$> на сырую массу. Содержание пектинов • в плодах растений в культуре бьшо в 1,5-2 раза выше, чем в естественно произрастающем голубичнике (3,9-4,7^ против 2-3,5% на сухую массу).Ягоды голубики на плантации отличались повышенным синтезом фдавонолов 101-150 мг/100 г, в естественных условиях пишь 46-67 мг/100 г сухой" массы. Отмечалось минимальное накопление нитратов плодами голубики исследуемых мест обитания: диапазон изменчивости средних величин составил 23-25 мг/100 г сухой массы. Влажность ягод на плантации была 88,5%, в естественных условиях - 91%.

Один из показателей результативности интродукционного процесса - самовозобновление растений в новых условиях. Имеющиеся литературные данные относятся либо к искусственно^ семенному размножению голубики как одному из пуаай повышения продуктивности естественных фитоценозов Украинского и Белсрусского Полесья (Кози-рацкий, 1976; Победов, Гримашевич, 1984; Краснов, Орлов, 1990),либо описывают вегетационные опыты (Буткене, Буткус, 1980, 1981; Горбунов и др., 1983; Тяк, 1969; Снакина, 1990 ).

Как показали исследования, у голубики на плантации самовозобновление идет как вегетативно (за счет укоренения надземных плаги-отропных и подземных столоновидных побегов - р1.зом), так и довольно значительно семенным способом. В первом случае образование вегетативно подвижной зоны спс^бствует территориальному распространение растений вблизи материнской особи, во втором случае происходит освоение нового пространства.

Сеянцы встречаются на расстоянии 8-12 см от материнского растения большими биогруппами (по 20-30 шт). Характеризуются высокой жизнеспособностью: за один вегетационный период высота растений достигает в среднем 3 см ( у отдельных особей 8 см). У сеянцев отмечается хороший прирост числа побегов, в среднем 4-5 (максимум Ю-Н). Длина побегов колеблется в пределах 0,5-П см. Уже в первый год сеянцы имеют побеги П и Ш порядков ветвления, в то время как в природе боковые оси ветвлетп П-го порядка появляются на 5-6 году жизни растения (Жуйкова, 1959).

В последующие годы идет интенсивный рост и развитие растений. У 4-х летних сеянцев начинается формирование репродуктивных побегов, которые составляют 1/4 часть всех побегов растения. На пятом году жизни у сеянцев отмечено первое цветение и плодоношение. Масса ягод с куста небольшая, оноло 8-10 г. Сохранность завязей от цветков 60%, средняя масса ягоды 0,55г.

4. ИЗМЕНЧИВОСТЬ (ФОРМЫ) ГОЛУБИКИ ТОПЯНОЙ

Голубика топяная - бореальный, циркумполярный вид, характеризующийся высокой амплитудой внутривидовой изменчивости. Ряд авторов (Синская, Щенкова, 1928; Розанова, 1934; Авдошенко, 1949; Скрябина, 1969; Михалева, 1972; Шабарова, 1976; Гримашевич, 1956; Снакина, 19Б9) приводят в своих работах целый ряд варьирующих признаков¡величина и форма листа и ягод, окраска и размеры венчика, облиственность побегов и др. Полиморфизм голубики слабо связан с экологическими условиями. В одних и тех же ассоциациях голубичников встречаются клоны, имеющие значительные различия по форме, окраске и размерам однородных органов растений, что позволяет отобрать для культуры наиболее ценные в хозяйственном отношении местные формы.

Двухлетние саженцы (отводки) голубики, заготовленные в естественных зарослях (экотоп Ас, сосняк голубично-сфагновый), по мере роста и развития в культуре показали широкую вариабельность всех признаков растений. Основным критерием для выделения форм нам послужил габитус куста. Для голубики топяной характерны две биоморфы куста: высотой до 100-160 см с ортотропиыми восходящими побегами и широкий раскидис-тый куст с многочисленными ровными стелющимися ветвями, высота куста не превышает 40-60 см. Первая биоморфа известна в литературе как рыхлокустовая, вторая - стелющаяся (Нуйкова, 1972). Другие отличительные особенности этих биоморф голубики: динамика прохождения фенофаз, плодоношение, цветение,

химический состав ягод - в литературе не описаны. Наша задача заключалась в том, чтобы внутри этих биоморф выделить прежде всего такие форш, которые соответствовали бы следующим параметрам: высокая продуктивность в условиях культуры, крупноплодность, короткий период созревания, компактность соцветий. Как показали результаты исследований, растения рыхлокустовой формы отличались хорошим пропорциональным ростом. Высота 9-летнего куста достигла 70 см, у голубики стелющейся формы изменение куста происходило за счет более интенсивного роста в ширину, высота куста не превышала 30 см. Цветки у обеих форм различаются не только по размерам и <*,орме, но и по окраске. Превалирующая окраска венчика раскидистых кустов чаще белая, цветки крупные, ширококолокольчатые, у высоких кустов - беловаторозовые, или розовые кувшиновидные, мельча по размеру. Для растений рыхлокустовой формы характерна компактность соцветий, так как все репродуктивные почки содержат 3 (иногда 4-5) соцветий, в то время как у голубики стелющейся формы I, реже 2 кисти.

Растения раскидистых кустов характеризуются высокой урожайностью: в отдельные годы 775-975 г, у высоких кустов она стабильно ниже - 600-610 г с куста. Отмечается большая разница и по соотношению ягод по массе: у растений рыхлокустовой формы больший процент приходится на ягоды со средней массой (60-99%), у стелющейся формы голубики основную долю составляют крупные ягоды (90-100^). Средняя масса ягоды у раскидистых кустов в исследуемые годы равна 1,0-1,4 г; у высоких - 0,4-0,7 г.

В результате регрессионного анализа зависимости урожайности двух ферм от параметров куста были выявлены коэффициенты корреляции с высокой степенью достоверности: для раскидистых кустов - 82$ дисперсии, для высоких - 69«.

Получены следующие уравнения:

1)стелющаяся форма, у=6,991с + 0,0003 £>3 - 3,78 Ь.+ 0,0033

2)рыхлокустоЕая форма, у=0,7к+ 0,052 к2 + 0,15 Ь + 0,0024, где у-урожайность, г с куста; ^-диаметр кроны, см, ъ-высота куста , см.

Изучение химического состава ягод двух форм голубики показало, что повышенным содержанием аскорбиновой кислоты и Сахаров отличаются растения раскидистых кустов по сравнению с высокими, соответственно 47 и 41 мг#; 12 и 6,5^ (на сыруи. массу)ягод). Однако количество лейкоантоцианов и катех^нов выше у последней: 6696 и 7600 против 3300 и 3640 мг/100 г сухой массы. Рн ягодного сока у обеих форм невысок, амплитуда колебаний - от 3,0 до 3,22; отме-

чается также и низкое содержание нитратов 24-31 кг/100 г сухой массы. Накопление макроэлементов плодами голубики обеих форм шло практически одинаково. Варьирование по годам составило: азот 0,86-1,33^; фосфор 0,126-0,174$; калий 0,75-1,1555 на сухое вещество. Микроэлементный состав не индентичен. Растения стелющейся формы накапливают в плодах значительно большее количество цинка (42-51), марганца (79-126) и меди (4,7-4,9) мг/кг сухой кассы. В ягодах растений рыхлокустовой формы диапазон изменчивости этих величин ниже, соответственно: 22-36; 52-65 и 1,7-3,3. Количественные показатели никеля и свинца в ягодах обеих форм голубики близки по значению, среднемноголетние величины 0,39 и 1,41 мг/кг сухой массы.

5. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ГОЛУБИКИ ТОМНОЙ

В данной главе рассмотрены следующие вопросы: субстраты и подготовка почвы, схема размещения растений, минеральное питание, полив, мульчирование, обрезка, агротехника выращивания посадочного материала.

Голубика топяная - светолюбивый, эвритермный вид, наиболее перспективный из лесных ягодников для выращивания на специализированных плантациях. Лимитирующий фактор для интроруцента -эдафический. Для успешного роста и развития голубики необходимы кислые почвы в диапазоне рН от 2,5 до 4,5. В связи с этим первые исследования в БелНИИЛХ были направлены на подбор наиболее оптимальных почвенно-грунтовых условий для культуры голубики (Волчков, Бобровникова, 1983). Наименее подходящим субстратом оказалась супесь связная. Наше дальнейшее изучение влияния 4-х типов лесных почв (супеси рыхлой и связной, торфа переходного болота и низинного) на рост и развитие 2-х летних саженцев голубики показало, что все биометрические показатели были выше на торфяниках. Среднее число побегов в 3, суммарная длина их в 5,5 и воздушно-сухая масса корневой системы в 2,5 раза выше, чем на супеси. Существенны различия между интенсивностью прироста биомассы голубики на торфе низинного и переходного болота, причем у последнего она была выше. Все типы почв характеризовались слабокислой реакцией (рН 3,6-4,0), однако по содержанию основных питательных элементов (как подвижных форм, так и валовых /V, Р, К ) торфяные почвы намного богаче супеси, о чем свидетельствуют данные химического анализа субстратов. Для культу-

ры голубики, таким образом, более всего подходят олиготрофные и мезотрофные болотные почвы и выработанные торфяники,-непригодные для сельскохозяйственного использования. Территория Белоруссии характеризуется широким распространением болот и заболоченных земель: торфяники занимают площа,гъ 2,6 млн. га, в том числе верховые болота и переходного типа около 578 тыс. га, выработанные торфяники 166 тыс. га (Поджаров, 1974).

Предлагаемый способ вегетативного размножения голубики включает два этапа: укоренение черенков и доращивание однолетних укорененных черенковых растений в течение одного вегетационного периода с целью получения качественного посадочного материала, способного содержать более жесткие; чем в питомнике условия на плантации .

Установлено, что наибольшей способностью к укоренению обладают черенки из однолетних побегов, заготовленных в фазу покоя растений (для условий Белоруссии в марте) и хранении их в прохладном (*=5°С) месте в небольших пучках по 50-100 шт., упакованными в сфагнум. Нарезку черенков производят в день посадки, верхушки побегов не используют. Лучшее время посадки апрель-начало мая. Наиболее подходящим для укоренения является комплексный субстрат из торфа переходного болота, разложившейся древесины и сфагнового мха (в соотношении 1:1:1) с добавлением микроэлементов Сий)^ и МйЭО^ (30 г на I м^). Степень укоренения здесь 80-95%.

Применение нортиола (препарат, созданный Институтом органической химии АН УССР из отходов промышленности) позволило использовать для размножения все побеги, полученные при обрезке куста, независимо от их возраста. При высокой степени укоренения черенков из однолетних побегов (73$), неплохие результаты получены при укоренении двух- и трехлетних, соответственно 52 и 46/о (на субстрате из торфа переходного болота).

Однолетние укорененные черенковые растения пересаживают в питомник более редко, чем черенки. Самые высокие показатели роста и развития этих растений при доращивании обеспечивает с:^страт, где на 5 объемных единиц торфа переходного болота приходится I объем лигнина (отход деревообрабатывающей промышленности). Прирост биомассы возрастает в 1,5 раза по сравнению с чистым торфом. Стикули-рукцим действием на побегообразовательную способность однолетних саженцев голубики оказывает внекорневая подкормка в начале вегетации сернокислым аммонием (3 кг/га д.в.). Увеличивается площадь

листовой пластинки, число побегов (в среднем 22 против 15 в контроле) и их суммарная длина, соответственно: 76 и 32 см.

При разработке основ технологии выращивания большое значение имеет правильный выбор схемы посадки растений на плантз-ц1Ш. Для голубики топяной наиболее оптимальным является размещение растений в ряду через 0,75 м, между рядами 1,5 м, что устраняет внутривидовую конкуренцию за влагу и питательные вещества и вполне может обеспечить механизацию работ по уходу и сбору урожая.

При интенсивном способе хозяйствования, направленном на получение максимальных урожаев с единицы площади, расход питательных веществ из почвы необходимо восполнять. Многолетний эпыт создания полукультур в Полесье показал, что внесение полного минерального удобрения { Л^бО^бО^бО^ повьш1ает устойчивость голубики к вредителям, снижает отпад бутонов и увеличивает мас-;у ягод (Гримашевич, 1984). Как показали наши исследования, ^ри внесении азотных удобрений (аммиачной селитры, мочевины) э дозе 50 нг/га д.в. нарастание урожайности по годам идет рав-юиерно. При совместном применении сернокислого аммония и двой-юго суперфосфата (Л/здРсд) средняя масса ягод с куста в первый год составила 235 г и в последующие годы возрастала, соответст-зенно 378 и 450 г, что в 1,5-2 раза выше контроля. Существенная трибавка урожая отмечена и при использовании полного минерального удобрения, обогащенного медью (Л^оо ' где сРеД~ 1яя масса ягод с куста достигла в первый год 460 г.

Важнейшим фактором при выращивании голубики топяной - ти-шчного мезогигрофита, - является достаточное водоснабжение рас-'ений. Динамика уровня грунтовых вод (УГВ).- основной показатель, характеризующий условия произрастания растений на торфяниках, большие сезонные я многолетние колебания УГВ, превышающие высо-у капиллярного поднятия влаги, отрицательно влияют на водообес-тченность и жизнедеятельность растений, а высокие весенние уровни приводят к частичному затоплению корневой системы, пре-штствуя росту корней вглубь почвы (Петров, 1983). Грунтовые ¡оды на плантации голубики всегда находились на большой глуби-ю (в течение вегетационного периода), в исследуемые годы динамка их невысока: от 55 до 80 см. Максимальное падение УГВ наб-юдалось дваады - в конце августа 1983 и 1986 гг., связанное с олыпим недобором осадков в. июле-августе этих лет. В сухое и

жаркое время лета в полуденные часы оводненность листьев голубики топяной опускается ниже 50%, отсутствует фракция активной воды. Особенно значительное напряжение водного дефицита голубика испытывает в период плодообразования (Климова,Черкасов, 1973; Горбунов и др., 1978), Как показали исследования, наиболее благоприятной для укоренения черенков, а также роста и развития посадочного материала голубики оказалась влажность субстрата 66-70% от полной влагоемкости, поддерживаемая поливом 5 л/м^ три раза в неделю. Для формирования урожая взрослых растений голубики оптимальным оказался режим полива в объеме 10 л/м^,проводимый еженедельно, при котором влажность субстрата 50-65%. Средняя масса ягод с куста составила 420 г, при максикуме 1145 I в контроле эти показатели были 163 и 420 г. Кроме того, полив голубики в период формирования урожая обеспечил высокую сохранность завязей 74% против 46% в контроле.

В опытах с пескованием и мульчированием установлено, что лучшим мульчирующим материалом для голубики служат древесные опилки. Оптимальный слой покрытия 7-10 см, который способствует лучшей приживаемости и сохранности посадочного материала голубики и увеличивает в 1,5 раза урожайность взрослых растений.

Одним из эффективных мероприятий по уходу за культурой гол} бики является омолаживающая обрезка ("посадка на пень") с целью получения прироста побегов из спящих почек и формирования одно-возрастной группы растений. Имеющиеся литературные данные по обрезке и выжиганию старых (свыше 12 лет) кустов голубики в естественных зарослях показывают, что эти мероприятия увеличивают прирост побегов возобновления и на третий год дают прибавку урожая на 60% (Буткене, Буткус,1983; Гримашевич,1956). В наших исследования высота куста в конце первого вегетационного периода (после "посадки на пень" 7-8летних саженцев голубики) достигла 26 см, число порослевых побегов равнялось 116 шт, при средней длине 37 см. Шло интенсивное образование побегов ветвления с закладкой первых репродуктивных почек. Диаметр кроны на второй год составил 68 см, объем куста достиг 0,08 м . В этот год отмечено первое цветение и плодоношение, масса ягод небольшая в среднем 40 г с куста, в последующие два года возрастала до 240 и 345 г соответственно.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЛАНТАЦИОННОГО ВЫРАЩИЗАНШ ГОЛУБИКИ топяной

Культура голубики топяной в Белорусски возможна и экономи-

чески целесообразна. Урожайность ее на плантации в среднем 4,2 тонны с га. Предварительные экономические расчеты показали, что первоначальные затраты на создание I га плантации и ее эксплуатацию до начала плодоношения составят 7,5 тыс.руб на выработанных торфяниках или 17,5 тыс. руб на вновь осваиваемой территории. Срок окупаемости затрат, соответственно 1,0 и 2,5 года (после начала плодоношения). Рассчитанный коэффициент эффективности действующей голубичной плантации ICg г п = 4,87.

ВЫВОДЫ

1. На плантации голубика продуцирует два урожая в год: в июне и сентябре. В условиях культуры у голубики появляются признаки, отличающие ее от дикорастущей: возрастает число репродуктивных побегов с увеличенным числом цветковых почек и кистей в них (до 3-4). Завязываемость плодов составляет около 50% на плантации, а в естественных условиях отпад всегда выше (60-Б9%). Урожайность голубики в культуре составляет в среднем 250-300 г

с куста (5-блетних растений) или 4,2 тонны с га.В условиях культуры содержание в ягодах углеводов, пектинов и флавонолов выше, чем в естественно произрастающем голубичнике.

2. Прохождение основных фенофаз на плантации на 2-3 недели раньше, чем в естественных условиях и при более низких суммах эффективных температур.

3. В новых условиях интродуцированные растения характеризуются интенсивным возобновлением как вегетативным (укоренением побегов и ризом), так и семенным путем. Формирование репродуктивных органов у сеянцев происходит на 4-5 году жизни.

4. Наиболее продуктивной и ценной по биохимическому составу ягод является стелющаяся форма голубики. Основную долю урожая (90%) у которой составляют крупные ягоды с массой более I г.

5. Оптимальным субстратом для культуры голубики является торф переходного болота.

6. Качественным посадочным материалом для закладки плантаций являются двухлетние укорененные черенковые растения, полученные в 2 этапа: укоренением однолетних одревесневших черенков длиной 10-12 см на комплексном субстрате из торфа переходного болота, разложившейся древесины и сфагнового мха (1:1:1) с добавлением микроэлементов и доращиванием однолетних черенковых растений

в питомнике на субстрате из торфа переходного болота и лигнина (5:1) с применением внекорневой подкормки сернокислым аммонием в

дозе 3 кг/га д.в.

7. Применение минеральных удобрений, особенно азотных (Л^д) увеличивает прирост биомассы куста голубики в 2,5-3 раза. Существенная прибавка урожая получена при совместном применил азотных

и фосфорных удобрений (Д^а также полного, обогащенного медью (Л/100Р100К100Си2).

8. Нормальные условия водоснабжения для выращивания посадочного материала голубики создаются при поддержании влажности почвы в пределах 66-70%, а для взрослых растений немного ниже - 5065$.

9. Мульчирование опилками - необходимый прием для успешного выращивания голубики в культуре; Оптимальный слой покрытия мульчи 7-10 см.

10. К эффективны.; мероприятиям по уходу за культурой голубики относится омолаживающая обрезка растений. При использовании этого приема формирование промышленного урожая происходит на 4 год после обрезки.

11. Выращивание голубики топяной на плантациях экономически выгодно. Под плантации используются малоценные в сельскохозяйственном отношении земли. Повышается урожайность и качество ягод, сохраняются природные популяции.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Плантации голубики топяной целесообразно создавать на лесных почвах, непригодных для выращивания сельскохозяйственной продукции - олиготрофные болота и выработанные торфяники, что имеет большое народнохозяйственное значение для решения проблемы рационального использования земельных ресурсов лесного фонда. Оптимальный субстрат - торф переходного болота; Рациональная схема посадки голубики на плантации 0,75 х .1,5 м.

2. Закладку плантации следует проводить качественным посадочным материалом, который получается при двухлетнем цикле укоренения и доращивания черенков. Оптимальное время посадки - апрель-начало мая. Промышленный урожай из таких растений формируется на третий год после посадки.

3. Для ускорения укоренения черенков, роста и развития растений, получения высоких урожаев необходимо применение минеральных удобрений. При черенковании в субстрат добавляют по 30 г на

I м Си304 и МзЗО^, при дорацивании саженцев проводят внекорневую подкоргку (Д/Н^^О^ (3 кг/га д.в.), а для получения вклжого уро-

жал вносят полное удобрение с добавкой меди Wioo^IOO^IOQ^1^ раз в три года.

4. С целью обеспечения оптимальных условий укоренения черенков, роста и развития, урожайности голубики поддерживают влажность субстрата 66-70^ (для черенков) и 50-65^ (для плодоносящих растений, производят мульчирование посадок древесными опилками слоем 7-10 см и обрезку растений (раз в 8 лет).

Основные положения диссертации опубликованы в 19 работах, важнейшие из которых приведены ниже:

1. Волчков В.Е.,Евтухова Л.А. Влияние минеральных удобрений

на рост и развитие голубики в условиях культуры // Повышение эффективности использования минеральных удобрений в лесном хозяйстве: Тез. докл. Всесоюзн. научно-техн.совещ. - Гомель,IS84. - C.I0C-I07.

2. Евтухова I.A. Стимулирование побегообразования у I- и 2-летних саженцев голубики обыкновенной сернокислым аммонием // Молодые ученые - лесному хозяйству: Тез.докл.науно-техн.конф. • Ка-унас-Гир;;онис, 1985. - С.73.

3. Евтухова Л.А., Волчков В.Е. Культура голубики в Белорусской ССР // Достижения и перспективы в области инвентаризации, изучения рационального освоения и охраны недревесных лесных ресурсов на территории Европейской части СССР: Тез.докл.научно-техн.конф. -Тарту, 1985, - С.52.

4. Методические рекомендации по применении минеральных удобрений на плантациях ягодников семейства Брусничные до периода плодоношения. - М., 1986. - 22 с. (в соавторстве).

5. Евтухова Л.А. Особенности цветения и плодоношения голубики в условиях культуры в Белорусской ССР // Плантационное выращивание грибов и ягод:4 Докл.совещания-семинара.-Гомель,1988. - С.66-69.

6. Евтухова Л.А. Химический состав ягод голубики из разных условий местообитания // Экологические свойства брусничных ягодных растений в природе и культуре:Теэ.докл.межресп.оовещ. - Рига, 1989.-

7. Евтухова Л.А. Особенности роста и продуктивность двух форм голубики топяной в условиях культуры // Брусничные в СССР. Сб.науч. тр.Новосибирск, 1990. - С.283-287.

С.34-35.