Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Примеры повышения устойчивости сортодвойных комбинаций яблони к тяжелым металлам в Прикубанской зоне садоводства

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Примеры повышения устойчивости сортодвойных комбинаций яблони к тяжелым металлам в Прикубанской зоне садоводства"

14 3 С А

г ь г:7

На правах рукописи

ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ СОРТОПОДВОЙНЫХ КОМБИНАЦИЙ ЯБЛОНИ К ТЯЖЕЛЫМ МЕТАЛЛАМ В ПРИКУБАНСКОЙ ЗОНЕ САДОВОДСТВА

06.01.07 — плодоводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

КРАСНОДАР, 1997

Работа выполнена в Кубанском государственном аграрном университете.

Научные руководители — доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Д о р о ш е н к о Т. Н.;

кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Кондратенко Н. И.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник С е м е н о в Н. И.;

кандидат сельскохозяйственных . наук, старший научный сотрудник М и х а й л ю к В. И.

Ведущая организация — Майкопская опытная станция

ВНИИР

Защита диссертации состоится «. 1997 г.

в __ часов на заседании диссертационного совета

К 120.23.05 при Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13, КГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан 26 ноября 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственны

КОБЛЯКОВ В. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Плодоводство - одна из ведущих отраслей сельского хозяйства России. Велики возможности ее развития в Краснодарском крае. Этому благоприятствует наличие в регионе оптималы&х-почвенно-климатических условий. Весьма перспективна здесь культура яблони, которой в районированном сортименте промышленных садов отведено £4 % (Система садоводства Краснодарского края, 1990).

Важнейшее условие увеличения урожайности яблоневых насах -дений - внедрение в производство интенсивных технологических систем, обеспечивающих наиболее полное проявление потенциаль -ной продуктивности растений. Мевду тем при современном уровнз интенсификации плодоводства, связанной с широким использованием средств химизации (пестицидов, минеральных удобрений и др.), происходит постепенное загрязнение почвы, грунтовых вод, водоемов и т.д. Помимо этого нередко отмечается некоторое ухудше - . ние агрохимических свойств почвы, а также снижение качества получаемой продукции (Минеев, Рампе, 1988).

На сегодняшний день в крае выявлены территории обрей пло -щадыо 13550 км^, загрязненные тяжелыми металлами разлотшх классов опасности, в том числе медью и цинком (Куков, 1995).

В связи с этим весьма важен поиск путей, расширявших адаптивные возможности растений, культивируемых в районах с повы -

V

шенным уровнем тяжелых металлов в почве (Хученхо, 1994 ). Наиболее перспективны подбор сортов и подвоев яблони, обладапгих повышенной наследственной устойчивостью к избытку токсичных элементов, а также введение агрохимического окультуривания почв ( Косицин и др., 1983; Барбер, 1988).

Решение перечислен»« вопросов особенно актуально в услози-

ях нестабильной экономия оря отсутствия достаточного количества материальных ресурсов и денехшх средств, необходимых для детоксикации почв, а также с точки зрения улучшения экологической ситуация в крае.

Цель и задачи исследования» Цель исследований - изучить влияние тяжелых металлов (на примере меди и цинка ) на особенности роста и плодоновения сорто-подвойных комбинаций яблони в прихубанской зоне садоводства и разработать на основе получен -ных сведений приеш повышения их металлоустойчивости.

В соответствии с целью исследований были поставлены следующие задачи:

- определить особенности роста и фотосинтетической деятельности сорто-подвойных комбинаций яблони при увеличении содержания меди и цинка в почве;

- изучить особенности плодоношения сорто-подвойных комбинаций яблони при увеличении содержания меди в почве;

- определить критерии ускоренного подбора сорто-подвойшх комбинаций яблони, способных противостоять повышенным концентрациям меди и цинка в почвенной среде;

- определить влияние фосфорных и калийных удобрений на устойчивость сорто-подвойных комбинаций яблони к повышению содержания меди в почвах прикубанской зоны садоводства;

- дать экономическую оценку применению фосфорных и калий -шх удобрений в яблоневых насаждениях прихубанской зоны садо -водетва как приецу повышения металлоустойчивости сорто-подвойных комбинаций.

Научная новизна результатов исследований. Изучены процессы жизнедеятельности прививочных комбинаций яблони на разных этапах онтогенеза, сопряженные с различной устойчивостью рас те-

кий к повышению содержания меди и цинка в почве. Впервые опре -делены диагностические критерии (показатели роста) , позволяв -шие выявить металлоустойчивые сорто-подвойные сочетания яблони уже на первом году жизни. Установлено положительное влияние фосфорных и калийных удобрений на повышение устойчивости при -вивочных комбинаций к повышенному содержанию меди в почве.

Практическая ценность работы. На разных типах почв при-кубанской зоны садоводства локачлна ттплпсообпяяность -

ния (в виде подкормки) фосфорных и калийных удобрений как агроприеиа повышения устойчивости сорто-подвойных комбинаций яблони к повышенному содержании меди в почве. С учетом характеристики " металлоустойчивость" подобраны прививочные комбинации, пригодные для возделывания на антропогенно загрязненных ландшафтах.

Апробация работы. Результаты исследований представлены на международном симпозиуме " Минеральное питание листопадных плодовых культур" (Испания, 1995), краевых научных конференциях молодых ученых (Краснодар, 1995, 1997 ; Геленджик, 1996 ),на ежегодных научных конференциях Кубанского ГАУ (Краснодар,1994-1997 гг.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 5 ра -

бот.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли производственную проверку и'внедрены в агрофирме "Сад-Гигант" Славянского района? Краснодарского края на площади 100 га ( 1995-1997 гг.).

Структура и объем диссертации. Диссертация включает введение, обзор литературы, вксперкмектальную часть, выводы и рекомендации производству. Изложена на ир страницах меняно -

писного текста, содержит .28 таблиц , 5 рисунков и I приложе -ние. В списке использованной литературы приведено 160 источ -ников , в тон числе 55 на иностранных языках.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБС'М

I. Состояние вопроса и задачи исследований

Представлены многочисленные экспериментальные данные (Жучемко, 1990; Коршиков и др., 1995; Ильин, 1981;Алексеева-Попова , 1983; Гармаш, 1984 и др.) об отрицательном влиянии повышенных концентраций меди и цинка в почве на рост и плодоношение древесных растений.

Однако изучению особенностей жизнедеятельности яблони при избыточном содержании тяжелых металлов в почвенной среде в настоящее время не уделяется должного внимания. В этой связи совершенно объяснимо и отсутствие на сегодняшний день биологически обоснованных приемов, повышающих устойчивость сортов и под -воев ценной плодовой культуры к действию неблагоприятного фак -тора.

В результате всестороннего анализа литературы обоснованы задачи исследований.

2. Объекты, условия и методы исследований

Работа выполнена в КубГАУ и агрофирме "Сад-Гигант" в соответствии с планом НИР КубГАУ (№ гос.регистрации 01960009008). Исследования проведены в 1994-1997 гг.

Для решения поставленных задач использовали вегетационный и полевой методы исследования.

Объектами исследований являлись районированные и перепек -

ивные сорта яблони летнего и зимнего сроков созревания. Изучаемо сорта были привиты на районированных клоновых подвоях:ела -орослом М9 и среднерослом ММ106.

Экспериментальные работа выполняли в различных почвенных усов иях ( почвы - черноземы выщелоченные малогумусные сверхмощ -ые и аллювиально-луговые) прикубанской зоны садоводства,при -одные для возделывания промышленных садов.

Территории, на которых проводили полевые опыты, входят в остав первого и второго агроклиматических районов (Агроклима -ический справочник по Краснодарскому краю, 1961). Климат рай -нов умеренно-континентальный.

Вегетационный опыт закладывали в контролируемых условиях еплицы (температура 25 + 2 °С). Изучали сорта яблони Айдаред Зимнее МОСВИР на подвоях М9 и Ш106.

В опыте применяли зимнюю прививку (улучшенную копулировку).

рививки высаживали в сосуды (по 10 штук в каждый), содержащие

о 5 кг воздушно-сухой почвы (выщелоченный чернозем). Растения

ыращивали при одинаковом водном режиме. Исследовали следующие

2*

арианты: контроль, 7,5; 15,0; 30,0; 60,0 мг (м /кг воздушно -ухой почвы в форме сульфата меди, а также 7,5; 15,0 мг 2п /кг :очвы в форме сульфата цинка. Контроль - агрофон без внесения 1еди и пинка.

Повторность опыта - десятикратная. Отбор проб для анализов [роводили через 30 дней после начала первого периода вегетации.

Полевые опыты I проводили в течение 1994-1997 гг. в хозяй -:твах прикубанской зоны садоводства Краснодарского края: учхо -е " Кубань" Кубанского ГАУ (почвы-выщелоченный чернозем ) и [Грофирме "Сад-Гигант" Славянского района ( почвы - аллювиально-[уговые ) . Исследовали сорта яблони: Квинти (летнего срока

созревания); Айдаред,Корей, Зимнее МОСВИР, Ренет Сямиренко (зимнего срока созревания) на подвоях 119 и ММ106. Срок захладки опытных насаждений 1987 год. Схемы посадки деревьев яблони в учхозе 5 х 3 м (подвой М9), а в агрофирме - 8 х 4 м (подвой ММ106).

Повышенное содержание меди в почве достигали двукратной в течение вегетации обработкой деревьев бордоской жидкостью в соответствии с действующими рекомендациями (1994). Контроль - деревья без обработки.

В контрольном варианте наиболее высокое валовое содержание ыеди (5-7 мгУкг воздушно-сухой почвы) отмечали в слое почвы 2040 см. После применения бордоской жидкости в этом слое фиксировали максимальную концентрацию элемента, составляющую приблн -зительно 15 мг/кг воздушно-сухой почвы.

Уход за садом выполняли в соответствии с агротехническими-указаниями для Краснодарского края (1990).

Варианты в опытах размещали рецдомизированно. Повторность опытов - 6-кратная. За однократную повторность было принято "дерево-делянка".

Полевые опыты П проводили в течение 1996-1997 гг. в хозяй -ствах прикубанской зоны садоводства Краснодарского края: учхозе "Кубань* и агрофирме " Сад-Гигант". Исследовали сорта яблониАйдаред .Корей, Ренет Симиренко на подвоях Ы9 и ШНОб.Срок закладки опытных насаждений 1987 год. Схеш посадки деревьев яблони в учхозе 5x3 м (подвой 119) ,а в агрофирме -8x4 м (подвой Ш106).

В опытах предусматривали следующие варианты: контроль (без применения бордоской жидкости); с двукратным применением бордоской жидкости; с двукратным применением бордоской жидкости и июньской подкорм-

кой' фосфорными удобрениями из расчета 30 кг по д.в. на I га; с двукратным применением бордоской жидкости и июньской подкорм -кой калийными удобрениями из расчета 30 кг по д.в. на I га.

В результате двукратной,в течение вегетации обработки деревьев бордоской жидкостью максимальная концентрация меди, состав -ляшая приблизительно 15 мг/кг, фиксировалась в слое почвы 20 -40 см.

Во всех вариантах опытов осуществляли основное внесение ми -неральных удобрений в дозе, рекомендуемой для конкретного типа почв: на выщелоченных черноземах -^130^130^130 и аллввиальн°-луговых -М6(^б0Кб0 (Удобрения садов, 1990).

Почву в междурядьях садов содержали под черным паром. Сад на подвое ЫМ106 орошался. Уход за опытными насаждениями выполняли в соответствии с агротехническими указаниями для Краснодарского края.(1990).

Варианты в опытах размещают рендомизированно. Повторность опытов - 6-кратная. За однократную повторность было принято "дерево-делянка" .

В условиях вегетацирнного и полевых опытов определяли био -метрические характеристики растений яблони, учитывали продуктивность деревьев в саду (кг с I дерева) весовым способом.

Полевые опыты проводили в соответствии с методиками Всероссийского НИИ садоводства им.И.В.Мичурина ( 1956; 1973).

к Площадь листьев растений яблони определяли по методу Сарда -ряна (1984), массу абсолютно-сухого вещества растительного ма -'«риала - высушиванием его до постоянной массы при 105 °С (Ба -славекая, Трубецкова, 1964).

Интенсивность замедленной флуоресценции листьев регистрировали при помощи фосфороскопа.

Адсорбирующую поверхность корневой системы определяли по методу Сабинина и Колосова (Баславская, Трубецкова, 1964).

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

Содержание меди и цинка в почве, а также в органах и тканях плодовых растений определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии по ГОСТу 26931-86.

Повторность анализов двукратная. Результаты экспериментов обрабатывали методами математической статистики (Доспехов,1985).

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

3. Результаты исследований

Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о раз -личной реакции изучаемых подвоев и сорто-подвойных комбинаций яблони на увеличение дозы меди в почве. Так, при повышении уров ня Снг' до 15 иг/кг у подвоя М9, а также у сорта Айдаред на этом подвое в начале первого года жизни отмечается существенное (на 16г-33 %) уменьшение длины побегов по. сравнению с растениями в контрольном варианте. Дальнейшее увеличение концентрации ионов Си2 в почвенной среде усиливает эту тенденцию и приводит к гибели некоторых растений указанных вариантов. Между тем у сорта Зимнее МОСВИР на подвое М9 ослабление прироста наблюдается только при увеличении дозы меди свыше 30 мг/кг. Такая концентрация влемента является "критической" и для подвоя ММ106,а

также для сортов Айдаред и Зимнее МОСВИР на этом подвое. Кроме того, у растений подвоя М9 и прививочной комбинации Айдаред/М9 при увеличении дозы меди в почве до 15 иг/кг возрастает по сравнению с контролем биофизический параметр листьев - отношение интенсивности замедленной флуоресценции в максимуме ко времени его достижения . При дальнейшем повышении концентрации

ионов Си величина -Тм^х// в отмеченных вариантах постепенно СНН?Тй.вТСЯ • В ТО Вр?мЯ V уом^ииоцит/ ^ииноо иОСЗ^РУМ9, 4ЙД»-ред/ММ106, Зимнее М0СВИР/ММ106 некоторые изменения показателя Огпй*^ фиксируются лишь при увеличении дозы меди в почве до 30 мг/кг, а у подвоя ММ106 в диапазоне - 0-30 мг Си /кг он практически не изменяется.

Примечательно, что увеличение показателя равно как

и его уменьшение, свидетельствует о негативных изменениях в работе электронно-транспортной цепи хлоропластов, вызванных действием избытка меди ( Маторин и др., 1978).

Исходя из полученных данных, сорт яблони Зимнее МОСВИР бо -лее устойчив к действию неблагоприятного фактора, нежели сорт Айдаред, а металлоустойчивость подвоя ММ106 выше, чем М9.

Об этом же свидетельствуют результаты определения в верхушках побегов подвоев и сортов яблони отношения РНК/ДНК - универсального критерия устойчивости растений к стресс-факторам (Алешин и др., 1980).

Токсический фактор оказывает аналогичное.влияние как на растения первого года жизни, так и на плодоносящие деревья (табл.1).

В частности, у деревьев яблони сорта Айдаред на подвое М9 при увеличении содержания меди в почве до 15 мг/кг отмечается существенное уменьшение, по сравнению с контролем,суммарного прироста (на 39 %) и снижение биофизического параметра листьев

Таблица I

Биологические показатели сорто-подвойных комбинаций яблони при увеличении содержания меди в почве ( саду посадки 1987 г.)

Сорто-подвойная комбинация

Суммарный прирост,м ГБиофизический параметр (среднее за 1994- "листьев Jrr><rx/¿ 1997 гг.Х : ¿июль 1995 г^

сорт

подвой

конт-:6/3Д5 ыг/кг) ¡НСРг^конт-^/^б мг/к^НСРпс роль : : "Чроль : : w

Учхоз " Кубань", схема посадки деревьев 5x3 м М9 24,01 14,70 5,20 5,3 4,0

Айдаред

Зимнее МОСВИР

Айдаред

Зимнее МОСВИР

0,8

М9 . 71,30 68,00 fy<F«r 4,0 4,2 F<p<Fos

А/Ф "Сад-Гигант", схема посадки деревьев 8x4 м Ш06 26,28 26,46 F&Fas 3,4 3,8 F*<Fos

ftp <Fos

МИ106 14,71

24,47 6,51 6,0 6,3

Зтах/т^ (на 24».

Вместе с тем, у прививочных комбинаций Зимнее М0СВИР/М9 , АйдаредЛШ 06, Зимнее М0СВИР/ММ106 при такой же концентрации перечисленные показатели сохраняются на уровне контроля или даже увеличиваются.

Следует отметить, что различная реакция прививочных комбинаций яблони на повышенное содержание меди в почве проявляется^ уже в фенофазе распускания почек и цветения. Так, интенсивность" цветения сорта Айдаред на подвоях М9 и ММ106 при увеличении соу держания меди в почве до 15 мгУкг уменьшилась по сравнению с контролем на 0,9 и 0,2 балла соответственно. Отиеченное явление

вполне объяснимо, если учесть, что инициация цветения находится в прямой зависимости от морфогенетической потенции растения , определяемой наличием токсических элементов в почвенной среде (Бессонова, 1993).

Вместе с тем повышение концентрации тяжелого металла в почве не оказывало никакого влияния на интенсивность цветения сорта Зимнее МОСВИР, привитого на подвое ММ106.

плмопоч «"»тлотто^тжипцт

«ТЛГ» Г»

на процессы жизнедеятельности неустойчивых сорто-подвойных комбинаций яблони обнаруживается в течение всего периода вегетации и реализуется в конечном итоге в снижении их продуктивности (табл.2).

Таблица 2

Урожай плодов сорто-подвойных комбинаций яблони при повышении содержания меди в почве (среднее за 1994-1997 гг.)

Сорт

Айдаред

Зимнее МОСВИР

'Айдаред

Зимнее МОСВИР

Кг/дерево

конт-^}7(15 мг/кг7:НСРп= роль : :

: Кг на I см? . поперечного —Сечения _штамба

: конт-:6/г(15 •. роль : мг/кг)

Учхоз "Кубань",схема посадки деревьев 5x3 м М9 16,8 13,1 1,5 0,15 0,12

М9 32,9 32,3 Р<р<-Ро* 0д0 0,Ю АУФ "Сад-Гигант", схема посадки деревьев 8x4 м ММ106 18,6 17,4 1,0 0,12 0,11

Рч»^/"^ 0,07 0,07

МЫ106 22,7

22,6

Так, у сорта Айдаред на подвое М9 при повышении содержания меди в почве до 15 мг/кг отмечается снижение урожая плодов на

20 % по сравнению с этик показателей в контрольном варианте.

В то же время прививочная комбинация Зимнее МОСВИР/ЬШОб практически не реагирует уменьшением продуктивности на увеличение уровня меди в почве.

Полученные данные еще раз подтверждают высказанное ранее мнение о высокой толерантности сорта Зимнее ЫОСВИР и клонового подвоя ММ106 к повышенной антропогенной нагрузке медью.

Как видно из приведенных данных, устойчивость подвоя или сор-то-подвойной комбинации яблони определяется величиной диапазона концентрации элементов, в пределах которого у растений сохрани -ется относительная стабильность активности процессов жизнедеятельности.

Следует отметить, что при увеличении уровня меди в почве у неустойчивой прививочной комбинации Айдаред/ЫЭ зафиксировано наиболее интенсивное накопление металла в тканях и органах, в том числе плодах (рисунок).

Вместе с тем содержание меди в надземной части деревьев яб -лпни двух изучаемых сортов на подвое 119 выше, чем при использо -вании подвоя ММ106.

Установлен следующий характер распределения ионов Си2 в органах и тканях надземной части растений яблони, наиболее чет - ' ко выраженный у металлоустойчнвых комбинаций Зимнее М0СВИР/1Ш06, Зимнее Ы0СВИР/Ы9, Айдаред/ЫШОб при повышении содержания элемента в почве: ткани приростов прошлых лет > ткани приростов текущего года > листья > плоды. Причем наиболее резкое снижение концентрации меди отмечается на границе " листья - плоды".

Приведенные данные со всей очевидностью свидетельствуют о существовании у металлоустойчнвых сор»о-подвойных комбинаций "барьеров", препятствующих транспорту избытка элемента к жизнен-

8|0

2ь 15 • Концентрация СИ в тканях и органах надземной Ч1.сти деревьев яблони при увеличении содержания медивпо^ве.

■ ''Я

О) «

3 о <в о га и V

Зон 8 Эоо

ь а» о Я т ш НРч

9Э§

О (ч «142

ГО

Я го ф я

Я

ф о ; «§

ЗВ8

о «ото Н С Я о га«Х ЛО Рч нмо

о аз Рч У га к

Э ЕС>

О ГО Рч

^яг

ЕЯ ткани приростов ш ткани приростов текущего года

прошлых лет

Е23 листья ш плоды

Годвои: а -Ш.9; в - ММ. 106. Сорта: 1-Лйдаред;2-Зикнэе МОСВИР

I - контроль; П - содержание Сиг+ в почве -15 мг/кг; Подвои: А - М.9; В - Ш.106 >

В

но важным органам и структурам.

Избыток цинка равно как и меди, снижает ростовую и фотосиш тическую активность у привитых рас<ений яблони первого года жизни, правда, при меньшей концентрации в почве: у сорта Айда ред на подвое 149 - при уровне 7,5 мг/кг, а у металлоустойчиво-го сорта Зимнее ЫОСВИР на этом подвое - при увеличении уровня до 15 мг/кг.

Например, при увеличении содержания цинка в почвенной среде до 7,5 мг/кг площадь листовой поверхности у сорта Айдаред на подвое М9 уменьшилась на 44 % по сравнению с этим показателем в контроле. При той же концентрации тяжелого металла в почве' у сорта Зимнее ЫОСВИР на аналогичном подбое заметных изменений размеррв листовой поверхности не отмечаете^. Они фиксируются лишь прйчповышении уровня цинка в почвенной среде до 15 мг/кг Выявленная закономерность вполне объяснима, так, как цинк пере двигается по органам и структурам плодового растения быстрее , чем медь ( Глуховский и др., 1994).

Исходя из полученных результатов, универсальным критерием ускоренного подбора сорто-подвойных комбинаций яблони, устойчи вых к токсичности меди и цинка, являются показатели роста : суммарный, "одичный прирост, площадь листовой поверхности и т.д Как показал эксперимент, наиболее металлоустойчивыми сорто-под войными комбинациями яблони являются: Зимнее МОСВИР/ШЮб, Ко • рей/ММЮб, Квинти/МШОб, Зимнее М0СВИР/М9.

I

Как известно, на внутриклеточные ыеханизш устойчивости древесных растений к действию токсического фактора благотворно влияют фосфор и калий ( Гармаш, 1989; Ильин, 1991).

В связи с этим необходимо было уточнить, как перечисленные удобрения, внесенные в виде подкормки, влияют на формирование 4

■рожая плодов различных сорто-подвойных комбинаций яблони, воз -.вливаемых на почвах с повышенным содержанием меди. Данные по тому поводу представлены в табл.3.

Таблица 3

Влияние фосфорных и калийных удобрений на урожай плодов яблони при повышении содержания меди в почве, кг/дерево (среднее за 1996-1997гг.)

орт

Подвой

Фон

контроль

Си (15 мгУкг)

Си ? Си* (15мгУкг):(15мг/кг)

+Р.

30

НСР,

05

Учхоз "Кубань",схема посадки деревьев 5x3 м

йдаред М9

16,3

13,0

16,0

16,1

1,5

орей М9 12,3 11,2 11,6 12,0

енет имиренко М9 10,5 9,8 10,3 10,4

А/Ф "Сад-Гигант",схема 8x4 м посадки деревьев

йдаред ММ106 18,9 17,4 23,9 23,4 1,7

орей ММ106 27,6 26,3 27,9 28,1 1,6'

енет имиренко ММ106 22,8 21,3 23,6 24,7 1,8

Подкормки применяли на фоне основного внесения удобрений, в дозе, рекомендуемой для конкретного типа почв.

Как показал эксперимент, на двух типах почв прикубанской оны садоводства при увеличении содержания меди отмечена тен -енция к уменьшению продуктивности изучаежх сорто-подвойных

комбинаций яблони (на 7-21 %).

Однако при внесения подкормок фосфорными и калийными удобрениями урожай плодов яблони в различных вариантах опыта повы -шается, приближаясь к таковому в контроле или даже превосходя его.

Выявленное положительное влияние минеральных удобрений на повышение металлоустойчивости привитых растений яблони подтверждается данными по накоплению См в плодах исследуемых сорто-подвойных комбинаций (табл.4).

Таблица 4

Влияние фосфорных и калийных удобрений на накопление Си* в плодах сорто-подвойных комбинаций яблони при повышении содержания меди в почве, мг/кг сухого вещества (среднее за 1996-1997 гг.)

Сорт

Подвой

контроль .

. Фон

" " "Г ~ '¿Г' "

(15 мг/кг).(15 мг/кг)+

• п X

/30

(15 ¿«г/кг)

К.

30

Учхоз " Кубань", схема посадки деревьев 5x3 м

Айдаред М9 1,2 4,1 1,8 1,7

Корей М9 1,4 3,1 2,0 1,9

Ренет Симиренко М9 1,4 3,4 2,3 1,8

АУФ "Сад-Гигант".схема посадки деревьев 8x4 м

Айдаред ММ106 1,1 2,5 1.5 1,3

Корей ММ106 1,0 3,0 2,1 1,1

Ренет Симиренко ЫМ106 1,2 3,1 1,4 1,4

х Подкормки применяли на фоне основного внесения удобрений

дозе, рекомендуемой для конкретного типа почв.

Полученные данные свидетельствуют о повышении эффективности

г I*

аботы внутриклеточных барьеров, препятствующих транспорту Си жизненно важным органам плодового растения , при внесении фос-орных и калийных удобрений. Эта закономерность ярче проявляется а сортах, привитых на более металлоустойчивом подвое ММ106.

Таким образом, важнейшим агроприемом, повышающим устойчивость орто-подвойных комбинаций яблони к токсическому фактору, явля -теп г::сссп;;с подкормок фосфорными и калийными удобрениями. Ис-ользование такого приема обеспечит получение экологически бе -опасной продукции при возделывании яблони даже на антропоген-о загрязненных ландшафтах и в условиях интенсивного использова-ия средств химизации.

4. Экономическая оценка результатов -исследований

Доказана экономическая целесообразность применения подкорм -и фосфорными и калийными удобрениями в яблоневых садах прикубан-кой зоны садоводства, возделываемых на территориях, загрязнен -ых тяжелыми металлами (табл.5).

Таблица 5

Экономическая оценка применения фосфорных и калийных удобрений для повышения металлоустойчивости сорто-подвойных комбинаций яблони в агрофирме "Сад-Гигант" (среднее за 1994-1996гг.,в расчете на I га)

:Урожай-: Денежная выручка:Производственные:Себестоимость:Прибыль, :Уровень

Ияпияити опитя :ность, : от реализации :затраты на выра-:1 т плодов, :тыс.руб. :рентабель-

сариаихы шшш :т/га : плодов, тыс.руб.:щивание и реали-:тыс.руб. : :ности,%

: : :зацию плодов,тыс: : :

: : ¡руб. : : :

1~111"11Х11111111"111Г- "ПСГГСГГГСб!.!:!?""

ЗГйдаред ~ _ ~ — - -

Контроль 5,91 12180 9610,0 1657,0 2570,0 26,7

Двукратная обработка бордоской

жидкостью 5,43 11403 9533,5 1756,0 1869,5 19,6

Двукратная обработка бордоской

жидкостью + Р30 7,48 15666 10522,0 1410,0 5144,0 48,8

Двукратная обработка бордоской

жидкостью + К30 7,30 15330 10129,0 1429,0 4901,0 46,9 .

Корей

Контроль 8,61 18081 10888,0 1265,0 7193,0 66,0 •

Двукратная обработка бордоской

Я ОЧ Т^ОИА тпокгт ТЛОП П /(ООП п лг, о

иаипчапис таилмцы и

__2___3____4_____5_____- _ 6___

8,73 18291 11084,5 1273,0 7206,5

8,79 18417 11090,5 1265,0 7326,5 .

Ренет Симиренко

7,14 12054 9583,0 1670,0 2471,0

6,67 10353 9322,0 1891,0 1031,0

7,39 12516 9847,0 1652,0 2669,0

7,73 12831 9893,5 1619,0 2937,5

_7

65.0

66,0

25,7 11,0

27.1 29,6

Двукратная обработка бордоской а

+Р.

ордоской жидкостью

пзо

укратная обработка ордоской жидкостью +

г30

Контроль

Двукратная обработка бордоской жидкостью

Двукратная обработка бордоской жидкостью +

Р30

Двукратная обработка

бордоской жидкостью + %

Примечание: Все экономические показатели равсчитаны в текущих ценах 1995 года.

ВЫВОДЫ

1. Отмечена специфическая реакция сортов, подвоев (сорто-подвойных комбинаций) яблони на увеличение концентрации тяжелых

2* 1* металлов в почвенной среде: Си - до 15 мгАг, а ¿п - до

7,5 ыг/кг воздушно-сухой почвы.

2. Различная реакция прививочных комбинаций яблони на увели -Чвкие концентрации меди и цинка в почве обнаруживается уже на первом году жизни и сохраняется в последующие возрастные перио -ды. Этот факт свидетельствует о возможности ранней диагностики устойчивости растений яблони к тяжелым металлам.

3. Устойчивость подвоя или сорто-подвойной комбинации яблони определяется величиной диапазона концентрации элемента, в прё -делах которого у растений сохраняется относительная стабильность ростовой и фотосинтетической активности.

4. Установлено, что ингибирупцее влияние избытка меди на процессы жизнедеятельности неустойчивых сорто-подвойных комби наций яблони (например, Айдаред/М9) обнаруживается в течение . всего периода вегетации и реализуется в конечном итоге в сни жении их продуктивности.

5. При увеличении уровня меди в почве у неустойчивой при -вивочной комбинации Айдаред/ИЭ зафиксировано наиболее интен -сивкое накопление металла в тканях и органах, в том числе плодах.

6. Получены данные, свидетельствующие о существовании у метал-лоустойчивых сорто-подвойных комбинаций яблони " барьеров" , препятствуших транспорту избытка элемента к жизненно важным органам и структурам.

7. Универсальным критерием ускоренного подбора сорто-подвой -

с комбинаций яблони, устойчивых к токсичности меди и цинка, иются показатели роста: суммарный годичный прирост, площадь 5Товой поверхности и т.д.

8. Установлено, что наиболее металлоустойчивыми сорто-подвой-ш комбинациями яблони являются: Зимнее М0СВИР/ММ106, Корей/ [06, Квинти/ММ106, а также Зимнее М0СВИР/Ы9. Определено, что шой ММ106 более устойчив к тяжелым металлам, нежели М9.

9. На разных типах почв псикубанокой зоны садоводства. дс-аса-положительное влияние применения июньской подкормки фосфорны-или калийными удобрениями (из расчета 30 кг по д.в. на I га фоне основного внесения минеральных удобрений) на повышение галлоустойчивости сорто-подвойных комбинаций яблони.

10. Определено, что применение фосфорных и калийных удобрений виде подкормки) обеспечивает получение экологически безопас -Я продукции при возделывании яблони даже на антропогенно за -таненных ландшафтах и в условиях интенсивного использования здств химизации.

11. Доказана экономическая целесообразность применения под-рмок фосфорными или калийными удобрениями при возделывании пони в насаждениях прикубанской зоны садоводства, загрязнен -и тяжелыми металлами.

Повышение металлоустойчивости сорто-подвойных комбинаций обес-чивает получение прибыли в размере 1031,0-7326,р тыс.руб. (в пах 1996 г.).

Рекомеццации производству

I. Для ускоренного подбора металлоустойчивых сорто-подвой -х комбинаций яблоки на первом году жизни в контролируемых лсвиях создавать определенную концентрацию токсичных элемен-

тов: цинка - до 7,5 мг/кг, меди - IS мг/кг воздушно-сухой почвы.

2. На техногенно-загрязненных ландшафтах прикубанской зоны caj водства (почвы - выщелоченные черноземы и алтовиально-луговые) воз, пывать только металлоусгойчивые прививочные комбинации яблони: со| Зимнее МОСВИР, Корей, Квинти на подвое ММ 106, а также сорт Зим! МОСВИР на подвое М9.

3. Для повышения металлоустойчивости сорто-подвойньи сочетай яблони, возделываемых на загрязненных ландшафтах прикубанской зо] садоводства (почвы - выщелоченные черноземы и аплювиально-луговы применять июльскую подкормку фосфорньши или калийными удобрения из расчета 30 кг по дз. на 1 га на фоне основного внесения минеральн: удобрений в дозе, рекомендуемой для конкретного вида почв.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Особенности накопления меди у различных комбинаций яблош Научн.обеспеч.с.-х.производства. 24-26 мая 1995 г. - Краснодар, 1995. - С.

2. Особенности подбора сорто-подвойных комбинаций яблони с < раниченным накоплением меди II Соврем.пробл.экологии: Сб.тездо5 второй краевой научн.конф.мол.учен., 23-25 ноябр.1995. - Гелендао 1995. - С.8 (в соавторстве).

3.<Peculiarities of stock-scion activity of apple tree at increased content of со per in soil: physiological aspects // Thirol International Symposium on Mineral Nut tion of Deciduous Fruit Trees: Abstracts boor.- Zaragoza, Spain. 27-31 May, 19! P.D-15 ( в соавторстве).

4. Peculiarities of stock-scion activity of apple tree at increased content of со per in soil: physiological aspects //Thirol International Symposium on Mineral Nut tion of Deciduous Fruit Trees: Manuscript preprints. - Zaragoza, 1996. - P.1-7 (в с авторстве).

5. Peculiarities of stock-scion activity of apple tree at increased content of со per in soil: physiological aspects // Acta Hoctic. -1997. - Mb 448 (в соавторстве).