Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Рост и развитие деревьев яблони в суперинтенсивных насаждениях

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Коломийцева, Татьяна Александровна, Ставрополь

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

СТАВРОПОЛЬСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

На правах рукописи

КОЛОМИЙЦЕВА Татьяна Александровна

УДК 631.538.088.8

РОСТ И РАЗВИТИЕ ДЕРЕВЬЕВ ЯБЛОНИ В СУПЕРИНТЕНСИВНЫХ НАСАЖДЕНИЯХ

06.01.07 - плодоводство

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Барабаш И.П.

Ставрополь - 1999г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................2

1. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИНТЕНСИВНОГО САДОВОДСТВА.....6

1.1. Краткая история развития интенсивного плодоводства................................6

1.2. Основные элементы интенсификации.............................................................8

1.3. Размещение и формирование плодовых деревьев в суперинтенсивных насаждениях яблони................................................................................................14

1.4. Луговые сады - новый подход к реализации биологических возможностей сорта..........................................................................................................................18

1.5. Зависимости между надземной и корневой системами при различных уровнях интенсификации садоводства..................................................................21

2. ЗАДАЧИ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ, МЕСТО, УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ............................................................................28

2.1 Цель и программа исследований...........................................................28

2.2. Условия проведения опытов.................................................28

2.3. Методика постановки полевых опытов........:.................................................35

2.4. Методы проведения исследований и обработки полученных результатов. 45

3. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РОСТА ЯБЛОНИ В ИНТЕНСИВНЫХ НАСАЖДЕНИЯХ.............................................................47

3.1. Основные показатели роста............................................................................48

3.2. Продуктивность сортов яблони в зависимости от плотности посадки......56

4. СИСТЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ И ОБРЕЗКИ ДЕРЕВЬЕВ ЯБЛОНИ В СУПЕРИНТЕНСИВНЫХ НАСАЖДЕНИЯХ..................................................63

4.1. Параметры объема кроны в зависимости от типа формирования и значимость побегообразовательной способности при обрезке...........................64

4.2. Продуктивность сортов яблони в зависимости от формировки..................71

5. ПОДБОР СОРТОВ ДЛЯ ЛУГОВОГО САДА..............................................78

5.1. Основные биометрические характеристики растений яблони....................78

5.2. Урожайность сортов яблони............................................................................89

6. ПОТРЕБНОСТЬ РАСТЕНИЙ ЯБЛОНИ В ЭЛЕМЕНТАХ ПИТАНИЯ НА СОЗДАНИЕ ЕДИНИЦЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО УРОЖАЯ............................94

6.1. Биометрия трех изучаемых сортов на различных клоновых подвоях.........95

6.2. Минеральная продуктивность корневой системы яблони.........................104

7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НАСАЖДЕНИЙ ЯБЛОНИ СУПЕРИНТЕНСИВНОГО ТИПА......................107

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ......................................113

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.............................................................................115

ПРИЛОЖЕНИЯ..........................................................................................136

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ: Одной из важнейших задач сельского хозяйства является увеличение производства плодов и ягод. Для более полного удовлетворения потребности населения страны в витаминах особенно актуален вопрос ускоренного выращивания плодов для курортной зоны Ставропольского края.

Главный путь увеличения производства плодов - повышение урожайности и качества плодовых и ягодных культур с наименьшими затратами. Эта задача может быть решена за счет широкого внедрения в садоводство интенсивных и суперинтенсивных технологий возделывания садов с учетом рационального использования каждого гектара земли, природно-экологических, материальных и трудовых ресурсов.

При создании высокопродуктивных посадок следует широко использовать биологические особенности культивируемых растений и их потенциальные возможности в данной климатической зоне. В связи с этим первостепенное значение приобретает подбор сортов, подвоев, схем размещения, типов формировки. Такое сочетание биологических и технологических факторов приводит к созданию наиболее продуктивного дерева как составной единицы насаждения нового типа. Характерными особенностями этого сада являются: скороплодность, высокая урожайность, хорошее качество плодов, достаточная устойчивость к неблагоприятным условиям, болезням и вредителям. Деревья в современном саду должны быть удобны для ухода, причем надо ориентироваться не только на имеющуюся технику, но и на перспективу комплексной механизации основных производственных процессов, начиная от закладки сада и кончая уборкой урожая. Кроме того, выращивание посадочного материала, разбивка и посадка сада, уход за ним должны быть экономически выгодными и экологически чистыми.

Наиболее полно этим требованиям отвечают суперинтенсивные плодовые насаждения. Отработке новых технологий возделывания яблони и их элементов посвящена настоящая работа.

ИЗУЧЕННОСТЬ ВОПРОСА. Отечественными и зарубежными учеными проведен ряд исследований по изучению суперинтенсивных плодовых насаждений яблони на карликовых и полукарликовых подвоях с упрощенными формировками. Однако в настоящее время не решена проблема массового производства посадочного материала, остается открытым вопрос специальной опоры для деревьев на слаборослых подвоях. С изменением плотности посадок выдвигается задача изыскания новых форм крон плодовых деревьев и систем обрезки, ограничен выбор сортов и подвоев, не изучены вопросы питания растений.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Основными целями исследования являются: дать биологическую оценку перспективных сортов яблони в суперинтенсивных насаждениях и экономически обосновать технологию возделывания садов в зависимости от типа формировки.

Для реализации их необходимо решить следующие задачи:

• изучить динамику роста и развития деревьев яблони в загущенных посадках без опоры;

• определить биологическую и хозяйственную продуктивность изучаемых сортов яблони в зависимости от типа формировки и обрезки в суперинтенсивных насаждениях;

• изучить особенности роста и плодоношения 12 сортов яблони в луговом саду;

• установить уровень поглощения элементов питания растениями в плотных посадках в зависимости от сорто-подвойных комбинаций;

• дать сравнительную характеристику и рассчитать экономическую эффективность возделывания яблони в зависимости от уровня интенсификации.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ. Впервые в зоне проведения опытов изучены:

экобиологические особенности роста и развития 13 сортов яблони в зависимости от уровня интенсификации;

морфологические и биологические особенности сортов, пригодных к выращиванию в плотных посадках без опоры;

строение, распространение, активность корневой системы деревьев яблони на подвоях М9, ММ102, ММ106 в суперинтенсивных насаждениях и влияние периодического скашивания надземной части на рост корней;

определено содержание питательных элементов в растениях яблони, минеральная и биологическая продуктивность деревьев в молодом возрасте;

экономические показатели технологий возделывания интенсивного, суперинтенсивного и лугового садов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Для ускорения вступления в плодоношение и получения высоких и стабильных урожаев производству рекомендованы высокоинтенсивные сорто-подвойные комбинации, плотные схемы посадки и новая технология выращивания интенсивных садов. Результаты исследования прошли производственную проверку и внедрены в ОПХ "ШПАКОВСКОЕ" Шпаковского района и плодосовхозе «Новозаведенский» Георгиевского района Ставропольского края.

РЕАЛИЗАЦИЯ И АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ. Основные положения и выводы вошли в сборники "Совершенствование технологии возделывания интенсивных садов Ставрополья" (Ставрополь, 1987); "Интенсивное садоводство в Ставропольском крае" (Ставрополь, 1989), тезисы докладов Всесоюзной

научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Основные направления научно-технического прогресса в картофелеводстве, плодоводстве и овощеводстве" (п.Самохваловичи, 1989), журналы "Приусадебное хозяйство" № 5, 1990; "Садоводство и виноградарство" №8, 1990; материалы научной конференции "Проблема научного обеспечения агропромышленного комплекса Ставропольского края" (Ставрополь, 1990); сборник научных трудов «Проблемы конкурентоспособности АПК Ставропольского края» (Ставрополь, 1998)

1. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИНТЕНСИВНОГО

САДОВОДСТВА

1.1. Краткая история развития интенсивного плодоводства.

Известно, что в прошлом столетии в садах России, помещичьих и особенно крестьянских хозяйствах преобладало густое размещение деревьев (иногда до 1000 яблонь на 1 га). В связи со стремлением садоводов повысить индивидуальный урожай деревьев, улучшить качество и облегчить сбор плодов, а в дальнейшем также механизировать обработку почвы и борьбу с болезнями и вредителями, расстояние между растениями все более увеличивали, доведя его к тридцатым годам текущего столетия до 10 м (100 деревьев на 1 га).

Обследуя сады в ряде районов плодоводства, П.Г.Шитт (1968) обнаружил, что густое стояние деревьев при некоторых крупных недостатках имеет и достоинства. В частности, густо посаженые сады дают в молодом возрасте значительно больше (с единицы площади) урожая, чем посаженные редко, отличаясь в то же время большей устойчивостью к условиям перезимовки и долговечностью. Поэтому нужно не противопоставлять густые и редкие посадки и не искать какое-то среднее между ними, решил П.Г.Шитт, а использовать достоинства каждого из этих способов размещения, освободившись от недостатков.

Наиболее удачным П.Г.Шитт счел строчное размещение, которое он предложил в 1932г. на Всесоюзной конференции по плодоводству в Одессе. Но тогда эти предложения не встретили широкой поддержки и лишь некоторое время спустя (1935-1937гг.) были заложены соответствующие опыты в Мичуринске (З.А.Метлицкий 1954 , Н.Г.Жучков 1954, Б.Н.Анзин 1968) и на Алтае (М.А.Лисавенко, 1968, П.Г.Шитт, 1968). Позднее провел большие исследования и получил новые высокозимостойкие клоновые подвои яблони профессор В.И.Будаговский. Благодаря этим работам стало возможным ввести культуру яблони на

слаборослых подвоях в широкое промышленное садоводство Центральной Черноземной зоны. В предвоенные годы сада на клоновых подвоях появляются у многих садоводов-любителей. Их опыт сыграл немаловажную роль в пропаганде слаборослых деревьев (Б.А.Попов, 1976).

В послевоенные годы плодоводство стало быстро восстанавливаться и развиваться. Интенсификация плодоводства потребовала изменить технологии возделывания плодовых культур, конструкции насаждений, плотность размещения, обновить и улучшить состав сортов и подвоев (Г.В.Трусевич, 1975).

Еще в начале 60-х годов в СССР по инициативе ВНИИС им. И.В.Мичурина и СКЗНИИСиВ в РСФСР, а затем и в других союзных республиках были широко внедрены схемы размещения деревьев в садах при плотном стоянии в ряду и достаточно широких междурядьях. Затем Крымская опытная станция садоводства и Молдавский научно-исследовательский институт садоводства начали изучение и внедрение пальметтного способа формирования плодовых деревьев. Пальметтные сады были заложены в Крыму, Молдавии, Кабардино-Балкарии, в Запорожской, Донецкой областях и других районах. Всего таких садов в СССР имелось примерно 60 тыс. га, а урожайность их достигла 200-300 ц/га.

Однако производственные испытания показали, что в классическом виде пальметтные формировки деревьев в условиях нашей страны мало приемлемы для широкого внедрения, так как требуют больших затрат ручного труда. Поэтому пальметты в садоводстве СССР не получили широкого распространения (П.Ф.ДуброваД981).Однако с этим утверждением нельзя согласиться полностью, так как в дальнейшем многие исследователи опирались на полученные в пальметтных садах данные.

Параллельно опытам с плотными схемами размещения деревьев, плоскими и шпалерными формировками в начале 60-х годов Г.В.Трусевич

(1970) на Северном Кавказе испытывал слаборослые вегетативные подвои и сменно-габитусную крону. В результате наивысший урожай в первые годы получен на карликовом подвое М9.

Р.П.Кудрявец (1974) считает, что плотные насаждения дают: во-первых, более раннее вступление деревьев в промышленно значимое плодоношение; во-вторых, более высокий выход продукции с единицы площади; в-третьих, уменьшение нагрузки на каждое плодовое дерево и более равномерное распределение ее по площади сада. Уплотнение насаждений также весьма выгодно с экономической точки зрения, что в конечном итоге является решающим аргументом при выборе схемы посадки, новых форм крон плодовых деревьев и новых систем обрезки.

В дальнейшем основные принципы формирования плоских и полуплоских крон с загущением посадок от 3 до 10 тыс. растений на 1 га, а затем и до 70 тыс. на 1 га, слаборослые подвои были использованы учеными-садоводами для закладки новых интенсивных садов. (А.С.Девятов, В.А.Резвяков, Е.М.Малашенко, 1976; М.М.Адаскалицкий, 1976; В.Ф.Колтунов, 1976; В.И.Якушев, 1977; Р.П.Кудрявец, В.В.Хроменко, В.В.Сабилева, 1982; С.А.Мухин, А.А.Янов, В.В.Янова, 1983; Ю.А.Маншашвили, 1983; А.К.Кондаков, 1997).

В Ставропольском крае такие исследования по интенсивным садам были начаты в 1977 году В.И.Локоновой (1984).

1.2. Основные элементы интенсификации

По мнению большинства ученых, основу создания садов высокой продуктивности составляют такие элементы технологий, как:

• загущенное размещение плодовых деревьев;

• изменение формы крон деревьев с ограничением их размеров;

• подбор сортов, отвечающих требованиям плотного размещения деревьев, отличающихся ранним вступлением в пору плодоношения, высокой продуктивностью, хорошим качеством плодов;

• подбор подвоев, способствующих повышению скороплодности и урожайности насаждений.

В последние годы разрабатываются технологии выращивания яблони в насаждениях интенсивного типа с плотностью посадки 15002500 деревьев на 1 га. Большинство ученых считают, что исходным элементом системы интенсивного садоводства являетыся новая конструкция сада на основе загущенных посадок (В.Ф.Колтунов, 1965; Г.А.Березовский, 1967; Г.В.Трусевич, 1978; Н.В.Агафонов, 1983; В.В.Манзюк, Г.П.Чимпоеш, 1990).

По данным Д.ПАндрюшенко (1961), в условиях Молдавии на третий год после закладки сада было получено от 55 до 97ц плодов с 1 га карликовых деревьев. На деревьях сорта Вагнера призовое при размещении 2.5x1 м собрано 136 ц плодов с 1 га. Уплотнение деревьев в ряду - это и есть один из переходных элементов технологии, взятый из пальметтных садов, для насаждений нового типа.

В опытах В.И.Будаговского (1976) скороплодные сорта, привитые на карликовых подвоях, а следовательно, плотнее посаженные, на 2-й год после посадки в условиях Тамбовской области дали 20-30ц плодов с 1 га, на 3-й -50-80ц, а сорт Мелба-127 ц с 1 га. В загущенном саду, заложенном отводками 2x0.5 м (10 тыс. растений на 1 га), заокулированными на месте, первый урожай составил от 30 до 75 ц с 1 га, а в отдельных случаях до 165ц, с трехлеток- от133до316цис четырехлеток- от 430 до 918ц с 1 га. Подтверждением этому являются исследования В.Ф.Колтунова (1976), проведенные на Кубани. Размещение деревьев яблони на М9 по схеме 2.5/2 м в сочетании с пальметтной формировкой обеспечило среднюю урожайность за первые 5 лет плодоношения 16,37 т/га.

На Кабардино-Балкарской опытной станции садоводства яблоня в форме косой пальметты показала достаточно высокую скорогагодность и урожайность в первые годы, причем урожай возрастал в 1,4-2,1 раза при сокращении площади питания в 1,5-3 раза. Сорт Роял Ред Делишес на

подвое М9 на третий-пятый годы после посадки при расстояниях 3,5x3; 3,5x2; 3,5x1,5; 3,5x1 м дал в среднем соответственно 105,148,176 и 219 ц/га, причем в последнем варианте на пятый год-343 ц/га. Г.В.Трусевич (1978), в отличие от П.Ф.Дубровы (1969), считает, что культура яблони в пальметтной форме возможна и рентабельна в зависимости от зоны, например, в Краснодаре и Нальчике - в неорошаемых районах с умеренно выраженным дефицитом влаги. Отдельные элементы технологии пальметтных садов пригодны для новых загущенных посадок (Г.В.Трусевич, 1978).

В США при размещении деревьев яблони сортов Голден Делишес и Старкинг Делишес на слаборослых подвоях по схеме 4,57x1,22 м в течение 18 лет ежегодно получали в среднем по 61 т/га плодов. Максимальная урожайность в наиболее благоприятные годы составила 128 т/га (M.N.Westwood et. al., 1976).

В Швейцарии, Италии, Болгарии и Нидерландах наилучшие результаты получены при посадке садов с плотностью 2-3 тыс. деревьев на 1га. Яблоню сортов Голден Делишес, Джонатан и Боскоп прививают на вегетативные слаборослые подвои М9 и М26. Урожайность и доходность таких насаждений в 2-3 раза выше по сравнению с обычной посадкой (J.Bos, 1976; S.Borel, 1975; F.Lorete et.al., 1974).

Загущение насаждений яблони обязательно предполагает изменение естественной ("свободной") формы кроны и уменьшение ее размеро