Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СОДЕРЖАНИЕ И АКТИВНОСТЬ КАЛЬЦИЯ В САДАХ НА СЛАБОРОСЛЫХ КЛОНОВЫХ ПОДВОЯХ ЯБЛОНИ НА ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВАХ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "СОДЕРЖАНИЕ И АКТИВНОСТЬ КАЛЬЦИЯ В САДАХ НА СЛАБОРОСЛЫХ КЛОНОВЫХ ПОДВОЯХ ЯБЛОНИ НА ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВАХ"



На правах рукописи

Пугачёв Григорий Николаевич

Содержание и активность кальция в садах на слаборослых клоновых подвоях яблони на чернозёмных почвах

Специальность 06.01.04 - агрохимия

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Воронеж-2004

Работа выполнена на кафелре агрохимии и почвоведения Мичуринского государственного аграрного университета

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук.

Официальные оппоненты: • доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Василий Михайлович Цоронин - кандидат сельскохозяйственных наук Николай Павлович Юмашев

Ведущая организация: Государственный центр агрохимической службы «Воронежский».

Защита диссертации состоится 01 июля 2004 г. в 12м час. вауд. 268 на заседании диссертационного совета Д 220.010.06 Воронежского госагроуиивер-ситета им. К.Д. Глинки по адресу; 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке В ГА У им. К Л.Глинки

Автореферат разослан 25 мая 2004 г.

Учёный секретарь

профессор Игорь Андреевич Трунов

Кольцова О.М.

Актуальность проблемы. & настя шее время особую актуальность приобрела проблема дефицита кальция в почве, что приводит к нарушению почвенного »лодоролия и, как следствие, питания растений.

Проблема рационального использования чернозёмов в связи с декальцинирован нем принимает всё более глобальный характер к для садоводства, учитывая длительный срок производственного использования плодовых насаждений.

Легальное изучение кальциевого режима на фоне меняющихся климатических условий но) водит создать теоретическую базу для обоснованного применения средств химизации в садах.

В настоящее время мульчирование является перспективным агроприемом содержания почв и в слаборослом яблоневом салу, однако его влияние на кальциевый режим мало туче но.

Повышение содержания кальция в почве может бьггь достигнуто путём её известкования. Учитывая физиологические нарушения у плодовых растений, возникающие при увеличении концентрации кальция в почвенном растворе [Лебедев, 1985], необходимо подобрать дозу извести, восстанавливающую естественное плодородие почвы и повышающую продуктивность яблони.

Целью исследований являлось изучение кальциевого режима ночвы слаборослого яблоневого сада.

В задачи исследований входило:

- изучить динамику активности кальция в связи с различными погодными условиями;

- выявить влияние мульчирования на активность кальция;

- определить влияние приёмов управления кальциевым режимом на развитие корневой системы, водоудерживающую способность листьев, их минеральный состав, накопление кальция в плодах и урожайность деревьев слаборослого яблоневого сада;

• дать экономическую оценку изучаемым агроприёмам.

Научная новизна. Впервые в ЦЧР в условиях слаборослого сала изучена активность кальния в связи с развитием корневой системы и водоудерживаю-шей способностью листьев на фойе мульчирования и известкования.

Практическая значимость работы. Дана оценка мульчированию приствольных палое яблони как приёму, влияющему на кальциевый режим. Определены оптимальные дозы внесения извести в слаборослом яблоневом саду. Предложено для оптимизации кальциевого литания регулировать водный режим яблони путём мелкодисперсного орошения.

Защищаемые положении.

1. Известкование и мульчирование почвы — приёмы регулирования содержания и активности калышя в слаборослом яблоневом саду.

2. Мелкодисперсное дождевание — способ повышения содержания кальция в надземной части растения яблони.

Апробация работы. Результаты проведённых исследований докладывались на заседаниях кафедры агрохимии II почвоведения Мичуринского государственного аграрного университета ГЗООО - *>(УП гг.! и кяфепрч пштшпм Кубанского государственного аграрного \ ннверситщ^^давфрдар, 200 3). Ма-

3 фонд наэдной^Л1иоратуру

териалы исследований были доложены на отчётной тематической научно-практической конференции "Организационно - экономический механизм инновационного процесса и приоритетные проблемы научного обеспечения развития отраслей'' (Краснодар, 3-4 февраля 2003); тематической научной конференции "Оптимизация породно-сортового состава и систем возделывания плодовых культур" (Краснодар, 2003>; международной научно-методической конференции "Роль сортов и новых технологий в интенсивном садоводстве" (Орйл, 29-31 июля 2003); Всероссийской научно-практической конференции "Повышение эффективности садоводства в современных условиях" (Мичуринск, 2224 декабря 2003), Результаты исследований были заслушаны на совместном заседании кафедры агрохимии н почвоведения и плодоводства МичГАУ в 2004 году.

Публикации результатов исследований.

По результатам исследований опубликовано 8 печатных работ.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 190 страницах машинописного текста, состоит из введения, 3 глав, обсуждения результатов, выводов и предложений производству, содержит 22 таблицы и 62 рисунка. Слисок использованной литературы включает 300 наименований, в том числе 25 на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ДЕКАЛЬЦИНИРОВАНИЯ ПОЧВ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ РАЗВИТИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

Декальцинирование является результатом интенсивной производственной деятельности (промышленные и сельскохозяйственные предприятия) и негативного влияния природных факторов (эрозия, кислотные дожди и пр.) [Панникое, Минеев, 1974; Ефремов, 1081; Бровкина, 1987; Ерёмина, 1989; Шильников и др., 1989; Андреева, Завадский, 1990; Флоринекий н др., 1992; Потапов, Боб-ровнч, 1997; Шильников и др., 1997; Фрид и др., 1999; Щеглов, 1999; Арзыбов и др., 2001; Гайдаш, 2001; Иванов и др., 2001; Назырова, 2002].

Декальцинирование приводит к ряду негативных экологических последствий. Во-первых, недостаток кальция уменьшает степень насыщенности почвы основаниями и, как следствие, снижает её буферность, 1гто приводит к глобальному полк ислению [Бобрышева. 1978; Державин, 1991; Иванов, 2000; Маикев, 2001]. Во-вторых, при дефиците кальция снижается ферментативная и микробиологическая активность почв, а также доступность других элементов минерального питания, следствием чего является нарушение пищевого режима культурных растений [Носко, 1981; Полевой, 1989; Сгулин, 1990; Овчарен ко и др., 1996; Шнльников и др., 1997]. В-третьих, при декальцинировании почва утрачивает свои водно-физические свойства, ухудшается структура, снижаются агрегатные водоустойчивые связи [Иванов, 1971; Милановский, Шеин, 2003].

Недостаток кальция о почве приводит к нарушению минеральною питания растений также потому, чю он является одним из важнейших незаменимых макроэлементов [Гедройи, 1955; Колесников, 1974; Небольсин и др., 1983; Лебедев, 1985; Фауст, 1989; Гудковский, 1990). Кальций представляет собой химический аналог стронция-90 [Гедройк, 1955], поэтому декалъци н про ванне, как результат замещения, в данном случае может повлиять на радиоактивность почвы и, следовательно, на качество Продукции сельского хозяйства.

Влияние кальция на рост и развитие плодовых культур чрезвычайно многообразно. Регулируя физиологические процессы, кальций играет существенную роль в обмене и превращении веществ [Лебедев, 1985; Фауст, 1989; Трунов, 2003]. Этот элемент оказывает положительное влияние на лёжкоспособ-ность плодов и снижает их поражаем ость физиологическими заболеваниями в процессе хранения [Меглицкнй, 1965; Гудковский, 1990].

Вышеизложенное явилось основаннем для проведения нами экспериментальной работы с целью изучения кальциевого режима в условиях слаборослого яблоневого сада.

2 МЕТОДИКА, ОБЪЕКТЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Изучение влияния мульчирования на активность кальция проводили в интенсивном салу ВНИИ садоводства имени И.В. Мичурина 1998 года посадки. Почва участка - выщелоченная лу говаго-ч ер нозё м ная, слабогумусированная, тяжелосуглинистая на леске с нсевдофибрзми. Опытные деревья посажены по схеме - 4,5 * 2,0 м. Опыт заключался в мульчировании приствольных полос насаждений яблони древесными опилками и чёрной бумагой, в качестве контроля использовалось содержание приствольных паюс под гербицидным паром; по-вторность опыта четырёхкратная, деревья размешены блоками (по 5 штук в блоке) размещение блоков в ряду систематическое. Расположение делянок -однорядное последовательное. В качестве основных объектов исследования ис-нользованы сорта яблони Вишнёвое и Лобо на подвое 62-396.

Опыт с известкованием был заложен в саду ОПХ ВНИИС (130 кварта!) 1987 гола посадки. Почва участка - чернозём выщелоченный, сред негумус н ронянный, сред немощный, тяжел осугл инистый. В качестве мелиоранта использовали из весть-пушонку. Известкование проводили в дозах 2/3; 1,0; 1,5 и 2,0 части ог гидролитической кислотности почвы. Объектами являлись сорта яблони Лобо, Мслба, Мангет и Синап Орловский на подвое 62-396, Схема посадки 5 * Зм.

Изучение влияния мелкодисперсного дождевания на водный режим листьев яблони проводили на модельных деревьях (сорт Жигулёвское 1987 года посадки, подвой 54-118),

Активность кальция определяли потенциометр«ческим методом с использованием ионоселективного электрода "ЭКОМ-Са". Измерения проводились в почвенной пасте при разведении почвы водой 1:0,5 [Крупекий и др., 1975]. Для анализов применяли рН-метр-иономер ЭКОТЕСТ-120,

Динамику роста корневой системы изучали методом анализа "отдельных прядей" [Колесников, 1962; Трунов, 1998}. Для анализа архитектоники корневой системы использовали "метол среза" [Колесников, 1962: Красильннков, 1983; Трунов, 1998; tïohn, 1970]. Влажность почвы определяли термостатно-весовым метолом.

Дзот легкогидратизуемыП определяли по Тюрину, подвижный фосфор и обменный калий по Чнрикову, Нг - по Каппсну [Инструкция Ц11НЛО, 1973], Химический анализ растительного материала проводили метолом атомно-абсорбционной спектроскопии [Ермаков и лр., 1987].

Водоудерживающую способность листьев определяли метолом "искусственного завядания", учйт урожая - по методике В.А. Потапова (1976), процент полезного цветения и завязывания плодов - по U.C. Исаевой (1979). Обеспеченность осадками рассчитывали по методике С.Л. Владыченского (i960).

Математическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа с использованием ЭВМ.

Анализ основных метеорологических данных показал, чю погодные условия в годы проведения исследований были неодинаковыми. 2000, 2001 и 2003 гг. характеризовались влажными вегетационными периодами, обеспеченность осадками составила 5; 7,5 и 20 2002 год был засушливым, имел обеспеченность осадками 95 %, Годы исследований незначительно отличались по температурному режиму. Сумма активных температур в 2000, 2001, 2002 и 2003 гг. составила соответственно 2436; 2575,9; 2588,4 и 2571,9 "С. Гидротермический коэффициент был наибольшим в 2000 году (1,73), наименьшим - в 2002 (0,47).

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 АКТИВНОСТЬ КАЛЬЦИЯ В ПОЧВЕ СЛАБОРОСЛОГО ЯБЛОНЕВОГО САДА

3.1.1 АКТИВНОСТЬ КАЛЬЦИЯ В ПРОФИЛЕ ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВ

Наиболее стабильная динамика кальция отмечалась в выщелоченном чернозёме, где как годовые, так и сезонные изменения концентрации кальция в почвенном растворе не превышали 0,5-0,6 мМ/л. В луговато-чернозём ной почве при засушливом вегетационном периоде наблюдались колебания изучаемого показателя до 1 ,2 мМ/л, а в течение влажного - до 2,7 мМ/л; головые колебания активности кальция находились в диапазоне ог 0,8 до 2,4 мМ/л. Нестабильная концентрация кальция в почвенном растворе имеет негативный характер, поскольку катионы, находясь в избытке в почвенном растворе, подвержены вымыванию [Снакин, 1989] и могут вызывать физиологические нарушения у растений [Лебедев, 1985]. Снижение концентрации почвенных растворов приводит к разбалаиснровке пищевого режима [Ягодин, 1982; Казанпжьян и др., 1986].

ь

3,1.2 СОДЕРЖАНИЕ КАЛЬЦИЯ В САДАХ НА СЛЛШЮСЛЫХ КЛОПОВЫХ ПОДВОЯХ ЯБЛОНИ

Било установлено, что в слаборосл f jv; садах в мс1ровом слое пыщслочсн-пою чсрночема содержание обмешюп» кальция находится » пределах 16,5; лу-ювато-чсрнозСмной почин — 1 Я,О мг-экв/100 г. При этом в листьях деревьев, произриепношкх на выщелоченном черншйме, кал г.кия сод^-ржигся 1,5 лу-i^Mtwit — 1,1 %, J1 ист оная диашостика снидстельсшчст о том, что уровень кальциевого ititramw яблони недостаточный, поскольку оптимальное содержание кальщш в листьях состанлнсг 2,3 % (Кондаков, 2001). Несмотря на больший у]ювсиь обменного кал!>иня л уговато-чер!юэСм ной почвы, недостаточная оОсснеченноск, деревьев яблони зшм элементом спялил с нестабильной концентрацией кальция в поч неилом растворе.

3.1.3 ВЛИЯНИИ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ ПА АКТИВНОСТЬ КАЛЬЦИЯ

llpti изучении активности кальцин и связи с погодными условиями установлено, что мог показатель в большей степени записи г ог влажности почвы (ко.>ффиннент корреляции н среднем по сортам составил 0,«).

Рисунок 1 - Динамика роста иеас икающих корней и актин поста калышя в почвенном растворе (сорг Лобо)

1'нсуиок I показывает, чи> во влажном 2000 году активность калышя имела максимальное значение в конце июня, что было связано с большим количеством пи пая ш их осанкой и совпало со спадом активности корневой системы.

ti -засушливом 2002 году активность кальция была минимальной, что также сон пало с низкими показателями роста всасывающих корней.

Полому можно екать, <по как избыток, так ti недостаток калышя в почленном расторг огршшелыю сказывается на активности корневой системы яблони.

Наиболее устойчивая концентрация кальция в почвенном растворе отмечалась в 2001 голу, характеризую [[(имея равномерным распределением осадков в течение вегетации. В этот период динамика активности корневой системы имела волнообразный характер. В процессе роста всасывающих корней можно выделить два периода (волны): несен ие-летнюю и летне-осеннюю, что на основании теоретических данных [Лебедев, 1969; Колесников, 1974] является показателем оптимального уровня развития корневой системы,

В üBiycrc 2001 юла наблюдается спад активности калышя, 'по совпало со второй волной роста всасывающих корней и является положительным критерием минерального питания яблони, поскольку свидетельствует о поглощении кальция из раствора.

Таким образом, равномерное распределение осадков в течение вегетации сиособегвуег улучшению кальциевого питания,

3.1.4 ВЛИЯНИЕ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ НА СОДКРЖАНИК КАЛЬЦИЯ В ПЛОДАХ ЯБЛОНИ

Проведённые исследования показали, что поступление кальция в плоды зависит от погодных условий. Так, засушливое лето 2002 года и заморозки 2003 привели к снижению содержания кальция в плодах яблони зимнего сорта Синап Орловский на 24,3 % (в 2002 оно составляло 5,71, а в 2003 - 4,32 мг/100 г

сырой массы), что, видимо, связано с особенностями активности корневой системы. В засушливый период вегота-ции 2002 гола рост всасывающих корней был на низком уровне (рисунок 2), что могло послужить причиной ухода в зиму деревьев, недостаточно обеспеченных элементами минерального питания, в том числе и кальцием. В первую половину вегетации 2003 года активность корневой системы практически отсутствовала (рисунок

-0-Мси« " "ЙМОсм*

-40-60 cu I

Рисунок 2 -Лм«»1ЮС1ь корневой системы яблони сор ta Сипаи Орловский (2002 г.)

VII

3). В этот период происходило восстановлен не ростовых корней, повреждённых при подмерзании, что обусловило в 2003 году менее интенсивное накопление кальция в плодах, поскольку во время низкой активности корневой системы снижается поглощение минеральных элементов из почвы, а образование ростовых корней требует дополнительного количества питательных веществ, которые передвигаются к ним из надземной части растений [Трунов, 199б|. Поэтому поступление кальция в плоды во многом зависит ог поглотительной способности корневой системы. Следовательно, управление кальциевым режимом может быть достигнуто совершенствованием афотехиикн, создающей условия для интенсивного образования всасывающих корней,

3.2 ВЛИЯНИИ МУЛЬЧИРОВАНИЯ НА АКТИВНОСТЬ КАЛЬЦИЯ И РОС! ВСАСЫВАЮЩИХ КОРНЕЙ ЯБЛОНИ

-0-10с«« » "20-4ЭСМ"

—40 €0 см

Рисунок 3- Лкитность кпрпееой системы яблони сорта Синап Орловски!! (2003 г,)

Учитывая полученные данные о первостепенной роли влажности в увеличении активности катьция, необходимо оптимизировать влажности ый режим почвы, что может быть достигнуто её мульчированием.

сирт Вишневое

соргЛоСо

1007 КЯЗ 2 ЭОС

ЮЛЫ ИрОИС.Х'НИЯ ИССЛСДОМШШ

д! - м у,1 Е.ч проран нс л р^всс ны чи 011 ил кач н

- мульчнрояание черной бумагой |^ - 1Срби1ШЛНЫЙ пар (контроль)

Рисунок 4 - Влияние различных способов мульчирования на активность корневой системы яблони 9

Корнеиая система являемся органом поглощения ннтзтльпмх веществ, полому изучение се активное! и и зависимости ог способов мульчирования позволит oitemni» -зффскшинос^ данною асроприёма. Установлено, что на протяжении четырёх лет исследований рост всасывающих корней был выше при использовании мул ьч материалов, в особенности - древесных опилок (рисунок •1).

Мульчирование опилками, как правило, увеличивало активность и выравнивало нестабильную динамику ионов кальция в кор необитаемом слое лугова-ю-чернозёмной ночпы яблоневого сада. Наиболее типичное пространственное pací i реле ление щетинных ионов кальция на фоне архитектоники корневой системы показано на рисунках 5 и б. Установлено, что основная часть скелетных корней при большем уровне доступности кальция в варианте с мульчированием древесными опилками распознается как в слое 0-20, так и 20-40 см, в то время как в контроле только в сдое 20-40 см.

Таким образом, мульчирование оптимизирует кальциевый режим, увеличивая рост всасывающих корней и способствуя равномерному распределению активных ионов Са** в корнеобитаемом слое, что подтверждается результатами листовой диагностики (рисунок 7а). Так, содержание кальция в листьях при мульчировании древесными опилками составило 13 чёрной бумагой — 1,4 %, в контроле —1,1 "ó.

а) 6)

1'исунок 7 - Содержание кальция в листьях (а) и плодах (б) яблони интенсивною сада ВНИИС им И.В.Мичурина в связи С мульчированием почвы

При алшпие минеральной) состава плодов обнаружено меньшее содержание в них кальция в вариантах с мульчированием относительно контроля (рисунок 76), Считаем, что полученная тенденция связана с тем, что более благоприятные почвенные условия исключают наличие стресса, необходимою, по мнению многих ученых, для накопления биологически активных соединений, влияющих на развитие растения в целом и, в том числе, способствующих лучшей закладке императивных образований.

Ю

llpMCt В0.1ЫШ

паласа (мульчн-ромиис лрсвгс-irfjMii опилками)

г/тмшвт

i,у ,-,-... 1,1..-Г.>,„v- "■ -~ v. ■ '. - t '- .I

Условные обозначении.

лпане i p корней:

акшвносп» Kübi im

• до 1 мм о от 1 до 2 мм д от 2 до 5 мм л от 5 до О мм

« * л * ' г.!.» У* :•' -Vi'^

Vu ■ "í^iV^J ■} Í- к 'j."''

4,5 - 3,0 5,0 - 5J 3jS • 6.0 6.0 - 6,5 6Л • 7,0

мМлчь/л

I'iiqiiok 5 - Лрхшекюшжа uopiioimíl chctcvi-i it ROFiijp амивностн bai bluta irfltl МуЛЬЧИрОЫНИИ lipilCIPO IHIUX ПОЛОС яСмОГШ copia Вишне н>е /¡рсвесны миопия кач к Примечание - изображение дерева схематическое

Условные оСоншчения:

ли-lmci р корней

• ДО 1 ММ

о ОТ 1 ПО 2 ММ д от 2 до 5 мм

* ОТ 5 ДО 8 ММ

¡жиниюсть кальция:

м Моль/л

рисунок 6 - Лрхшектопика корневой системы н кошур акшености кииш при содержании ирнсгвольмых паюс яблони copia Binutitpoe пол юрбииилиым паром Примечание - июОраженае дерева схематическое

33 ВЛИЯНИЕ ИЗВЕСТКОВАНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ КАЛЬЦИЯ В IГЛОДАХ ЯВЛОНИ

В результате проведённых исследований установлено, »по известкование и сод внесения существенно отразилось па содержании калышя в плодах яблони,

накопление которого повышалось но мере увеличения дозы извести (рисунок 8). Полученный результат нельзя объяснить истреблением кальция корневой системой, поскольку при известковании в больших до!ах её активность значительно снижалась. За период исследований активность корневой системы в максимальной дозе извести снизилась но зимнему сор1у Лобо на 59 % в верхнем слое почвы и на 38,2 % в среднем по слою 060 см. Рост всасывающих корней летнею сорта Мелба при известковании в дозе 2,0 Нг в верхнем слое снизился на 36,4 %, в среднем но слою 0-60 см — на 22,7 %. Более наглядно влияние известкования на корневую систему показано на рисунке 10, где изображено восстановление активных корней, подверженных подмерзанию.

Следует отметить, что накопление кальция в плодах совпало со снижением водоудержнвающей способности листьев, что наиболее заметно но зимнему сорту Лобо в дозах 1,5 и 2,0 Нг (рисунок 8).

Поступление кальция в плоды, видимо, происходило из запасающих тканей, где его содержание не восполнялось в последующий период из-за отсутствия активности корневой системы, что обусловило снижение содержания кальция в плодах в высоких дозах извести на следующий год. Повышение содержания калмшя в гшодах отмечено при внесении извести в дозах 2/3 и 1,0 Нг, что совпадало с увеличением

ш

кешр 2/3 Нг 1,0 Нг 1,5 Иг 2.011г

.".О <М ИЭДСС1Н Тмсост Лобо О торт Малй^ Рисунок 8 - Содержание кальция в илодлч. к водо-удер^ивамшая способность ;шс)ьсв яСиоп» в юл внесения ндоан

й

_ло *ы шигст н

сорт ЛдСоОссвг Цагйя] Рисунок 9 - Содержание кашны » плодах и иолоудерживаняная способность лнепьев яблони на слелуювшй им после внесения шисстн

- варианты СО рта

контроль J- -t ' 1- -J. f -!-Г_ í r "ttV

2/3 Нг Í £ ф i ML

1,0 Нг Jh ÁJ # ■ ti Ti—Г

1,5 Нг —¿Ж— -Jr jni

2,0 Нг -ид, • + r t

Рлсулок 10 - Влияние швестковаши из воссгановлашс активных корней яблони, подпержети.к нодмертшию

водоулерживающей способности н, как следствие, оволнённости листьев (рисунок 9). В этих вариантах наблюдалось также повышение активности корневой системы. Поэтому указанные лош извести, оптимизируя основные физиологические показатели яблони, способствовали аккумуляции поглощенною из почвы кальция в плодах.

Таким образом, учитывая необходимость проведения известкования в насаждениях яблони, кальциЙсодержашие мелиоранты необходимо вносить в дозах, не превышающих 1,0 Нг.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

Результаты проведённых исследований свидетельствуют о том, что обеспечение надземной части яблоки колышем во многом зависит ог активности корневой системы. Однако поступление изучаемого элемента в плоды не всегда совпадает с интенсивной работой всасывающих корней, как эго получено в опыте с мульчированием. Особенности накопления кальция в плодах при известковании в дозах 1,5 и 2,0 Нг свидетельствуют о том, что для перераспределения этого катиона в генеративные органы необходим определенный стресс, который в данном случае заключался в снижении водоулерживающей способности и, как следствие, резком повышении интенсивности транспираиии листьев. Следует отметить, что мульчирование способствовало увеличению водоулерживающей способности нри использовании древесных опилок на 26,6 %, чёрной бумаги - на 18,1 % относительно контроля, что снижает темны траис-II и рации и поэтому может являться одной из причин меньшею содержания кальция в плодах.

Очевидно, что высокий потенциал для накопления кальция в листьях и особенно в плодах может быть реализован за счёт дополнительного агропрнема, воздействующего на водный режим надземной части яблони.

Одним из путей стабилизации полного режима является мелкодисперсный полив. При опрыскивании кроны яблони содержание кальция в плодах составляло 5,90 мг/100г сырой массы, в контроле - 4,45 (НСРот=0,37). Это связано со снижением водоулерживаюшей способности в среднем на 30-40 %, что проявлялось на следующий день после полива. Содержание кальпия в лиегьях при орошении находилось на оптимальном уровне и соответствовало 2,01 против 1,54 % в контроле. Лучшее кальциевое питание при опрыскивании связано с поддержанием оводнённостн листьев на более высоком уровне во время воздушных засух. Более интенсивное поступление кальция можно также объяснить работой всасывающих корней. Активность корневой системы при поливе была выше относительно контроля как до, так и после сьёма урожая (таблица 1). Во время анализа активности корневой системы при орошении обнаружена поисковая су бери н и за ци я, свидетельствующая о том, что растение стремилось компенсировать снижение водоулерживающей способности во время полива. То есть, опрыскивание создает условия, которые могли способствовать перераспределению кальция в плоды. При этом ббльшая активность корневой системы при поливе, несмотря на высокую нафузку урожаем, позволяет накопить

запасающие пластические вешества, что устраняет периодичность плодоношения деревьев.

Таблица I - Влияние мелкодисперсного опрыскивания кроны

на активность корневой системы яблони сорта __Жигулёвское. %_

Срок Слой,см Варианты

опрыскивание! контроль

до съёма 0-20 20-40 40-60 31,3 7,7 24,6 16,0 22,3 15.3

после съёма 0-20 20-40 40-60 38,3 } 36,7 32,1 | 20,0 30.7 • 19,4

Таким образом, для улучшения кальциевого питания, наряду с высоким уровнем агротехники в саду, необходимо регулировать водный режим яблони, что также созда&г условия для интенсивного роста всасывающих корней.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИЁМОВ ПОВЫШЕНИЯ АКТИВНОСТИ КАЛЬЦИЯ

Мульчирование приствольных полос яблони, как приём, повышающий активность кальция, является экономически выгодным. При использовании древесных опилок в качестве мул ьч матер нала уровень рентабельности соответствует 118,8 %. превышая контроль в 2,8 раза (таблица 2).

Таблица 2 - Экономическая эффективность мульчирования _приствольных полос яблони (сорт Вишнёвое)

1 ! Урожай -Вариант ность, ! и/га 1 Стоимость валовой продукции, тыс. руб. Прямые затраты, тыс- руб. Чистый доход, тыс. руб. Уровень рентабельности.

опилки j 155,7 124,6 56.9 67,6 | 118,8

контроль 81,7 65,4 45,9 19,5 42,4

Известкование в высоких дозах (1,5 и 2,0 Нг) является экономически невыгодным, так как приводит к уменьшению чистого дохода и рентабельности производства в связи с потерями урожая деревьев яблони из-за нарушения вод-

ного режима и снижения активности корневой системы. Внесение извести в малых дозах (2/3 и 1,0 Нг) практически не оказывает отрицательного влияния на экономическую эффективность выращивания плодов яблони (таблица 3).

Таблица 3 - Экономическая эффективность известкования

Сорт П?р>*ант ГЧмГП, В Сгонное тъ ВАЛОВОЙ ) 1рО !> к ИМИ, 14«. руб итраты, руб Чисты А -шчаг руб Уровень рекгабель- (Л Стм. %

Лобо ьотроль МНг 162,5 ; 146.3 60,8 85,5 140,6 ¡39,0-139Л~

166,8 150,1 62,8 87,3

1,0 Нг 170,4 153,4 64,0 89.4

1,5 Нг 145,3 130.« 61,6 69.2 112,3

2,0 Нг 135,8 122.2 би 60.9 99,3

Мелба контроль 131.4 98,6 56.4 42.2 74,8

2'3 Нг 136,6 102,5 58.6 43,9 74,9

1.0 Нг 134,3 100,7 58,9 41.8 71,0

1,5 Нг 130.8 98.1 59,5 38,6 64,9

2.0 Нг 131,3 98,5 60.7 37,8 62.3

Мактет контроль 254.8 191,1 73.7 117,4 159.3

2/3 Нг 257,7 193,3 75,5 117,8 | 156,0

1,0 Иг 252,0 189,0 75,4 113,6 | 150,7

1,5 Иг 253,7 190,3 76,7 113,6 | 148,1

2.0 Нг 253,У 190,4 77,8 112.6 144,7

Синап Орловский К01ГГр0ЛЪ 207,2 186,5 67,0 119,5 178,4

2/3 Нг 213,0 191,7 69,3 122,4 1 176,6

1,0 Нг 211,9 190,7 69,8 120,9 | 173,2

1.5 Нг 204.8 184.3 69.9 114,4 | 163,7

2.0 Нг 203,0 182.7 70,7 112,0 | 158,4

выводы

1. Содержание калышя в садах на слаборослых клоповых подвоях яблони является недостаточным. Так, в метровом слое выщелоченного чернозёма содержание обменного калышя находится в пределах 16,5; лугова го-чернозём ной почвы - 18,0 мг-экв/100 г. При этом о листьях деревьев, произрастающих на выщелоченном чернозёме, калышя содержится 1,5 %; луговато-черно)11мной — !,1 %.

2. Активность калышя в луговаго-чернозёмноЙ почве в течение вегетации подвержена более значительным изменениям, чем в чернозёме выщелоченном.

3. Равномерное увлажнение почвы в течение вегетации стабилизирует активность кальция и рост всасывающих корней.

4. Засуха и заморозки, блокируя рост всасывающих корней, снижают накопление кальция в плодах яблони.

5. Мульчирование, как приём повышения влажности почвы, способствует оптимизации кальциевого режима и увеличивает рост активных корней.

6. Недостаточное обеспечение кальцием и увеличение гидролитической кислотности чернозёмов обусловливают необходимость проведения известкования почвы в яблоневых садах.

7. Известкование в лозе 1,0 Нг повышает содержание кальция в плодах в среднем на 20 увеличивая рост всасывающих корней, водоу держивающую способность и оводнённость листьев. Дозы 1,5 и 2,0 Нг, напротив, снижают указанные показатели в большей степени у зимних сортов яблони.

8. Накопление кальция в плодах связано с увеличением транснираиии листьев из-за снижения их водоудерживаюшей способности.

9. Мелкодисперсное орошение, оптимизируя водный режим кроны деревьев, способствует повышению содержания кальция в плодах яблони на 32,6

10. Мульчирование приствольных полос яблони является экономически выгодным. При использовании дрсвесных опилок в качестве мульчмагериала уровень рентабельности повышается в 2,8 раза.

11. Известкование в высоких дозах (1,5 и 2,0 Нг) снижает экономическую эффективность, а в малых (2/3 и 1,0 Нг) практически не оказывает влияния на рентабельность производства плодов яблони.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для увеличения активности калышя необходимо мульчировать почву древесными опилками в приствольных полосах слаборослого яблоневого сада.

2. При содержании обменного кальция в метровом слое выщелоченного чернозёма 16-17 мг-экв/100г, гидролитической кислотности 5-8 мг-эквЛ00г, содержании калышя в листьях 1,5 % необходимо известковать почву яблоневого сада в дозе не выше 1,01 (г.

3. В период воздушных засух лля оптимизации кальциевого питания и накопления этого элемента в плодах проводить мелкодисперсное опрыскивание деревьев.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Пугачёв Г.Н. Рост корневой системы и особенности водного режима яблони / Г.Н. Пугачёв, И.А. Трунов, В Л. Захаров // Роль сортов и новых технологий в интенсивном садоводстве: Материалы к международной научно-методической конференции. - Орёл: Изд-во ГНУ ВНИИСПК, 2003. - С. 287290.

2 Трунов И.А. Особенности роста корневой системы яблони в условиях выщелоченного чернозёма / И.А. Трунов, Г.Н. Пугачёв II Организационно-экономический механизм инновационного процесса и приоритетные проблемы научного обеспечения развития отраслей: Сб. науч. тр. / СкЗНИИСиВ. - Краснодар, 2003.-С. 108-112.

3 Трунов И.А. Динамика подвижного фосфора в связи с активностью ионов кальция / И.А. Трунов, Г.Н. Пугачёв, А.В. Кострикин // Оптимизация породно-сортового состава и систем возделывания плодовых культур: Тематический сборник научных трудов. - Краснодар.— 2003.-С. 257-260.

4 Захаров ВЛ. Почвенная кислотность разных фитоиенозов / В, Захаров, И. Трунов, Г. Пугачёв И Simpozion Stiintific intematíonal "70 ani Universitátü Agrare de Stat din Moldova" Horticultura, silvicultura fi protesta plantelor. -Chi}inau, 2003. - S. 68-70.

5 Алиев Т.Г.-Г. Влияние мульчирования на рост и развитие корневой системы яблони / Т.Г.-Г. Алиев, Г.Н, Пугачёв // Повышение эффективности садоводства в современных условиях: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Т. 3. - Мичуринск, 2003. - С. 60-67.

6 Трунов И.А. Минеральный состав листьев и плодов яблони в связи с мульчированием почвы / И.А. Трунов, Л.В. Кожина, Г.Н. Пугачёв, Т.Г.-Г, Алиев, В.Л. Захаров // Повышение эффективности садоводства в современных условиях: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. — Т. 3. — Мичуринск, 2003.- С. 67-73.

7 Трунов И.А. Влияние известкования на водный режим и продуктивность яблони / И.А, Трунов, Г.Н. Пугачёв, И.II. Хаустович, В.Л, Захаров // Повышение эффективности садоводства в современных условиях: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Т. 3.- Мичуринск,2003,-С.73-77.

8 Степаниова Л.В. Особенности чернозёмных почв Всероссийского НИИ садоводства им. И.В. Мичурина Мичуринского района Тамбовской области / Л.В. Степаниова, Г.Н. Пугачёв, В.Л. Захаров // Актуальные проблемы земледелия на современном этапе разв1ггия сельского хозяйства: Сборник материалов Международной научно-практической конференции, посвяшённой 50-летню кафедры обшего земледелия, — Пенза, 2004. - С. 43-45.

Подписано в печать 19.05,2004, Формат 60*84'/|6. П.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ/fe 11041.

Мичуринский государственный аграрный университет Типография МичГАУ. 393760 Мичуринск, ул. Интернациональная, 101.

»11X378