Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ЦИНКОВАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ В МИНЕРАЛЬНОМ ПИТАНИИ ЯБЛОНИ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ КРЫМА
ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство
Автореферат диссертации по теме "ЦИНКОВАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ В МИНЕРАЛЬНОМ ПИТАНИИ ЯБЛОНИ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ КРЫМА"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи Федор Николаевич РЫКАЛИН
1Н555-
ЦИНКОВАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ В МИНЕРАЛЬНОМ ПИТАНИИ ЯБЛОНИ В СТЕПНОЙ ЗОНЕ КРЫМА
(Специальность № 06.01.07 — плодоводство)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА - 1973
Диссертационная работа выполнена на кафедре плодоводства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук доцент В. М. Тарасов.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук профессор В. Ф. Верзилов и кандидат сельскохозяйственных наук А. Ю. Кулеикамп.
Ведущее учреждение — Крымский сельскохозяйственный институт. л
Автореферат разослан « / » 4-Св&Ъ/ъЯ1973 г.
/Защита диссертации состоится в/^гчас. на заседании Ученого совета плодоовощного факультета ТСХА.
С диссертацией .можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Ваши отзывы и замечания в 2 экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 125008, Москва, ул. Тимирязевская, 49, корпус 8, Ученый совет ТСХА.
Телефон 216-24Л92. —л
Ученый секретарь Совета ТСХА Сл-£л»сллО' ^^-""Ч
(доц. Ф. А. Девочкин]^
XXIV съезд-КПСС наметил увеличить объем с.-х. продукции на 20—22%, в том числе значительно больше производить" плодов, ягод и винограда. Одним ,из решающих условий осу- -ществлёния этой задачи является химизация сельского хозяйства. '•"':. . _". ',.-•' ;. •' '.. \.' - 'Исследованиями последних лет установлена высокая эффективность применения микроэлементов в растениеводстве. Плодовые и ягодные растения наиболее чувствительны к недостатку ряда микроэлементов—цинка, железа, бора, меди • и др.-Работы У. Чендлера (1960), Д. Бойнтона (1960) в США,-М. С. Дунина и В. А. Колесникова (1962), В. М Тарасова (1963, 1967," 1968), Н. П. Холоден (1963, 1965), П. А. Бадани-на (1964), К. Д;_Ка.р;акис (1968), Н. А. Афанасенко (1972) и др. показали, что недостаток цинка в питании плодовых растений приводит к заболеваиию розеточностыо, вследствие которой ослабляется рост деревьев, понижается устойчивость к неблагоприятным внешним условиям, уменьшается урожайность, сокращается долговечность и продуктивный период садов, наблюдается преждевременная гибель деревьев. ' ;
Дефицит цинка может быть обусловлен различными факторами как почвенного, так и физиологического характера. На его доступность растениям влияют: органическое вещество . почвы (Н. ФГ Ермоленко, 1966); высокое содержание карбонатов (В. В. Ковальский и Г. А. Андрианова, 1970); избыток фосфора и/вредных . щелочных солей (П. А. Баданин, 1966); антагонизм других металлов и т. д. Однако до настоящего" времени слабо изучены вопросы о взаимоотношении тяжелых металлов при внекорневом литании растений. Эти вопросы имеют сущесгвеннное значение при_разработке мероприятий по улучшению питания плодовых растений микроэлементами.
В Крыму, в одном из главных районов промышленного пло- • доводства нашей страны, также отмечено заболевание плодовых насаждений"розеточностыо. Однако масштабы распространения и возможные причины, (вызывающие недостаточность цинка в питании растений, не установлены. Не разработаны и меры борьбы до ее устранению. Это и определило цель проведения наших исследований.
Задачи, методика и условия проведения исследований
В задачи наших исследований входило изучить районы и масштабы распространения розеточности в Крыму, некото- -рые патофизиологические изменения уяблонилри заболевании розеточностыо, динамику содержания цинка, медн, азота,.фос-\ .фора и калия в различных органах яблони и протйварозеточ- , . иую эффективность серонакислого цинка. • •>.¥--\\1>'- . -Исследования проведены в 1970— 1972 гг. в колхозе «Рос-; сия» Красногвардейского и в совхозе - «Победа» ,Ннжнёгор-ского" районов Крымской области. Объект исследования —.де-~ ревья яблони 1949 и 1956 гг.. посадки. Подвои ;увсех сортов—'. •: сеянцы яблони Сары синап. • • - - .V;: -.;."-
В основу методики проведения об: следований садов была: положена _ методика -биологического : обследования плодовых' ♦насаждений, разработанная П. Г. Шиттом (1968), и програм-:' но-методические указания -к проведению работ по изучению функциональных болезней яблони. • -•-•:'. , Л .-.,
♦При отборе деревьев для закладки" опытов" использовала материалы детального учета пораженносш" деревьевв предшествующий вегетационный период, Весной 1971: г. былиза- • ложены ;5 'опытов с.ранневесенним опрыскиванием; 2Ш2% растворами сернокислого цинка~в колхозе «Россия» (табл. 5) и шестой опыт с 3-кратной обработкой 0,5% раствором в первую половину вегетации в совхозе «Победа». Повторность опытов 3—12-кратная.. В каждом варианте было от 9 до 144 деревьев. .......;. •'•;""' Г "
' Опрыскцванне проводили тракторным опрыскивателем ОВТ-1, расход жидкости 1200 литров при ранневесеннем и 1800 литров при летнем опрыскивании на 1 га сада. ; .:г ,'-.-' Симптомы розеточности и ее динамику изучали при регулярных наблюдениях за деревьями во 'всех вариантах опытов.
Для изучения водного режима, роста . корней, динамики м»кро-и-макроэлементов, было подобрано по три внешне здоровых и три розеточных модельных дерева в 1 и-3 вариантах , .первого и по три здоровых дерева в 1 ;и 2 вариантах четверто- , го опытов. '.«'Л " ' ''- у'.!
. Отбор растительных и почвенных образцов проводили/
В 3;КраТНОЙ ПОВТОрНОСТИ. I .....: ;•..>••.;.••.;•.-• ' М
/Содержание цинка и меди в растительных образцах и подвижных форм в почве определяли полярографическим методом |нз одной навески.. по Л. А. Воробьевой и Д. С. Орлову , (1964), азот, фосфор и калий — по К. Е. Гинзбург и Г. М. Щегловой (1960) с учетом методических указаний А. А. Бонда-' ренко и О. К. Харитоновой (1967), рН водной вытяжки—на
о
рН-метре ЛПУ-01, анализ водной • вытяжки — по общепринятой методике (И. С. Кауричев, 1973), содержание хлорофил-" ла.и суммы каротиноидов — колориметрически, .влажность почвы — весовым .методом.. ..
Водный режим определяли общепринятыми методами: интенсивность транспирации —ло Л. А. Иванову и др. (1950), общую оводненность—весовым методом, фракционный состав воды в листьях —по А. Ф. Маринчик (1957) в 30% растворе . сахарозы, относительную тургоресцентность —по О. Штоккору (1920), водоудерживающую способность'листьев, их стойкость к засушливым условиям и повышенным температурам—по Г. Н. Еремееву. (1963).
Динамику роста активных корней изучали методом «вольного монолита», размещение горизонтальных корней —методом Оскампа (В. А. Колесников, 1962), средний размер листовой пластинки яГоблиственность деревьев—весовым методом, прирост — путем измерения 15 побегов в средней части кроны четырех деревьев. ''. •
Урожайность определяли взвешиванием плодов с каждого учетного дерева во всех вариантах опытов, качество урожая — путем разбора' на 1 и 2 сорта и .нестандартные плоды,
Экономическую эффективность цинковых удобрений рассчитывали по методике кафедры с.-х. производства ТСХА (П. А. Грандицкий, 1967).
Математическую обработку полученных данных проводили . дисперсионным методом (Б. А. Доспехов, 1968),
Почва опытных участков представлена южным чернозёмом легкоглинистого механического состава," сформированном на лессовидных легких, глинах, и характеризуется низким запасом фосфора (1,5—3,0 мг на 100 г почвы по Мачигину) и средним содержанием, калия (40—60 мг на 100 т почвы ло Прота- -.сову). Нитрификационная способность по Кравкову.в модификации почвенного института им. В. В. Докучаева составляет 1,5—3,0 мг в горизонте 0—25 см и 0,5—0,8 мг на 100 г почвы в горизонте.25—50 см.
Наши исследования : показали, что в почве преобладают в основном труднорастворимые соли кальция Са(НС03)2 и CaS04, которые, по данным В. Ф, Иванова (1968), не оказывают отрицательного влияния на рост и развитие растений. Су-хойостаток составляет от 0,079 до 0,159%, рН водной вытяжки в горизонте залегания основной массы корней колеблется от 6,00 до 7,90. ч •
Таким образом, почва опытных участков ло агротехническим показателям является пригодной для возделывания яблони с лрименением орошения и удобрении.
з
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Распространение розеточности в Крыму .
Розеточность широко.распространена в плодовых насаж? ден'иях Крыма и в наибольшей степени поражает яблоню. Из 7484,3 га обследованных садов в 1970-г." заболеванию было подвержено 13,7% площади насаждении. С возрастом насаждений пораженность усиливается. Так, из 1849,2 га обследованных неплодоносящих садов поражено розеточностью 99,6 га или 5,4%. в то время как из 5035,1 га плодоносящих поражено " заболеванием 928,9 га или 16,6% (табл.1).' .
В результате обследования не выявлено., приуроченности заболевания к определенному'типу-почв, оно распространено на'разных почвах с большим лколебанием в.них доступных форм - фосфора-'н калия. Причем все липы, почв,' на которых обнаружена- розеточность, слабо Лобеспечены "подвижным фосфором (от"1,0 до 3,0 мгна'ЮО г почвыло Мачкпину). - -
Наиболее.сильно розеточность -распространена в районах ' степного Крыма, юсобенно, в старых "садоводческих хозяйствах. В:-частности,"совхозы «Победа» и.;:1«Весна», -где яблоня бессменно возделывается многие десятки лет, выделяются наибольшим наличием розеточных садов, что, по-видилюму, свя-* .зано или с почвоЛомлеагием вследствие одностороннего выно-: са микроэлементов, или с накоплением в "почве большого ко: личества подвижной," меди и- систематическим применением на этом фоне больших дозу медьсодержащих фунгицидов, -которые приводят к высокому-накоплению меди в растениях и антагонизму между медью и цинком. ., "
Выявление сортовых различий в устойчивости яблони к ро-зеточности" показало, что разные сорта в различной степени поражаются заболеванием.-Наиболее сильно-подвержены заболеванию Пармен зимний золотой, Роиет Симиренко, Ренет шампанский, в меньшей, степени Шафран летний, Розмарин . белый, Банан зи'мний и др. Однако'эти различия проявляются "на участках со слабой-или средней подверженностью болезни, а на сильно" пораженных участках они сглаживаются и розе-точностью поражаются даже наиболее устойчивые сорта.
' - \ Патофизиологические изменения у яблони
'/.- _ - при заболевании розеточностью ;
Наши исследования ~ показали, что листья розеточных деревьев отличаются более слабой транспирацией, особенно в период интенсивного роста побегов, плодов и при более высо-- кой температуре. Так, в 13 часов листья здоровых деревьев транспирировалн с 1 м2 листьев и июне на 11,7%,.июле на
Та блица , 1
Пораженность плодоносящих садов розеточностью в Крыму
Обследовано садов. га В Т Ч КОЯЙЧОСТВО • ' Степешу поражения '
Район обследования (Розеточных сем ежовые , косгочшзые * ;
та % очень • силь-по ': силь-, но средне слабо отель сильно СИЛЫНО средн е слабо-
Навдамдасшй ;ра$ш п. Севастополя 338,8 43.3 12,8 0.8 7.5 12,0 12,0 11,0
Бахчисарайский 'райом ,,. , •,. . 978.0 •122.0 12.5 27.0 82.0 7.0 6,0
Белоторсзсий райояг . ,. . , ,. . 704,3 71,1 10.1 21.1 26.0 Л 24,0
Краснотшаряекошй: район .' . . 1552,0 273,7 17,6 14,6 20,6 71,4 148,0 12.0 7.0
' в том числе: "' ,
Колхоз' «Дружба народов» .... 700,0 141.0 20.1 42.0 80.0 12,0 . 7.0
Колхоз «Россия* ,. V . . , . 499.0 96,7 19.3 14,6 20.0 29,4 32.0
ННВКНегоцхКув район \'-.' . ... 1733,0 398.9 23,0 61.6 180,7. 153,6;
, в той числе: ;
Со вхш «Победа» ,..... 1000,0 239,2 23.9 24,6 . 61,0 153.6
Совхоз «Веска» ' ,..... 733.0 159,7 21,8 40,0 119.7:
Джанжайский район . , ,»". . 329.0 20,0, ' 6.0 ; 20.0:
'" Всего: 5635,1 928.9 16,6 15.4 113,8 337.1 419,6 ПО 7.0, 18.0 7.0
* Во всех хозяйствам черешня, в Красногвардейском — слива;. •
5,0% н-августе на 11,7% больше больных, а суммарный расход воды с 7 до 19 часов был у них примерно в 3 раза больше, что способствовало предохранению листьев от перегрева.
Обработка больных деревьев 8% раствором сернокислого цинка увеличивала расход воды на транспирацию в июне на" 29%"-'и июле на 32,8% по сравнению с .необработанными. Под-влиянием цинка повышалась.также интенсивность транспира-цин-здоровых деревьев, очень слабо поражаемого сорта Шафран летний, особенно в первую; половину, вегетации. Это свн-детельствует~6 том, что внешне здоровые деревья на поражаемых участках-также испытывают" цинковую» недостаточность.
При заболевании яблони .снижается "водоудерживающая способностьлистьев,которая под действиемцинка значительно повышается й приближается к водоудерживающей способности листьев здоровых деревьев. Так, в июле листья здоровых' деревьев в контроле через 8 часов завйдания потеряли 36,4%, больных — 53,9%] а обработанные цинком соответственно 36,3% и 36,4% воды от ее первоначального содержания.- Понижение водоудерживающей способности листьев больных растении коррелировало с уме;ньшением содержания в них связанной воды (на 1,4—4,0%).;- :::,; ' -
♦ Листья розеточных деревьев отличаются от листьев здоровых повышенным дефицитом насыщения, который у листьев больных'. деревьев был больше в июне на 4,1%, июле'—-на -11,3% и августе"—на 25,9%. Под действием цинка :у больных деревьев Ренет .Симиренко дефицит насыщения листьев понизился в июне на 12,9%, июле — на 23,2% и августе —на 4,1%, а у внешне здоровых деревьев сорта Шафран летний соответственно на 13,6; 6,7 и 2,7% по сравнению .с необработанными.
Цинковая недостаточность приводит также к снижению л стойкости листьев к засушливым условиям и к повышенным температурам. Обработка цинком положительно влияет на оба эти показателя". В конце мая, например, только 50%, листьев здоровых деревьев Ренет Симиренко восстановили тгургор после 18-часового завядания, а _обработаные цинком — 70%,' листья больных деревьев в'контроле —30% и в варианте с цинком — 65%. Эта данные подтверждают имеющиеся ,в литературе сообщения о наличии прямой" 'зависимости ; между • водоудерживающей способностью н способностью листьев вое- . станавлнвать тургор (В. П. Денисов/ 1964; Т. Н. Еремеев, • 1963). :: '/л,;,- ;..•;-.- ,->♦,-•• :уу- -У-.-Л \гЧ
Снижение.водопотребления яблони ;при заболевании розе-точностью'-хорошо' согласуется с результатами наблюдений за динамикой роста активной части.корневой".. системы. В конце • мая 1971 г. здоровые деревья Ренет Симиренко имели: 59,2% всасывающих и переходных корней/ а больные — 50%",: в .сентябре соответственно ; 61 % и 29,7%., Аналогичные данные
были получены и в 1972 г. В мае здоровые деревья имели 63,8% активных-корней, а больные — 57%, в августе соответственно 41% и 22,4%. Обработка растений цинком активизировала рост корней как больных, так и здоровых деревьев. У здоровых деревьев Ренет Симиренко количество активных корней в мае увеличилось на 28,3% и августе — на 11,3%, осенью различие было незначительное. У больных деревьев рост корней улучшился настолько, что они имели больше ак-•Утивных.корней, чем;здоровые. Под действием цинка улучшался рост активных корней также у внешне . здоровых деревьев > устойчивого сортауШафранлетний',;что"свидетельствует о.су-. Шествовании .скрытой' формы цинковой недостаточности' в'ус-ловиях стеганого Крыма.- *";;-, ' У-У"'--"* У УЛ У
- ВсЛедствнеУрозеточноста подавляется; рост и уменьшается облиственность" растении.' Так, в;конце.:; июля на 23-летнем
," больном дереве Ренет Симиренко насчитывалось 17720 листьев, : общая площадь которых составила 29,47-м2,"тогда'• «как здоровое дерево имело 38020 листьев площадью- 85,07 м2. У здоровых деревьев в 1-м3 кроны было 404,5 листа площадью 0,91 м2, .'..или соответственно на 80,9%7П на 145,9% больше, чем у боль-у ных. Под воздействием цинка количество.: листьев у. больных деревьев Ренет Симиренко возросло на 84,9%, их площадь — на 94,1%, а.наполненность кроны —на 81,3%. У здоровых деревьев эти показатели: возросли соответственно на 20,4%, 16,4% и 8,9% по сравнению с необг)абот"аН:ньши. «У; :'• . В . таблице 2 представлены данные о влиянии розеточности >' и цинка на рост побегов. Наблюдается общая закономерность: чем сильнее поражается сорт, тем меньше прирост у больных деревьев. Так, деревья сорта Пармен зимний золотой, который в очень сильной, степени поражается розеточностью,. в 1971 г. вообще не дали"прироста,-'а в 1972 г. он был очень слабым и составил 3,6 см, в то, время как здоровые деревья нормально росли и средняя:длина побегов, составила 22,1 см. Под дей-
— станем цинка рост побегов у деревьев улучшился,.причем у менее устойчивых сортов положительное, влияние цинка на рост побегов проявлялось значительно сильнее.".' ♦. • - У У У -,
При цинковой недостаточности нарушаются процессы, связанные или с синтезом хлорофилла, или'с его разрушением. В первой декаде июня 1971 г., например, в листьях побегов больных деревьев Ренет Симиренко содержалось 65%, в июне 1972 г.— 93% и августе —г94,5% хлорофилла «а» от.его содер-; жания в листьях розеточных деревьев. Больные.«листья содержали хлорофилла «а» в 2,1 раза. меньше,.чём нормальные листья здоровых деревьев. В начале августа в листьях больных растений содержалось больше каротиноидов по "сравнению со здоровыми, что свидетельствует о.преждевременном, старении листьев у розеточных деревьев. Обработка цинком увеличипа-
Влияние розеточности и сернокислого цинка на рост побегов яблони
" ПрКрОСТ, СМ
Сорт Вариант опыта Состояние годы
'деревьев . 1971 "1972
Ренет Свмзпренко Контроль' . . » ; 1 Обркботка! 8% раствором цинка ;."'.'. . ЫСРе8 , '. . ' . ."Л - здоровые '•'.-:' ' больные ".". здоровые '•'. • • «больные» * ". • " 26.6 10,2 ' 36,5_ л 14,0 43,5 .'". 25.1"_, '_: _ 3.68
Пар_мен зтгмний . зологгой . Контроль . .т. . '•'; О: бработка! 8% раст_ :' вором цинка ..... ЫСР08 ._'\ '. ,..:".. здоровые 'больные . здоровые «больные» * 8.7 нет.. .9.4' . 7,0 22.1 _ 3,6'.;. _".. 33.2 26.5 •;_ 4,45
Контроль .','»__. . . здоровые. больные • 25.1 15.6 ' 30,2:: 1.7,1
Мантуанер Обработка_ 8% "раствором шмгка . ЫСРез-'. • _ '.. • _• здоровью «• больные» * 29,3 21 2 *_' 36,5 29,4 .10.58
Контроль . .. , .'" . здоровые ; 2бд 21.3 '
Шафран летний Обработка 4с/о раствором- цинка ... , НСР05 ,..._.. здоровые .;. ;__ 36.3 •: 30,6 4,1
Контроль '.. , .' , к здоровые .;' .30.2 32,2;
Розмарин белый Обработка 2% раствором цинка- > . . ЫСРое.",' . '• 'здоровые г_. 31,6 39,0 3,75
* Розеточные деревья, выздоравливающие "под действием: цинка.
ла количество хлорофилла «а» и «б» и уменьшала содержание каротиноидов. В частности, в июне 1972 г. в вариантах с цинком количество хлорофилла «а» и «б» в листьях побегов'у здоровых деревьев было на 5,3%. а у«больных» (выздоравливающих) — на.7,1% больше, чем в контроле. В августе эта разница возросла на*13,2 и 8,2%.
Динамика содержания цинка, меди, азота, фосфора и калия в различных органах яблони
В настоящее время.нет единого мнения о содержании цин- -ка в листьях плодовых растений, при которомначипает (развиваться ртаеточность. Согласно','Исследованиям -'английского ученого 1Боулда";(цитГ,по В.МгТарасову,-1968) плодовые;рас-тения заболевают Лрозеточностью при содержании в листьях менее.10 мг цинка на Г кг сухого вещества' По сообщению Мк. Клунга А'.С. (1954),'болезнь встречается там,: где содержание цшгка в листьях составляет в-среднём'б мг (при предельном количестве у больных деревьев 18 мг) на 1 кг сухого вещества.
В-наших" исследованиях количество; цинка в листьях побегов больных растений всегда было-выше"этих показателей и кол еб а л ось" в 1971 г. от 20,4 до; 51,0 мг. на! кг сухого веществ а (табл. 3). Однако в листьях'здоровых{деревьев количество этого элемента было выше и .колебалось ;от 23,0 до 67,9 мг. Наибольшая -разница "по- этому . показателю ' в листьях побегов наблюдалась : в "летний 'период, в то " время как .весной И осенью эта разница бьща незначительной. Листья -кольчаток здоровых деревьев также отличались повышенным содержанием цинка (от 54,3 до 64,7 мг) от больных (от 31,1 до .43,6 мг) в весенне-летний период. Осенью разницы не наблюдалось. - .'
- ' По количеству меди наблюдалась обратная картина. Больные деревья в листьях побегов и кольчаток содержали в 4,3— 2,3 раза больше меди, чем:здоровые (табл. 3)"; Таким образом, листья побегов" и кольчаток здоровых-- деревьев -"отличались большим:количеством цинка и"меньшим—меди по сравнению с больными,га отношение меди к цинку у..'больных-, деревьев в мае и:июне было примерно в два раза больше' чем у здоровых: 9,6: 1 и 8,7: 1.у больных против 4,7: 1. и 3,8: 1 у здоровых в листьях побегов и соответственно 7,0: 1 и 9,8: 1 против 2,5: 1 и 4,7:1 в листьях кольчаток.
'. Обработка/деревьев 8% раствором сернокислого цинка способствовала увеличению содержания цинка во время'роста побегов. В конце мая "в листьях здоровых деревьев в варианте с цинком было на 55%, в листьях «больных» (выздоравливаю-
Таблица 3
Динамика содержания цинка и меди в различных органах яблони Ренет Симирсмко
; (мг/кг сухого вещества) "
' Сроки отбооэ образиоз -' ' - '
Варягэт опига я состоят» ,' растений май июнь 1Г!ОЛЬ ' езтгг сентябрь
Англизируемые органы ЦИ'ЛК медь отношение меди "• НК1КУ шик медь отношение меди к 1ШГКЛ ЦУ.ПК .медь отношение меди к шику Щ1ЯК медь отношение меди к 1Ы1ГКЛ цинк медь отношение. меди к п:::пст
Листья побегов Лкстъя кольчаток СТсбЛИ побегов КОНТРОЛЬ + ++ + ++ + ++ + • ++ 29,2 32.0 43.6 64.7 77.7 68.0 37.8 38.1 281,5. 151,5 296,8 163,0 91,8 47,0 14,7 9.2 9.6 4.7 7,0 2,5 1.2 0,7 0,4 0.2 '51,0 67,9 41,9 54,7 89.3 128,1 18.7 37.8 113,1 251.4 408.4 254,7 31.0 27,7 17.7 19,3 8.7 3.8 9,8 4.7 •0,4 0,2 0.9 0.5 23,1 51,6 31.1 60.д 36,6 48,8 31,3 15.1 101,6 80,6 16,9 19.1 '1.2 0,3 3,3 И.З 0,5, 0,4. 28,3 46.2 42.3 5-1.3 23,2 26,6 51.7 62,9 16.9 8,9 65.1. 35.2 12,8 26,2 15,2 13.6 0.6 0,2' 1,5 0.6 0,6 ; 1,0 0,3 >02> 20.4 23.0 22.1 20,8 .19,8 г 24,8 *25,0 34.3 31,2 22 1 66.9 41,1 16,6 15,6 5,6 5.0 1,5 0.9 3.0 .2.0 0.8 0,60.2 ;о,2
Лкстъя побегоз Листья кол [Латок Стебли побегов Ко?ни Обработ- ' + ка 8% + + растЕО- + рои шя1 + + Ка \ ++ + 43,8 49.8 62.2 '69,9 180.3 179.4 37,0 47.6 167.4 135,4 114,1 125.6 68,5 73.0 23.1 19.6' 4,1 2.3 1.8 1.8 0,4 > 0.4 0.6 0,4 45,9 50,9 35,6 108.3 173.4 192.6 29.0 25.1 319,5 139.0 321,8 239Л 43,6 40,5 17,3 19,1 7.0 • 2.7 9.1 2.2 ,0.3 0.2 0,6 0,8 28,8 35,6 '47.8 53,5 120,7 125,6 29.3 10.1 86,6 53,3 38.1 15.2 а.о 0.3 1.8 •1.0 0.3 0,1 59.4 97.5 52,2 66.5 •74,1 75,2 52.8 54,8 16,0 46,3 26,9 18.6 24.2 9,6 11,7 0.4 . • 0,2- '0,9 ,0,4 V 0,3 0,3 0,2 0,2 16,6 20.7 44,4 33.3 24,9 38.8 14.0 33.1 25.8 21.0 33.7 21.4 10.9 -11.4 11.8 13,9 1.0' 1,0 0,80,6 ! 0.4 0.3 0.8 0.1
* Больные деревья.
** 'Здоровые деревья.
щих) на 49% больше по сравнению с контролем, а в августе — соответственно на 211 и 202%. '
Наибольшее- содержание цинка отмечено в период интенсивного роста побегов, с прекращением - роста количество его уменьшалось и наблюдалось наибольшее различие" между больными и здоровыми деревьями. Этот период, по нашему мнению, является наиболее подходящим для отбора образцов с целью установления нижнего порогового количества цинка (в условиях Крыма — после первой волны роста). Следует подчеркнуть, что листья -кольчаток .больных- деревьев так же, • как и листья' побегав, содержали; значительно .больше меди rid сравнению 'со'здоровыми.'-Обработка цинком способствовала значительному, уменьшению меди в листьях кольчаток, в результате чего резко снижалось отношение, меди. к цинку (табл. 3). В конце; мая обработка " цинком Способствовала уменьшению отношения; меди к цинку у здоровых" деревьев, примерноЛ.в 1,4:и,у «больных» —в 2Д раза, в июне—в 2,2 jt 1,07,"июле — в 1,34 и 1,8 раза! Такая же закономерность наблюдалась и в другие периоды. Содержание меди в листьях побегов и кольчаток бы,ло особенно высоким в период обрабо-•т6к:медьеодержащ;имипрепаратами. Нами отмечено, что чем больше листья подвергались этим обработкам, тем больше содержали меди (табл. 4).
' Таблица•)
Содержание цинка и меди в листьях яблони Ренет Симиренко
(мг/кг сухого вещества) ,
Здоровые Вьц-доразллвающи'е под действием " Вольные
Анализируе- ЦКНКЭ
мые листья отко- отно- or но-.
цинк медь сно кие меди > UiI.'IIKV ЦИНК медь шение меди t Щ-НКУ цинк медь шение мед» к IWHKV
Флеши 42.1 39,5 0,8 64,3 .1.5: "37.9 Г21.5- .3.2:
Верхние 42.3 190,9 4.5 45.1 262,8 5,8 34,7 293,8 8,5'
Средние - 36,5Л 275,6 7.5 45,6 320,8 7.0 34,5 265,6 7.7
Нижние 40,4 316,9 7.8 36,0 304,8 8,3 26,3 240,2 9,1
Листья
кольчаток 53.0 234.4 4,4 51,3 367,6 6.8 26.9 364,2 13,5
НСРо5 3,9 14,2 4,1 18,4 2,8 21,3
Повышенное содержание меди в более "старых листьях средней и нижней'зон побегов,"а'также листьях кольчаток можно объяснить прежде всего накоплением меди вследствие многократных обработок этих "листьев медьсодержащими фунгицидами. Более низкое содержание этого элемента в средних и ".нижних листьях больных деревьев объясняется тем,-что рост побегов.у них начинается значительно позднее, вследствие чего они нстюдвергаются первой обработке.
Наши данные о высоком содержании меди в листьях согласуются с данными В. М. Ткачева (1972), который показал, что в'условиях Крыма вследствие многократного применения медьсодержащих препаратов происходит накопление токсич-" пых доз этого элемента в листьях, что приводит к угнетению растений. * _ • -.. -..",-
Динамика содержания цинка в стеблях побегов в течение вегетации была примерно такой же, .как и в листьях. Обработка растений способствовала значительному увеличению-его содержания в.стеблях побегов. При-этом стебли «больных» -(.выздоравливающих) деревьев' содержали его значительно' больше, чем стебли здоровых "в контроле' (в мае в 2,6, июне в 1,35, июле в 2,44 и августе в 2,84 раза). В отличие от листьев в стеблях побегов "под действием - цинкового удобрения, как "правило,-увеличивалось количество моди (табл.- 3). Эти данные показывают, что" при меньших количествах моди по отношению к цинку обработка растений цинком способствует повышению содержания меди в стеблях побегов. Однако во все периоды вегетации дополнительное обеспечение растении цин-. ком способствовало уменьшению ' отношения меди к, цинку. Следует отметить, что и в листьях обработка деревьев цинком -в большей мере влияет на соотношение этих элементов, чем .на изменение их абсолютного содержания. По-видимому, критерием обеспеченности яблони цинком в условиях Крыма следует считать не столько абсолютное его содержание в листьях и .побегах, сколько соогношание'между медью и цинком.
Так, у относительно устойчивого ,к розеточности сорта Шафран летний'в 1971 г. листья, побегов и кольчаток содержали меньше цинка, чем "в 1972 г., но симлтомов. болезни не наблюдалось. В 1972 году в связи с большим числом обработок медьсодержащими фунгицидами количество меди в листьях во вторую половину вегетации было значительно выше, чем в 1971 г. (в июле 1972 г.— 497,0 мг, а в 1971 г. — 77,4 мг/кг сухих листьев). ' . - -
Еще в большей степени увеличилось отношение.меди к цинку (с 2,7: 1 до 12,1 : 1 в июле и с 1,7: 1 до 15,2: 1 в -августе). В результате в этот период на слабых приростах проявились-симптомы болезни. - "
Корни розеточных деревьев отличались меньшим количеством цинка,-а по содержанию меди разница между больными и здоровыми деревьями была незначительной.
Следует отметить, что в период обработок медными фунги-
- цидами содержание меди было в 12,2—25,6 раза меньше в корнях, чем в листьях. Эти данные показывают, что накопление высоких доз меди в надземных органах происходит, вероятно, не в результате корневого питания, а, главным "образом, за счёт проникновения ее из налетов медных препаратов.
1 Поскольку в наших опытах количество цинка в надземной системе яблони при заболевании розеточностью продолжает оставаться высоким,Лто есть основание предпологать, что од.. ной из основных причин заболевания является не столько снижение поступления цинка, сколько.его инактивация вследствие избытка меди в.самих растениях; Это предположение подтверждается -результатами почвенных анализов.--Содержание подвижных форм цинка под больными и здоровыми деревьями колебалось от 1,3 до 2,6 мг на 1 кг почвы и существенных различий по этому показателю между вариантами опыта не наблюдалось. Количество медн под больными деревьями было больше (от 1,8 до 8,2 .мг), чем под здоровыми (от 1,1 до 4,7 мг) на 1 кг сухой почвы.
При цинковой недостаточности происходит" нарушение азотного, фосфорного и-калийного обмена. Листья побегов ро-зеточных деревьев Ренет Симиренко содержали больше общего азота по сравнению со здоровыми: в конце мая —на 11,8%, июле — на 11,0% и августе — на 68,5%.. Обработка цинком способствовала увеличению количества азота в листьях побе-. гов как болшых.'так и здоровых деревьев.
В мае содержание азота в листьях здоровых деревьев увеличилось на 23,3%, июле — на 25,2% и августе —на 85,5% по сравнению с необработанными. Наши исследования под; тварждают имеющиеся в литературе данные, о прямой зависимости между улучшением питания цинком и повышением содержания общего азота в растениях (О.'К. Добролюбскнй и др., 1963;"Н. П. Холоден, 1965; Л. Г. Элькенбард, 1964).
Листья побегов больных растений отличались меньшим ко- •
- личеством калия, (в мае на 4,5%, июле на 2,7% и августе на 12,4%) по сравнению со здоровыми. Цинковое удобрение'уве-
.. личивало содержание калия в листьях побегов «больных» деревьев в.июле на 4,7%, августе—на 10,1%, в листьях кольча-ток—на 46,7% и 97,3%, а в листьях побегов здоровых деревьев соответственно'на 11,9% и на 45,1% ив листьях коль-чаток—на 1,5% и на 71,8%. Повышение количества калия в листьях коррелировало с повышением урожайности деревьев, что подтверждают ранее полученные данные Л. А. Бондаренко (1966) о положительной пзтшоскязи между содержпнпрм калия п листьях и увеличением урожайности плодовых растений.
13
о положительной -взаимосвязи ' между содержанием калия в листьях и увеличением урожайности плодовых растений. •
Н. П. Холоден (1965), П. Л, Лфанасепко (1972) в условиях УССР и Поволжья показали, что листья больных деревьев содержат больше общего фосфора, чем-листья здоровых растений. В условиях степного Крыма мы не-наблюдали такого различия. По-видимому, повышение количества фосфора в листьях больных растений происходит, в случае высокого содержания растворимого фосфора в почве, что иногда и является одной из причин цинковой недостаточности. Почва же нашего участка характеризуется низким содержанием подвижного фосфора.
„'. В наших опытах не получено заметного изменения в содержании этого элемента в листьях после 2-летнего применения 8%' раствора сернокислого цинка, что подтверждает результаты исследований Н. П.-Холоден (1965), которая считает, что для радикального изменения фосфорного . обмена требуется более длительный срок применения цинковых удобрений..
Анализ больных листьев розсточных деревьев показал, что4 они отличаются повышенным количеством макро- и микроэле-4 ментов, что, по-видимому, является результатом пассивного накопления в них питательных веществ в связи со слабым рос-. том растений.
* * Противорозеточная эффективность цинка
, Эффективность цинка изучалась в опытах с растворами сернокислого цинка различных концентрации. На сильноро-раженных участках лучший эффект получен в вариантах с применением 8 и 12% растворов. Так, в первом опыте, проводившемся с силыюпоражениым розеточностыо сортом Ренет Си-миренко, 2-легняя,обработка 8% раствором -способствовала уменьшению количества пораженных деревьев на 25,5%, а 12% раствором — на 13,3%'. Значительно понизилась пораженность растений: интенсивность поражения кроны соответственно на . 57,1% и 44,0.%, а ветвей—на 61,2% и 50,0%; В контроле за это вромя количество розеточных деревьев возросло с 44,5% до 60,0%, общий балл поражения кроны-повысился на 48,6% и интенсивность поражения ветвей — на 45,3%. Опрыскивание „_ -1% раствором оказалось менее эффективным.
Аналогичные результаты получены и во втором опыте, проводившемся на очень сильнопораженных деревьях сорта Пар-мен зимний золотой. После 2-летнего опрыскивания 12% раствором, количество больных " деревьев уменьшилось на 39,3%, 8% раствором —на 51,6%, 4% раствором —на 35,8% и 2_%ъраствором—на 12,9%, в то время как в контроле число пораженных деревьев увеличилось за это время на 14%.
.14 '.
Обработка 8% раствором оказалась более эффективной по сравнению с 12%. Снижение эффективности обработок 12% раствором можно объяснить тем, что они вызывали частичный ожог вегетативных и в большей степени цветковых почек. Однако и в варианте с 8% раствором сернокислого юшка оздоровление деревьев было'неполное.
. Таблица' 5
- Влияние сернокислого цинка на количество и качество урожая яС ломи
Урожаи
с дереза -
% .
кт К КОН-
ТРОЛЮ
В т. ч.
пе-
ста ид. и. о св
пло- Й
ди, % К О
Урожай
Вариант - с дерсаа'
опыта
кг К КОН-
ТРОЛЮ
Вариант'1
В г. ч.
нс-стаид. плоды!, %
Ренет Симирснко
Пармен зимний золотой
Контроль' . 1060 100,0 6,4 Контроль - 183.5 100,0 17,0
Обработка: Обработка
12% р-ом 12% р-ом
цинка 206,0 124,0 6.9 II ш:нха 248,и 131,8 15.9
,'0 Р-ОМ! 215,1 129.1 0.1 8% р-ом 269,5 143,0 11,0
4% р-ом 177.1 106,3 , 5,8 1% Р-ОМ 25-4,8 140,5 12.0
2% р-ом 244.0 129.4 13,6
ИСР05 23.5 НСРсз 51.9
Мантуанер
Шафр<ш летний
III
Контроль Обработка' 12% Р-ом цинка 8% р-ом 4% 'Р-ом 2% э-ом НСРоз
236.5 100,0 12,0
315.5 133,4 9.3 IV
328.1 138,7 10.0
307,7 130,1 8.1
274,3 116,0 9.2
35,7
Контроль 192,2 100.0 12,6
Обработка
4/о -р-ом
цинка 2о7,6 134,0 10,7
2% р-ом 244,2 127.1 9,7
НСРоз 24.9
Розмар им белый
Контроль 247,8 100.0 нет
Обработка,
4% Р-ом
пинка. 272.7 110.0 3.0
2% р-ом 298,7 120,5
НСРсз 16,0
Более слабая протдаорозеточная эффективность цинкового удобрения в условиях Крыма по сравнению с его эффективностью в Поволжье (Н. А. Лфанасенко, 1972) связана, по нашему мнению, с многократными 'обработками садов медьсодержащими фунгицидами, способствующими . накоплению в растениях большого количества меди, которая при избыточном содержании действует как антагонист цинка.
- При средней исходной пораженное™ в третьем опыте, лучший эффект получен также от применения _8% раствора, 12%' и 4% растворы оказались примерно равноценными.' При обра-" ботке 2% раствором количество розеточных деревьев возросло на 50,0%, что свидетельствует о явно недостаточной норме внесения ЦПНКа ' . :'. ' _;:.-'" Трехкратная обработка 0,5% раствором по листьям-в первую половину, вегетации (опыт 6) дала очень слабыйэффект. "--.. Ослабление пораженностн и полное выздоровление розе-точных деревьев под действием ранневесенних обработок сопровождалось : значительным повышением ' урожайности (табл. 5). Существенная прибавка урожая в опыте 5, проводившемся с не-лоражаемьш розеточностью в условиях опыта сортом Розмарин белый, свидетельствуют о наличии в садах Крыма скрытой формы цинковой недостаточности, когда внеш- . ние симптомы не проявляются; но значительно ослабляется общее состояние растений и" снижается их урожайность. Наряду с повышением урожая повышалось также и его качество. Л
Экономическая эффективность применения сернокислого цинка :
Наши опыты проводились на фоне обычной хозяйственной-агротехники. От применения цинкового удобрения получен ♦ высокий экономический эффект. В среднем за 2 года при обработке 8% растворомв опыте № Г на 1 руб. дополнительных затрат получено 18,94 руб., в опыте № 2 — 24,91 руб,, в опыте-.
"> N° 3 — 24,62 руб., в опыте Кя Л от,обработки 4% раствором — 9,77 руб. и в опыте Ха 5 от обработки 2% раствором — 26,33 руб. чистого дохода. Себестоимость центнера яблок снизилась соответственно на 19,5%, 30,0%, 24,7%, 22,9% и 13,6%, производительность труда возросла на 17,7%, 26,6%), 19,0%, 17,7% и 8,9%, чистый доход с 1 га увеличился на 41,6%'у 72,7%, 59,0%, 43,9% и 25,4%), а на 1 руб. производственных затрат на 35,3%, 62,4%, 51,1%, 31,0% и 23,1%.
-/ '; ; ВЫВОДЫ
1. Розеточность широко распространена в насаждениях Крыма и поражает яблоню, прушу, черешню л сливу, а также другие породы. При заболевании розеточностью - подавляется рост надземной и корневой- систем, снижается содержание хлорофилла в листьях, количество листьев, их размеры и общая облиственность растений, резко нарушается водный режим, снижается засухоустойчивость и жаростойкость растений. Все это приводит к снижению продуктивности плодовых насаждений. , • * , г- • ••.''' -" - • .
2. В листьях внешне здоровых деревьев сорта Ренет Снми-ренко" количество', цинка - колебалось в пределах от 23,0 до
-67,9, а в листьях розеточных — от 20,4 до 51,0.мг/кг сухого .вещества. В "листьях больных "деревьев было в 1,3—2,3 раза больше меди, чем в листьях'здоровых. Обработка щшком повышала содержащие >в листьях цинка и уменьшала содержание меди. Отношение меди к цинку при,этом снижалось в два и более раза. : •
3. Заболевание "яблони розеточностыо в условиях Крыма является-, по-видимому, следствием не слабой обеспеченности цинком,- а. следствием избыточного поступления меди и резкого нарушения в соотношении этих элементов, когда вследствие избытка меди происходит инактивация цинка в самих растениях. - ' . —.
При отношении содержания меди к цинку в листьях побегов как 8,7: 1 и выше~у сорта РенетХнмиренко четко прояв-. . ляются симптомы цинковой • недостаточности. Наиболее устой-чивые'сорта, в частности Шафран летний; поражаются розеточ- . - ностью при отношении меди к цинку, как 12: 1 и выше. Устойчивость этого сорта к розеточности объясняется, вероятно, не более "высоким; содержанием цинка в листьях;-:, а" специфическим типом обмена веществ, когда внешние симптомы болез-, ни не развиваются при .таком же, содержаний цинка в листьях, как и у деревьев: неустойчивых сортов_-с четкими симптомами розеточности.-;'-- Лг -*'',:7 ;\ V-- " :?--;хГ: — УуГ
4. Листья побегов;розёточных" деревьев содержат больше общего азота и меньше калия и фосфора-по сравнению со здоровыми. Между макро- и микроэлементами в питании яблони оимечена взаимосвязь; проявляющаяся в форме антагонизма между медью и цинком, между медью,"с одной стороны,-и азотом, фосфором и "кал нем,— с другой. Между цинком; с одной стороны, и азотом," фосфором и калием,—с другой, проявляет- -ся синергизм.
" " 5. Оптимальным сроком отбора образцов с целью определения критического уровня обеспеченности яблони цинком является период затухания:- роста побегов, когда растения ис-' пользовали 'запасы цинка,: наблюдается, меньшее", его содержание и" наибольшее различие между больными и здоровыми деревьями. •":'.'. ' •,"••'.:. ;.-?1:>;.ш" • V '•".'."';'...'.; .-"-Л- !"•"•'•!••• "•'
6. Наиболее V надежными" органами для определения максимального накопления4 меди являются? листья кольчаток й средние листья побегов, которые, подвергаются многократным обработкам медьсодержащими фунгицидами и наиболее, полно характеризуют содержание .'меди,; поступившей в растение как из почвы, так и из налета медных .препаратов.
7. Высокоэффективным средством борьбы с розеточностыо
и повышения урожайности яблони в условиях степного Крыма ' - ~ .-. 17-
являются цинковые удобрения. Они обеспечивают выздоровление деревьев в течение сравнительно короткого времени, повышают урожайность на 29—43%, обеспечивают 9,7— 26,3 руб. чистого дохода на 1 руб. дополнительных затрат.
Рекомендации производству
1. В зонах распространения розеточности необходимо систематически применять цинковые удобрения. При сильном поражении сады следует обрабатывать 8—12%, при среднем— 4—8% и при слабом — 2—4% растворами сернокислого цинка.
2. В целях предохранения почек от ожогов обработку 12% раствором нужно проводить до набухания почек, а растворами более низких концентраций можно.проводить до появления зеленого конуса.
3. В связи с наличием скрытой формы цинковой недостаточности у яблони и возрастающими ; трудностями в борьбе с розеточностью по мере усиления пораженности насаждений применение цинковых удобрений необходимо начинать при выявлении самых первых слабых симптомов розеточности. на единичных деревьях.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы
1. Распространение розеточности в садах Крыма. Доклады ТСХА, вып. 173, 1972 г.
"2. Динамика поступления цинка и меди в листья яблони. Доклады ТСХА, вып. 195, 1973 г.
3. Эффективность применения цинка против розеточности в яблоневых садах Крыма. Доклады ТСХА, вып. 195, 1973 г. (в соавторстве). ,-
Объем 1'Л п. л. Заказ 1959. Тираж 150
Типография Московской с._х. академии им. К. А. Тимирязева 125008, Москва, Тимирязевская ул., 44 Л
- Федор, Николаевич Рыкалин
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1973
- ВАК 06.01.07
- ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ, СОРТОВ И ПОДВОЕВ НА РОЗЕТОЧНОСТЬ ЯБЛОНИ В УСЛОВИЯХ СТЕПНОГО КРЫМА
- ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОЯВЛЕНИЯ РОЗЕТОЧНОСТИ ЯБЛОНИ
- Почвенно-экологические условия проявления розеточности яблони
- Влияние почвенных условий Тамбовской равнины на рост и плодоношение различных сортов яблони
- РОЗЕТОЧНОСТЬ И УСЫХАНИЕ ПОБЕГОВ ЯБЛОНИ КАК СЛЕДСТВИЯ НАРУШЕНИИ ПИТАНИЯ ЦИНКОМ И МЕДЬЮ, МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМИ