Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

УСТОЙЧИВОСТЬ ПЛОДОВ ЯБЛОНИ К ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ ЗАБОЛЕВАНИЯМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ

ВАК РФ 06.01.11, Защита растений

Автореферат диссертации по теме "УСТОЙЧИВОСТЬ ПЛОДОВ ЯБЛОНИ К ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ ЗАБОЛЕВАНИЯМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи УРЮПИНА Тамара Леонидовна

УСТОЙЧИВОСТЬ ПЛОДОВ ЯБЛОНИ к ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ/ЗАБОЛЕВАНИЯМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ

(Спец. 06.01.11 — фитопатология и защита растений)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА— 1981

Диссертация выполнена в Казахском . научно-нсследова-тельском институте плодоводства и виноградарства.

Научные руководители — кандидаты сельскохозяйственных наук Гудковскнй В, А., Адрианова Г. П.

Официальный оппоненты; доктор ¡биологических наук Ю. И. Шнейдер, доктор сельскохозяйственных наук Е. П. Широков.

Ведущее предприятие — Министерство плодоовощного хозяйства СССР, Главк плодоводства.

Защита диссертации состоится 11 января '1982 г. в час. на заседании 'Специализированного совета К 120.35.03 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева. -

Адрес: 127550, Москва И-550, ул.-Тимирязевская, 47, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА, Автореферат разослан 1981 г.

Ученый секретарь 1 Специализированного совета &

доцент —т——. н* К. Торянская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. «Основными направлениями экономического н социального развития СССР на 1981—1985 годы н на период до 1990 года», намечено довести среднегодовое производство плодов к ягод до 11,5 млн. тонн, т. е. увеличить на 22%. Значительная часть плодов предназначается для потребления в свежем виде в зимнее время. Особая роль в этом случае отводится обеспечению их сохранности.

В Отчетном докладе XXVI съезду КПСС Генеральный секретарь ЦК Л. И. Брежнев сказал «...За прошлую пятилетку, например, среднегодовое потребление овощей и фруктов на душу населения увеличивалось значительно медленнее, чем их производство. И основная причина — это потери. Следовательно, продолжая наращивать производство овощей и фруктов, нужно улучшать нх транспортировку, хранение и переработку..,».

Исследования Казахского НИИ плодоводства и виноградарства (Гудковский В, А., 1978) показывают, что ни один способ хранения — использование низких температур, регулируемая газовая среда, пониженное давление — не исключает потерн от гнилей и снижения сортности от физиологических заболеваний, если в хранилище поступают нележкие плоды. Л еж кость плодов определяется воздействием экологических л агротехнических факторов.

В связи с этим размещение сортов в оптимальных почвен-но-климатических условиях и разработка агротехнических приемов, способствующих получению плодов с высокой естественной устойчивостью к заболеваниям, являются важным резервом снижения потерь при хранении.

Цель и задачи исследований. Изучить влияние минерального питания на урожай и лежкость плодов яблони, вскрыть причинные факторы развития горькой ямчатости, стекловид-ности, внутреннего разложения и разработать эффективные меры борьбы с ними.

При этом изучали:

— урожайн-ость, размер плодов и товарно-технологические

качества;

Цей". ¡аута {¡¡(¡лшека * &се:<. С д. сг:шг.

— особенности содержания элементов литания. Биохимический состав и анатомо-гистохимнческне особенности плодов, подверженных функциональным заболеваниям по сравнению со здоровыми;

— минеральный состав плодов и листьев по фазам развития дерева для установления оптимального количества элементов питания и их соотношение, при которых сдерживается развитие заболеваний плодов;

— влияние возраста и урожайности деревьев, размера плодов и расположения их в кроне дерева, степени обрезки, глубины залегания галечников, зональности на устойчивость плодов к физиологическим заболеваниям и грибным гнилям;

— возможность прогнозирования физиологических заболеваний плодов по их минеральному составу;

— меры борьбы с заболеваниями.

Научная новизна. Показана доминирующая роль кальция в формировании плодов высокой лежкости. Изучены: влияние доз и сочетаний удобрений, применяемых в садах республики; действие способов обрезки на сохранность плодов; особенности развития заболеваний в зависимости от возраста и урожайности; причины возникновения функциональных и паразитарных заболеваний. Разработаны критерии оценки товарно-технологических качеств плодов по химическому составу для прогнозирования устойчивости их к заболеваниям. На основании гистохимических исследований выявлены показатели, определяющие естественную устойчивость плодов к грибным гнилям. Выделены основные природно-экономнческие зоны получения плодов, пригодных для длительного хранения.

Практическая ценность работы. Полученные результаты дают возможность дифференцировать полученный урожай на партии плодов, пригодных для длительного или кратковременного хранения. Разработанные критерии оценки товарно-технологических качеств плодов по химическому составу позволяют прогнозировать устойчивость плодов к физиологическим заболеваниям. Предлагаемые меры борьбы позволяют снизить заболевания плодов в хранении в 2—3 раза. Результаты изучения анатомического строения плодов и гистохимические исследования можно использовать при селекции и сортоизу-чешш для выведения и отбора сортов с высокой устойчивостью к грибным гнилям и функциональным заболеваниям.

Реализация работы. Рекомендации по мерам борьбы с заболеваниями и грибными гннлями плодов применяются в совхозах «Горный гигант» и «Казахстан» Алма-Атинской области.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Всесоюзном программно-методическом совещании участников географической сети опытов с удобрениями по проб-

леме «Система удобрения основных культур по зонам страны и качество продукции», г. Москва, 1978 г. и конференции молодых ученых по теме «Проблемы эффективности и качества в плодоводстве и виноградарстве па совершенном этапе», г, Алма-Ата, 1981 г.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 статей.

Объем работы. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 разделов, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы.

В диссертации 47 таблиц, 7 рисунков и фотографий. Список использованной литературы включает 133 наименования, в том числе на иностранном языке 85.

Материал, методика и условия проведения исследований. Работа выполнялась в Казахском НИИ плодоводства и виноградарства НПО «Алмалы» с 1975 по 1980 год. Исследования проводили в плодоносящих насаждениях яблони основных зон промышленного садоводства юго-востока Казахстана: предгорная зона (ОПХ института Алма-Атинской области; с-з им. У. Джандосова Алма-Атинской области; с-з «Алмалы» Джам-булской области; с-з им. Мичурина Чимкентской области); среднегорная неорошаемая зона {ОПХ института Алма-Атнн-ской области); равнинно-степная зона (Алма-Атинский табак-совхоз).

Наблюдения велись за районированными сортами яблони— Апортом, Зарей Алатау, Заплийскнм и Румянкой алма-атинской, занимающими более 50% плодовых насаждений республики.

Плоды изучаемых сортов поздних сроков созревания и предназначаются для длительного хранения.

Заря Алатау—интенсивный сорт, при всех своих положительных качествах имеет недостаток — плоды поражаются горькой ямчатостью.

Апорт — ведущий сорт яблони в условиях Казахстана. Плоды чувствительны к грибным гнилям.

Плоды Заилийского осыпаются до уборки и часто поражаются стекловидностью, что приводит к разложению мякоти.

Плоды Румянки алмаатннской при хранении подвержены разложению.

Все этн заболевания в отдельные годы бывают настолько сильными, что наносят значительный экономический ущерб.

Учеты урожая, среднего веса н размера плодов проводили по методикам, изложенным в трудах Казахского НИИПиВ, т. 1, 1961 г.

Образцы плодов и листьев для анализа брали по фазам развития яблони со средней части побегов продолжения. Растительные образцы после мокрого озоления с хлорной кислотой (Боидаренко Л. А., 1967) анализировали на содержание азота с реактивом Иесслера на ФЭКе, фосфора — с аскорбиновой кислотой на ФЭКе, калия — на пламенном фотометре. Кальций и магний определяли трнлоиометрическим методом (Мазаева M. М., 1970). Бор — по методике Самохвалова С. Г. (1975).

Образцы яблок были проанализированы при закладке и после хранения на биохимический состав. Сахара определяли по Бертрану; сухое вещество—рефрактометрически; кислотность— титрованием щелочью; витамин С — электрометрическим методом Григорьевой М. П. (1972) ; пектиновые вещества— кальций — пектатным методой (Ермаков А. И., 1972); спирт—бихроматным методом (Агабальянц Г. Г., 1969).

Выполнены анатомические (по методике Матиенко Б. Г., 1969) и гистохимические (по Прозин-ой М. В., 1960) исследования плодов, использованных в работе сортов. Анатомическое строение описано по схеме, предложенной Ротару Г, И. (1972).

Совместно со с. н. с. Новобрановой Т. И. проведены специальные опыты по изучению влияния разных уровней содержания кальция в плодах яблони сорта Апорт и Заря Алатау, характеризующих их устойчивость к грибным гнил я м ('Pénicillium expansum Link Botrytis cinerea Pers, cladosporium mac-rocarpum Preuss). Для этого плоды искусственно заражали возбудителями гнилей путем погружения на 1 минуту в споровую суспензию с концентрацией 5,9- 107 спор.

Фктоалексинную дктнвность яблок определяли по количеству спор и длине гтрсрэзу после съема н в конце хранения. Хранили яблоки в стандартных ящиках при 0° С и относительной влажности воздуха 92—95% в обычной атмосфере и в условиях регулируемой газовой среды, рекомендуемой (Гудков-ский В. А., 1972) для каждого сорта.

После 9 месяцев хранения (с сентября до мая месяца) учитывали количество стандартных плодов и поражаемость физиологическими (ямчатость, стекловидность, внутреннее разложение) заболеваниями, грибными гнилями (технический брак, абсолютная гннль).

Статистическая обработка полученных данных проведена методом дисперсно иного анализа по Доспехову Б. А. (1973).

Среднегодовые показатели климата и характеристика почвенного покрова взяты из «Справочника по климату СССР» (вып. 18, ч. II, 1966; ч. IV, 1968) и «Агроклиматического справочника по Алма-Атинской области» — Ленинград (1961).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влняние различных факторов (удобрении, размера и расположения плодов в кроне, урожайности и возраста дерева, обрезки, глубины залегания галечников, почвенно-клнмати-ческих зон) на урожай, качество н развитие горькой ямчато-сти у плодов сорта Заря Алатау.

Для изучения этих вопросов был заложен опыт в предгорной зоне Алма-Атинской области. Сад посадки 1968 года, схема 5X5 м, формнроика— свободная пальметта. Почва темно-каштановая, слабо обеспеченная подвижными формами азота, фосфора и калия. Система почвы и саду — многолетнее эа-дернепне. Агротехника выполнялась в соотпетствнн с общепринятой в хозяйстве.

Опыт заложен по схеме: контроль (без удобрений); N1-0; N«0; К 120! ^2оРооК|5о; го-

Удобрения (аммиачную селитру, двойной суперфосфат и калий хлористый) вносили перед цветением в лунки на глубину 20 см по периферии кроны дерева.

Повторность опыта шестикратная. Опыт заложен по принципу дерево—повторность (Ошшаковский Н. Д., 1968) рен-домизнровано. Критерием для выбора деревьев были: диаметр штамба, кроны и общее состояние дерева, оцениваемое в баллах.

Как показали результаты, удобрения во всех сочетаниях повысили урожайность яблонь по сравнению с контролем (табл. 1)- Самый высокий урожай получен на варианте МгмРэдКио» который существенно отличался от всех вариантов н контроля.

Плоды варианта .МгюР&оК^ оказались наиболее чувствительными к заболеванию горькой ямчатостью, которое в среднем за 4 года составило 25,8%.

Таблица 1

Величина урожая плодов сорта Заря Ллатау и степень развития ямчатости при хранении в зависимости от условий минерального питания (срсшгес за 1976—1930 гг.)

Варианты • Урожай, кг/дер. Масса л.юдов, г Поражаем ость ямчатостью, %

Контроль .... 39 97 16,7

N1»...... 40 101 17,6

N¡(0...... •14 102 19,9

К|м .р..... 46 102 18.5

МисРооКио .... 17 100 12,8

КюРв.Ж):) .... 73 103 25.8

И.С.Р...... 15,1 2,7 3,2

Более устойчивыми и хранении оказались плоды с варианта Г^тгоРооКцэ. хотя урожайность ниже, чем на варианте Мг!а. РздКцо-

При внесении N120, N210 и плоды поражались ямчатостыо в отдельные годы от 15 до 30%.

Отсюда следует, что одностороннее внесение азотных н калийных удобрений пли увеличение их доли в полном минеральном удобрении, с одной стороны, повышало урожайность деревьев и в то же время привело к усилению развития горькой ямчатостн. Более сбалансированным следует считать вариант М^РйоКцо.

На основании анализа здоровых и больных ямчатостыоплодов с одного и того же дерева изученных вариантов (табл. 2) установлено, что больные плоды содержали меньше кальция н фосфора, а калия, азога и магния а них было в 1,5—2 раза выше, чем в здоровых. И устойчивости плодов к заболеванию ямчатостыо еще большее значение имеет не только содержание отдельных элементов, но и их соотношение. В литературе есть сведения о том, что плоды будут устойчивыми к горькой ямчатости, если соотношение К+Мд/Са находится в пределах 14—20, В нашем опыте это соотношение значительно превышает оптимальные пределы и достигает 34,6.

Таблица 2

Минеральным состав различных частей здоровых и больных ямчатостыо плодов сорта Заря Алатау

Вариант N. % Рг03. % КгО, % СаО, мт/100 г мео, мг/100 г к+Мд Са

Здорозие плоды 0,26 0,36 1,30 70 50 10,2

Больные плоды 0,10 0,14 1,62 50 ПО 34.6

Верхняя часть плода (об-

ласть чашечки). 0,35 0,2» 1,13 46 100 33,3

Нижняя часть плода (об-

ласть плодоножки) 0,23 0,36 1,27 70 60 19,0

Кожииа . 0,12 0,36 1,41 70 55 _

Мякоть..... 0.26 0,33 1.41 50 40 —

Семена ..... 4,72 2,48 1.17 66 160 —

Горькая ямчатость при хранении развивается, как правило, в верхней части плода (область чашечки), затрагивает кожицу с подкожным слоем. Для выяснения причины поражения нмчатостью верхней части плодов были отдельно проанализированы различные его части. Установлено, что в верхней части плода содержание Са и Р ниже, чем в области плодоножки, а в содержании N. К, Мд отмечается обратное.

Наиболее высокое содержание элементов отмечается в семенах.

По содержанию основных элементов питания мякоть плодов по вариантам опыта не различалась. Наиболее существенные различия получены в количестве N. Р, К, М^ в ножище. Кожица с подкожным слоем — самая активная часть плода. Здесь сосредоточено основное количество аптоцианов, каро-тииондопластов, хлороамилопластов, крахмала и интенсивнее проходят процессы жизнедеятельности, здесь же отмечается наиболее сильное развитие нмчатости, поэтому для прогнозирования заболевания по содержанию элементов питания необходимо анализировать кожицу с подкожным слоем (3—5 мм) в верхней част]! плода.

Наблюдения в течение ряда лет большого количества здоровых и больных ямчатостью плодов, разных частей плода позволили прийти к выводу о том, что основной причиной заболевания является несбалансированное (избыток К, Мй и недостаток Са, Р) минеральное питание.

Проведением предуборочных (0,7%-ными растворами СаС1г, МрСЬ, КС!) и послеуборочных (4%-ными растворами СаС1г, КС1) обработок мы пытались создать плоды с заведомо измененным химическим составом. В течение вегетации (с 15 июня до съема плодов) были испытаны 3—5- и 7-кратные предуборочные обработки растворами названных солей через 15 дней каждая. Послеуборочные обработки плодов проводили погружением в 2, 4, 8, 10%-ные растворы в течение 1—3—5 минут.

Предуборочные и послеуборочные обработки СаС)2 повысили количество кальция в плодах и в 2—3 раза снизили заболевание их ямчатостью.

При математическом анализе кратности обработок существенных различий в снижении ямчатости не получено, поэтому рекомендуется проведение 3-кратной предуборочной обработки 0,7%-ным СаСЬ. Наилучшей концентрацией для послеуборочного погружения плодов сорта Заря Алатау были 4— (>%-ныеСаС12.

Обработки МцСЬ и КС1 увеличили содержание н К в плодах и в значительной мере (до 40%) усилили развитие заболевания.

На основании полученных данных показана ведущая роль Са в развитии заболевания ямчатостью плодов сорта Заря Алатау и установлены пути его регулирования.

Размер и расположение плодов в кроне дерева. Плоды верхнего яруса кроны дерева формируются в несколько иных условиях температуры, влажности, освещенности и минерального питания, что обуславливает их разнокачественность и различия в устойчивости к заболеваниям. Наиболее уязвимыми к горькой ямчатости были плоды крупных размеров, снятые с верхнего яруса кроны дерева (табл, 3), а более устой-

Влияние удобрений, размера плода н расположения в кроне дерева на заболевание горькой я мча гостью, %

Верхний ярус Нижний ярус

Варианты

крупные средние крупные средние

Контроль

N,2»

N«0

МиоРотКио

34,2 36,9

41.4 36,9 23,0

45.5

14,8 15,5 20,8 18,0 14,3 26.5

25.6 29,1 29,1 27,1 18,1 37,1

11,3 10,7

13.7

11.8

8,1 10,8

ч ивы ми оказались плоды средних размеров нижней части кроны.

УрожаГшость и возраст дерева. Установлено, что плоды с молодых н малоурожайных деревьев, как правило, более крупные и в большей мере (до 50 %) поражаются ямчатостью и грибными гнил ям н. В них отмечается повышенное соотношение катионов К+М^/Са (табл. 4). С возрастом дерева, т. е. при вступлении его п период полного плодоношения качество и лежкость плодов улучшаются. Происходит это за счет увеличения урожайности и изменения химического состава плодов— количество азота в них снижается, а кальция—возрастает.

Таблица 4

Минеральный состав плодов с разных по урожайности и возрасту деревьев сорта Заря Алатау

Варианты N. % РЛ. % К1О, % СаО, мг/ 100 г МцО. мт/ 100 г к+мг Са

10-летпие деревья с высоким

урожаем (70—ВО кг/дер.) . 0.21 0,75 1.08 60 40 18,3

10-летние деревья с ииакнм

урожаем (20—30 кг/дер.) 0.30 0,40 1,34 37 50 37.4

2-летнке деревья с единичны-

ми плодами ..... 0.45 0,30 1,79 53 50 34,8

Обрезка, Изучалось влияние степени обрезки на устойчивость плодов сорта Апорт, Заллинское, Ренет Бурхардта к паразитарным заболеваниям. Данные таблицы 5 свидетельствуют о том, что при контурной обрезке увеличивается рост побегов и затрудняется снабжение плодов кальцием. Более крупные и рыхлые плоды на варианте с контурной обрезкой у всех

Влияние способов обрезки на величину, лежкостъ плодов

(среднее за 1976—1979 гг.)

Вариант Масса плола, г Стаяла ртные плоды, % Грибные гнили, %

Апорт

Санитарная обрезка Контурная обрезка Н.СР...... 147±11 160*13 63,9 53,7 26.3 36,9 8,7

Занлинское

Санитарная обрезка Контурная обрезка Н.СР. . , . . . 100± 9 107^10 81,0 75,9 18.5 23.6 6.3

Р. Бурхард та

Санитарная обрезка Контурная обрезка Н.СР...... еа± 4 73* 3 86,9 77.7 15,3 21,9 7,1

сортов поражаются грибными гнилямн сильнее, т. к. содержат больше N. К н меньше Са,

Глубина залегания галечников. Значительная часть насаждений на юго-востоке республики расположена в предгорных районах на конусах выноса рек, где почвы формируются при различной глубине залегания валунно-галечннковых отложений.

Выявлена прямая зависимость между развитием грибных гнилей и глубиной залегания галечников. Потери плодов от пшлей на участках, подстилаемых галечниками на глубине

Таблица 6

Качество, лежкостъ и минеральный состав плодов яблони в зависимости от глубины залегания галечников, %

Галечник н Грибя. гнили, % Я мча т., % N. % РА % к»о. % СаО, мг/100 г Мво, мг/100 г

с. Апорт

2,5 .ч 26 10 0,38 0.36 1.]5 64 40

0,5 м 42 37 0,43 0,(1 1,30 46 60

с. За илимское

2,5 и 50 0 0,20 0.16 1.21 68 50

0,5 м 74 0 0,26 0,16 1,19 ! 57 ' 70

с. Р. Бурхардта

2,5 а 5 0 0,20 0.1» 1,55 100 50

0,5 м 4 0 0.15 0.16 1,48 100 70

9

0,5 м достигают 00%, Происходит это из-за нарушения минерального питания и дефицита влаги. Отрицательное влияние галечников не прослеживается при залегании их глубже 1,5 м {табл. 6).

Почвенно-климатические зоны. Наиболее устойчивыми к заболеваниям (горькая ямчатость, низкотемпературные повреждения (Н, Т. П.) и грибным пшлям были плоды, выращенные в предгорной зоне Чимкентской области. Содержание Са в них достигало 100 мг/100 г сухого веса (табл. 7).

Т а б л л а а 7

Процент физиологических и грибных гнилей плодов сорта Апорт, выращенных в разных почвенно-клнматическнх зонах

СаО, мг/100 г Количество забилезанмГ!, в т. ч.

Зоны всего + С н ям'гл- тость гнн.1и

Равнинно-степная Ллча-ЛпшскоН области ...... Предгорная Ллма-Агинской области ........ Предгорная Джамбулской области Предгорная Чимкентской области Сред негорная Лдча-ЛтннскоГ! области ....... 40-60 50-70 50—70 100 30-60 43,5 61,5 11,4 45,0 1,3 ' 1,3 4,6 0 15.1 0 0 10,5 0,1 3,3 23.0 42 2 46*4 11,0 27,5

* Н.Т.П.— низкотемпературные повреждения.

Самыми восприимчивыми к Н. Т. П. и гинлям оказались плоды из среднегорной зоны Алма-Атинской области. Оли имели низкое содержание Са—30—60 мг/100 г. Это можно объяснить дефицитом влаги, т. к. сады неорошаемые и в условиях сухого лета происходит отток Са в листья и побеги. Листья деревьев из этой зоны имели на 30—80 мг/100 г больше кальция, чем в других зонах.

Влияние кальция на устойчивость плодов яблони к грибным пшлям в период хранения. Повышение содержания Са способствовало: замедлению гидролиза протопектина и перехода его в растворимый пектин, меньшему расходу кислотности, общего сахара, витамина С; снижению накопления этилового спирта. Таким образом становится ясно, что Са инги-бируег процессы созревания и старения плодов, обеспечивая их более высокую естественную устойчивость к грибным гинлям. Установлено, что плоды Зари Алатау более устойчивы к грибным гнилям, чем плоды Апорта. При обработке яблок со-

лями Са потери от гнилей резко снижались (у яблок сорта Заря Алатау с 13,8 до 5,7%, у сорта Апорт с 76,2 до 32,1%).

Яблоки Зари Алатау имели более высокий уровень фито-алексинной активности (в сраднежй? '^78—1980 гг. в начале периода хранения проросших 14,9%, длина гиф 21,8%

от контроля, в конце хранения соответственно 48,4 и 36,4%).

У Апорта в начале периода хранения проросших спор 23,7%, длина гиф — 40,4% от контроля, в конце хранения 73,5 н ¿5,4% соответственно. Особенно эффективны обработки плодов яблони солями Са для сортов с низкой естественной устойчивостью к грибным болезням (Апорт). Степень устойчивости плодов яблони коррелирует с содержанием Са н уровнем фитоалексннной активности. Поражаемое™ плодов одного и того же сорта была тем меньше, чем больше они содержали Са и чем более высокую фитоалекешшую активность они имели.

Влияние кальция н бора на осыпаемость н стекловидность плодов сорта Заилийское. Плоды сорта Заплнйское осыпаются перед съемом и поражаются наливом (стекловндностыо), Проведенные нами исследования подтверждают имеющиеся в литературе сведения о том, что опрыскивание деревьев кальцием, бором и внесение бора в почву уменьшают осыпаемость плодов и снижают налив в 2—3 раза. Количество кальция и бора в плодах выше на вариантах обработок во все годы наблюдений (табл. 8).

Таблица 8

Урожай к товарно-текиологические качества плодов сорта Заилкйское в зависимости от обработок кальцием и бором (среднее за 1575—1978 гг.)

Варианты Я у л л -Масса плода, г 1 . йЗ О и S J** О я ¿ЙР 3 г в Si <_> = с Li О сГ£ <3* L. ^ t— Я sa"

Контроль....... 58,1 100 43,2 9,8 70 21

Обработка под oil , 59,3 101 39,2 9,1 21

3 обработки бороч (0.0Г»% HjBO() 64.2 101 15,3 3,9 90 33

3 обработки CaClj (0,7%) . . 60.6 101 15.0 3,9 100 27

Внесение бора в 1гочву ее,в 102 14,-1 зл 90 32

Послеуборочная обработка в 4%-

iioM СаС12......... 4— -- *- 4.0 100 26

Н.С.Р.........20,9

Прогнозирование заболевания плодов сорта Зари Алатау и Зашшйского. Многолетними данными установлено, что при одних и тех же условиях хранения степень развития ямчато-сти и стекловидности бывает различной для разных партий

плодов, поэтому важно прогнозировать степень восприимчивости плодов к заболеваниям и на основании этого вносить поправки в сроки и режимы хранения для конкретных партий плодов.

Изучение влияния различных уровней кальция в плодах на степень развития заболеваний позволило вывести предварительные критерии прогнозирования устойчивости плодов сорта Заря Алатау и.Заилийское к заболеваниям.

Заря Алатау Занлнйское

СаО мг/100 г сухого веса Ямчатость, % СаО -мг/100 г сухого веса Внутреннее разложение, % Ямчатость, %

30— 40 до 100 40— 60 до 16 до 10

40— 50 до 70 . 60—- 60 до 12 'до 7

50— 60 до 50 60— 70 до 8 цо 5

60— 70 до 30 . 70—80 до 5 до 3

70— 80 5—П • 80—100 до 2 до 2

80— 90 3— 5 ■110—130 0 0

90—100 0— 3

Используя эти данные и учитывая, что хранение экономически выгодно в том случае, когда потери не превышают 10%, на длительное хранение можно закладывать только те партии плодов, которые содержат не менее 80 мг Са на 100 г сухого веса. Плоды, содержащие 60—70 мг Са, можно использовать для кратковременного хранения (1,5—2 месяца), т. к. заболевание в хранилище обычно проявляется через 2,5—3 месяца. Если кальция 50 мг и меньше, то их вообще целесообразно реализовать сразу после уборки.

Влияние разных уровней содержания Са в плодах на интенсивность дыхания. Влияние кальция проявляется не только в устойчивости к заболеваниям, ко и в сдерживании процессов распада. Механизм действия Са испытывали на плодах сорта Апорт, выращенных в совхозе «Казахстан» в равнинно-степной зоне в орошаемых садах. Плоды здесь, как правило, крупные, рыхлые, имеют низкую лежкость. Часть плодов была обработана путем 3-кратного опрыскивания 0,7%-ным СаС1а в саду и послеуборочным погружением в 8%-ный раствор СаСЬ- Это увеличило количество кальция в плодах до 90—100 мг/100 г сухого веса. Высокое содержание Са в плодах сдерживало интенсивность дыхания плодов в период хранения с 4,2 мг/кг-час в контроле до 2,1 мг/кг-час в обработанных Са.

Такая же закономерность получена на плодах сорта Заря Алатау.

Анатомо-гистохимнческне исследования изучаемых сортов

яблони позволили сделать вывод о том, что в зависимости от сорта и содержания кальиия плоды различались по толщине воска, кутикулы, степени ее распространения между клетками эпидермиса, величине межклетников, толщине клеточных стенок, количеству крахмала, пектиновых веществ.

Наибольшая толщина кутикулы у плодов сорта Румянка алма-атинская определяет большую ее устойчивость к гннлям по сравнению с плодами Апорта. У плодов сорта Апорт топкая кутикула, рыхлая мякоть, большие воздушные прослойки, позволяющие проникать патогенным микроорганизмам, вызывающим порчу плодов. Поражения плодов могли достигать 50—60%.

Увеличение содержания кальция способствовало стабилизации клеточной структуры, сдерживало ее распад, за счет образования протопектата кальиия клеточные стенки утолщались, структура становилась компактнее.

Изучение биохимического состава плодов показало, что при достаточном содержании Са сдерживался переход протопектина в растворимый пектин и накопление спирта (табл, 9).

Таблица 9

Биохимический состав плодов сорта Апорт в зависимости от обработки САС1]

Варианты 5.2 и п 1 . я 13 и О. и" ^ я ь. ЕЗ К 1- о а § З.Е а и § » * о И 1—1 р Спирт, чг%

Контроль

до хранения 17,0 10.1 6,7 0,9 0.9 0,48 86

после хранения 13,0 10,6 4,9 0.6 0.8 0,31 216

8%-ный СаС1г

ло хранения 14,2 10,9 8.1 1.0 1.1 0,60 46

после хранения 14,6 10,7 3,1 0.7 1,0 0,54 97

Больные плоды 14,5 10,5 2,7 0,4 0.6 0.20 318

Производственная проверка результатов исследований проведена в ОПХ института в период с 1977 по 1980 год на площади 5 га. Испытания кратности обработок показали наибольшую экономическую эффективность 3-кратных опрыскиваний деревьев 0,7%-ным раствором СаС1г. Экономический эффект при проведении 3-х обработок плодов 0,7%-ным раствором СаС!г составил 75,1 руб./тонну.

Испытывали совмещенные обработки СаС|2 с инсектицидами (БИ-58, фозалон), рекомендованными отделом зашиты КазНИИПпВ.

Экономическая эффективность обработки деревьев СаС12

.Ns-YÎ nti. Показатели Лпорт Заря Л да та V

контр. СаС12 контр. CaClj

j Себестоимость 1 тонны, в руб. 272 280 315 323

2 Цена реализации до хранения » 500 500 ООО 500

3 Кол-во продукции на хранении, т 30 30 40 40

-1 Производственные затраты, руб/т 69.6 69,6 69.6 69.6

5 Стоимость естественной убыли,

руб/т ....... 25 25 25 25

6 Снижение сортности, руб/г 9 9 9,6 3,2

7 Стоимость отходов, руб/т 102 26 33 6

8 Себестоимость 1 т после хранения

в РУб........ 478 410 458 427

9 Количество стандартной продук-

ции после хранения,т 23,6 28.4 34 39

10 Цена реализации, руб/т 800 800 800 800

11 Чистый доход от всей продукции.

РУб......... 774 4260 4379 7384

12 Чистый иоход от обработок, руб/т 116,2 75,1

В совхозе «Казахстан» при совмещенных обработках плодов сорта Лпорт чистый доход составил 51,5 руб/тонну, в совхозе «Горный гигант»— 116,2 руб/тонну (табл. 10).

Выводы

1. Исследованиями* установлено, что плоды яблони основных районированных в условиях республики сортов Апорта, Зари Алатау, Заилнйского, Румянки алма-атинской поражаются следующими физиологическими заболеваниями: горькая ямчатость, стекловндность, разложение мякоти и грибными гшглями (Pénicillium expansum Link, Botrytis cinerea Pers, Cladosporium macrocarpum Preuss). Потери от этих заболеваний достигают в среднем 20—30% и более.

2. Устойчивость плодов к заболеваниям и гннлям в период храпения можно повысить только системой целенаправленных агротехнических мероприятий, обеспечивающих сбалансированное минеральное питание. Так, калийное питание, не сбалансированное азотом и фосфором, а азотное — калием и фосфором усиливают поражение плодов горькой ямчатостью. Низкой устойчивостью обладают плоды: крупных размеров, выращенные в верхней части кроны; с молодых и малоурожайных деревьев; в садах, расположенных на почвах с близким залеганнем галечников; с сильно обрезанных деревьев. Снижение естественной устойчивости происходит в результате

низкого содержания в плодах кальция и неблагоприятного соотношения элементов: калнй + магшш к кальиню, создающихся при неблагоприятных условиях выращивания, вследствие антагонизма ионов К+, Mg42, Ca*2.

3. Установлено физиологическое значение кальция в процессах метаболизма. Низкое содержание _кальцня приводит к более интенсивной жизнедеятельности — усиливается дыхание плодов в хранении, расход сахарозы и пектиновых веществ, накапливается спирт и ацетальдеглд.

4. На основании анатомо-гнстологнческнх исследований выявлены показатели, определяющие естественную устойчивость плодов к заболеваниям — толщина воска, кутикулы, клеточных стенок; количество и величина межклетников: локализация кальция и пектиновых веществ. Естественная устойчивость плодов к заболеваниям и грибным гнилям коррелировала с фитоалексинной активностью н зависела от содержания кальция в плодах. Чем больше кальция в плодах, тем выше устойчивость к заболеваниям и фитоалексинная активность.

5. Прогноз устойчивости плодов к заболеваниям можно составить на основе их химического анализа в период наиболее стабильного содержания элементов питания в плодах {август), Между содержанием основных элементов питания в листьях и изучаемыми заболеваниями связи не обнаружено.

6. Обнаружены существенные различия в содержании Ca по частям плода. Основное его количество сосредоточено в семенах (600—700мг/100 г), а в эпидермальных тканях, где развивается ямчатость, Ca в 10—15 раз меньше. Для оценки устойчивости плодов к горькой ямчатости необходимо анализировать эпндермальные ткани верхней части плода (до 5 мм). Разработаны объективные критерии прогнозирования степени развития ямчатости, стекловидное™ и внутреннего разложения мякоти: содержание Ca в эпидермальных тканях плодов должно быть не ниже 80 мг/100 г. абс. сухого веса; соотношение K+Mg/Ca должно быть<18.

7. Интенсификация садоводства неразрывно связана с применением больших доз удобрений. В целях повышения устойчивости плодов к заболеваниям в период хранения рекомендуется предуборочная 3-кратная обработка деревьев 0,7%-ным .раствором хлористого кальция, совмещенная с инсектицидами, чглн послеуборочное обмакнвзнне плодов в 4—8%-ных растворах хлористого кальция. Проведенном обработок достигается повышение количества кальция в плодах (до 80—100 мг/100 г), что снижает заболевания (горькая ямчатость, стекловндность, разложение мякоти) в 2—3 раза.

Рекомендации производству

На основании результатов исследований рекомендуется:

1. Дифференцировать полученный, урожай на партии плодов для длительного или кратковременного хранения. С молодых, слабоурожайных или сильно обрезанных деревьев нельзя получить лежкие плоды — такие партии надо использовать для кратковременного хранения. Одностороннее внесение высоких доз азотных и калийных удобрений или значительное превышение их доли в полном минеральном удобрении способствует увеличению физиологических заболеваний. Наиболее подвержены им плоды крупных размеров, выращенные в верхней части кроны.

2. Для выделения партии плодов, пригодных для длительного хранения, использовать разработанные нами критерии прогнозирования степени развития заболеваний по количеству Са н соотношению К-Н^/Са.

3. Для снижения потерь от физиологических и грибных заболеваний проводить 3-кратные предуборочные обработки плодов 0,7%-ным раствором СаС12. Сроки проведения—с июля, с интервалом в 2 недели. Обработки можно совмещать с инсектицидами (БИ-58, фозалон), рекомендованными для защиты растений от вредителей.

Предуборочные обработки можно заменить на послеуборочное обмакивание плодов в 4—8%-ные растворы СаС12, в течение -1—5 минут. - ____..

По материалам диссертации опубликованы следующие работы;

1. В. А, Гудковский, Т. Л, Урюпина. Роль кальция в развитии физиологических заболеваний плодов яблони.— Бюллетень МСХ Каз ССР, 1977, № 5, с. 5—6.

2. В. А. Гудковский, Т. Л, Урюпина. Поражаемость плодов горькой ямчатостью в зависимости от размера и расположения в кроне.— Вестник с.-х. науки Казахстана, 1977, № 6, с. 43—15.

3. В. А. Гудковский, Т. Л. Урюпина. Содержание кальция в плодах и его роль в устойчивости нх к физиологическим заболеваниям.— Вестник с.-х. науки Казахстана, 1977, № 12, с. 42—46.

4. В. А. Гудковский, Т. Л. Урюпина. Влияние обработок хлористым кальцием на снижение горькой ямчатостн в плодах яблони Заря Алатау.— В сб.; Хранение и переработка картофеля и овощей, плодов и винограда.— Москва: ВАСХНИЛ, 1979, с. 292—295.

5. Т. Л. Урюлнна, В. А. Гудковский. Аиатомо-гиетохнмиче-ская характеристика околоплодника яблони и их устойчивость к заболеваниям в период хранения.— Вестник с.-х. науки Казахстана, 1981, № 2, с. 44—48.

6. Д. Т. Лопуга, В. А. Гудковскнй, Т. Л. Урюпнна. Влияние контурной обрезки деревьев на качество и лежкость плодов яблони.— Вестник с.-х. науки Казахстана, 1981, .4» 3, с. 44—47.

Л 78119 19/ХГ—81 г. Объем 1'Л п. л. Заказ 2763. Тираж 100

Типография-Московской с.-х. академии им, К. А. Тимирязева 1127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 44