Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Водный режим почвы и водообеспеченность клоновых подвоев и саженцев яблони в питомнике
ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство
Автореферат диссертации по теме "Водный режим почвы и водообеспеченность клоновых подвоев и саженцев яблони в питомнике"
ЩПТЙНСКАЯ государственная сельскохозяйственная
^ ^ академия
¿¿г
'о
На правах рукописи
КИРИЛЛОВ Серафим Валерьевич
ДНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ И ВОДООБЕСПЕЧЕННОСТЬ КЛОНОВЫХ ПОДВОЕВ И САЖЕНЦЕВ ЯБЛОНИ В ПИТОМНИКЕ
Специальность: 06.01.07. - плодоводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Мичуринск -1997
Диссертационная работа выполнена в Мичуринской государственной < скохозяйсгвенной академии в 1994-1997 гг.
Научные руководители - доктор сельскохозяйственных наук,
профессор, заслуженный деятель науки РФ ПОТАПОВ В.А.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, ТРУНОВ Ю.В.
Научный консультант - кандидат сельскохозяйственных наук,
Почетный профессор МГСХА КРЫСАНОВI
Официальные оппонента - доктор сельскохозяйственных наук,
профессор ТРУНОВ И А, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник МАРКОВ К
Ведущее учреждение - Воронежский государственный аграрный университет им.К.Д.Гпинки
Защита диссертации состоится " Р^иЛ^иЛ 1997 г. в 13.30 на засад диссертационного совета Д 120.18.01 по адресу: 393740, Танбовсхая област Мичуринск, ул. Интернациональная, 101, Мичуринская государственная с сзсохозяйственная академия.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.
Автореферат разослан "Н " 1997 г.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные и скрепленные боной печатью, просим направлять ученому секретарю Совета.
Ученый секретарь диссертационного Совета
Д 120. 18. 01, кандидат с.-х. наук, доцент \ А / ю1ГтРУЕ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Проблема водного режима почвы является од-из важных для сельского хозяйства России, значительная часть ритории которой отличается континентальным климатом.
Вопросы водного режима слаборослых клоновых подвоев и саженцев они имеют теоретический и практический интерес. Необходимость чения его особенно очевидна в тех зонах, где садоводство имеет мышленное значение. От степени обеспеченности саженцев яблони гой в питомнике зависит не только их рост и продуктивность, но и остойкость, получение высококачественного посадочного материала.
Каждый вид растений в своих требованиях к влаге индивидуален, итомниках и ягодниках, где корневая система растений формируется ерхних слоях почвы, особенно важно создать наиболее благоприят-
условия водного режима.
Размещение в поверхностных горизонтах почвы значительной массы енциадьно активных корней у слаборослых саженцев делает их более ывчивыми на угпд по сравнению с сильнорослыми. Хорошая глагоо-печенность поччн в питомниках яблони способствует высотой их дултианссти.
Отмечено, что деревья на слаборослых подвоях продуктивнее рас-уют зиагу, а также быстрее и резче реагируют на изменяющиеся ус-ия водоснабжения и это необходимо учитывать при выращивании под-в и саженцев в питомнике. Полученные данные по влагообеспечен-ти их в условиях ЦЧР представляют несомненный интерес.
ЦЕЛЬ К ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
Целью наших исследований было изучение водного режима и водоо-печенности слаборослых клоновых подвоев и саженцев яблони в цинике в условиях ЦЧР России, а также оценка засухоустойчивости а основных и перспективных слаборослых клоновых подвоев яблони :екции профессора В.И.Будаговского и кафедры плодоводства МГСХА.
Задачами исследований предусматривалось:
1. Изучение динамики влажности почвы в питомнике.
2. Определение суммарного водопотребления и норм полива.
3. Выявление влияния уровня влажности почвы:
-на рост отводков в маточнике кленовых подвоев; -на приживаемость и рост клоновых подвоев яблони в 1 по питомника;
-на рост однолеток яблони во 2 поле питомника; -на реет двухлеток яблони и выход стандартного посадочно материала в 3 поде питомника.
4. Оценка влияния уровня влажности почвы на биологическую пр дуктивность, продуктивность фотосинтеза и активность корн клоновых подвоев яблони в условиях водного дефицита.
5. Изучение параметров водного режима слаборослых клоновых п воев яблони при недостатке влаги и завядании.
Научная новизна и теоретическая значимость. Впервые проведе изучение водного режима слаборослых клоновых подвоев яблони и с жендев на этих подвоях в питомнике. Проведена оценка районированы и перспективных слаборослых подвоев на устойчивость к почвенной з сухе. Определено суммарное водопотребление слаборослых клонов подвоев яблони в питомнике.
Практическая значимость работы. Установлена оптимальная вла ность почвы в питомнике клановых подвоев яблони, ксюрая способ твует высокой пгизги-аемости слаборослых клоновых педаоев и каибог шему выходу посадочного материала. Определены нормы подяза в п лях форшрованил питомника. Рекомендованы в качестве Басухоустойч вых форм при выращивании саженцев яблони ряд вегетативно размкежа мых подвоев.
Апробация райоты. Результаты исследований докладывались на з седаниях кафедры плодоводства МГСХА (1994-1997 гг.); областной н учно-практической конференции "Сельскохозяйственное-производство высшая школа на современном этапе реформирования" (Мичурине 1996), Всероссийской и стран СНГ научно-практической конференц "Слаборослые клоновые подвои в садоводстве" (Мичуринск, 1997).
Публикация материалов диссертации. Основные положения диссе тационной работы опубликованы в 10 научных статьях, в т.ч. вошли 3 рекомендации производству, утвержденные Научно-техническими Сов тами МСХ и продовольствия Российской Федерации.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 1 страницах машинописного текста, содержит введение, 5 глав, 27 та лиц и 8 рисунков, выводы, рекомендации производству и список и пользованной литературы, включающий 172 источника, в том числе на иностранных языках.
Условия, объекты и методика исследований. Работа проводилась в 14-1997 гг. на кафедре плодоводства МГСХА и в учхозе "Комсомо-I" Тамбовской области. Почвы опытных участков - средневыщелочен-!. среднесуглинистые черноземы.
Полевые опыты проводили в питомнике яблони при схеме размеще-[ растений для карликового подвоя 62-396 - 90x20 см, полукарлико-•о 54-118 - 90x25 см. В делянке 40 растений. Повторность трехк-•ная. В качестве контроля служили подвои и саженцы яблони в усло-[X естественного увлажнения почвы. Влажность почвы определяли в шике 1 pas в десять дней в слое 0-40 см. Наименьшую влагоем-:ть (НВ) определяли методом заливных площадок (С.И.Долгов, 1953) ю весной в слое 0-40 см. Объемную массу почвы определяли по ме-[ике Л.Н.Александровой и О.А.Найденовой (1986).
Опыты были заложены по следующей схеме:
Опыт 1 (полевой). Влияние влажности почвы на рост и выход отеков в маточнике клоновых подвоев яблони. Объекты исследования -(вой 5-4-118 и 62-396 в естественных условиях увлажнения и при держании уровня влажности почвы не ниже GjX НВ.
Опыт 2 (волевой). Влияние уровня влажносм почеу на приживае-:ть и рост клоновых подвоев яблони в 1 погз питомника. Объекты следования - подвои 54-118 и 62-356 на фойе естественного увлажню (контроль) и при уровне влажности 80% НВ и выше.
Опыт 3 (полевой). Влияние уровня влажности почвы на рост одно-гок яблони во 2 поле питомника. Объекты исследования - подвои •118 и 62-396, привитые сорта Северный синап и Уэлси при естест-шом увлажнении и уровне влажности почвы 80% НВ и выше.
Опыт 4 (полевой). Влияние уровня влажности почвы на рост и вы-I двухлетних саженцев яблони в 3 поле питомника. Объекты исследо-im - подвои 54-118 и 62-396, привитые сорта Северный синап и юн в условиях естественного увлажнения и при поддержании влаж-;ти почвы не ниже 80Z НВ.
Опыт 5 (микропалевой). Влияние режима влажности почвы на бионическую продуктивность, продуктивность фотосинтеза и активность эней клоновых подвоев яблони. Объекты исследования - подвои -396, 54-118, 64-143, 70-20-20, 70-20-21 и 71-3-150 на фоне ес-зтвенного увлажнения (контроль) и в условиях почвенной засухи >352 ПВ). Повторность десятикратная, в делянке - 20 растений.
Параметры растений (высота, диаметр пггаыбика) измеряли весной эсенью по окончании вегетации. Параметры водного режима клоновых
подвоев яблони (водоудерживающая способность листьев, оводненнос1 тканей, водный дефицит листьев, восстановительная способное' листьев после 4-х часового насыщения) определяли в июне (Кушнире ко, 1976). Биологическую продуктивность, чистую продуктивность ф тосинтеза, активность корней клоновых подвоев яблони учитывали августе, после перенесения растениями почвенной засухи. При эк руководствовались методами, описанными В.М.Лебедевым (1985) И.А.Муромцевым (1967).
Расчет норм полива и суммарного водопотребления проводили i методике Ю.А.Маркова (1985). Экспериментальный материал обработ, методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову (1985) с использ* ванием IBM PC 486SX.
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ И РЕЗУЛЬТАТЫ КССЯЕДОВАНИЙ
Во введении показаны перспективность и практическая значимое выращивания слаборослых клоновых подвоев яблони и важность изучен' их водного режима.
В главе 1 - "Водный редиы ледовых растений" - приведены лит^ ратурные данные о его значении для роста и развития плодового ра тения. Материалы литературного обзора показывают реакцию плодов! растений на водный режим почвы, псрсувлатаение и недостаток влаги почве и выявляет негативные последствия воздействия на слаборосш кленовые подвои яблони как переувлажнения, так и недостаточного у) лажнения почвы. Приведены возможные причины переувлажнения почвы способы предотвращения этого. Рассмотрены основные способы и мето; борьбы с дефицитом влаги в почве, среди которых отмечено значен! выращивания плодовых растений, устойчивых к водному стрессу.
В конце главы анализируются параметры оптимальной влажное-почвы при различных условиях вырашивания плодовых культур, содержа щиеся в работах исследователей, и рассматриваются разные спосо< для ее достижения.
Вопросы, изложенные в главе 2 - "Цель, условия, объекты и м< тодика исследования", показаны выше.
Глава 3 - "Влияние влажности почвы на рост слаборослых клон< вых подвоев и саженцев яблони" - представлена 5 разделами, в кок рых приведены результаты изучения динамики влажности почвы рос: клоновых подвоев и привитых на них саженцев в условиях различие
пагообеспеченности в полях питомника.
В разделе 1 "Динамика влажности почвы в питомнике" - описаны эгодные условия и их влияние на влажность почвы. Приведены расчеты /ммарного водопотребления клоновых подвоев и саженцев яблони.
В результате изучения динамики влажности почвы была отмечена г тесная взаимосвязь с осадками и относительной влажностью возду-а. 1994 год отличался низким количеством выпавших осадков (491,7 <). Прохладная погода, особенно в мае и в июне, способствовала удержанию высокой относительной влажности воздуха (на уровне 3-752) и влажности почвы на протяжении всего периода вегетации эис. 1).
Так, к середине июня влажность почвы снижалась в маточнике и 3 зле питомника до 80-852 НВ. Далее ее показатели повышались до Э-1002 НВ, что было связано с выпадением осадков. Только в начале для отмечено очередное ее снижение до 80-852 НВ, а в 1 поле питом-яка и до 752. Незначительное выпадение осадков в конце июля-начале згуста способствовало снижению влажности почвы в 3 поле питомника 75-802 НВ. К концу сентября влажность почвы была на уровне 3-852 НВ, а з 3 поле питомника опускалась до 622 НВ. Т&соо снижете плавкости почвы было связано с отсутствием осадков вс ьторой зловине сентября и незначительным их выпадением в первой.
1995 год по погодным условиям являлся полной противоположны!) предыдущему (рис. 2). За год выпало 680 мм осадков. При этом зблюдалась большая неравномерность та выпадения в течение всего эда. В период с мая по июль отмечена низкая относительная влаж-эсть воздуха. Особенно низкой она была в мае (492), хотя в отдель-ае периоды опускалась до 302 и ниже. Все это способствовало созда-ию воздушной засухи в начале вегетационного периода. Несмотря на тень низкую влажность воздуха в мае, влажность почвы в питомнике зтавалась на уровне 80-902 наименьшей влагоемкости. Только в ыа-эчнике клоновых подвоев она опускалась до 75-782 НВ, а в начале оня, из-за крайне малого количества осадков до 682. После обильных задков в середине июня влажность почвы увеличивалась до 802 НВ в аточнике и до 90-1002 НВ - в питомнике. В первую половину июля садков не было, и относительная влажность воздуха снижалась до 32. Это отразилось на влажности почвы в 3 поле питомника и маточ-ике. К концу июля здесь отмечалось ее снижение до 70-752 НВ и олько обильные осадки в третьей декаде июля вновь подняли ее до 7-902 НВ. В дальнейшем влажность почвы не опускалась ниже 802 НВ,
- а -
НВ, %; Стн.
вп. возл., %
1Ш -,
90 ■
80 . ✓
70 ■
60 ■
50 -
40 ■
30
20
10
0
1 2 3 Июль
Рис.1 Динамика влажности почвы в питомнике (%НВ) на фоне относительной влажности воздуха (%) и осгдоэв в 1994 году
1 2 3 Сентябрь
Осадки, мм СО Ю
123 123 12 3 12 3 123 Май Июнь Июль Август Сентябрь
Вгс.2 Д|»|ц ■ «ааошосхн шгшыж питомнике (¡4НВ)ш1фоне ишисшшьвой иижносш
т_ _ волу»и осадов фш) ■ В»5 гоцу
НВ, %;Отн. ал. возд-, V»
Осадим, ни
100
■ 90
. 80
• 70
. «0
1 30
1 • 40
I ■ 30
I ■ 20
1 — • 10
■ 0
12 112 3 Июль Август
Ряс. 3 Дивам та влажности аочаы в патоывата {% НВ) на фоне относительной впшности воздуха (%) в осадков (мы) в 1996 году
1 2 3 Сентябрь
1 поле Маточник
' ~ " 2 поле
_____ Относит, ал. воздуха
3 поле Ш Осадки
гсмотря на незначительное выпадение осадков в конце августа-начале штября, что было связано с высокой влажностью воздуха в этот пе-юд.
Вегетационный период 1996 года (рис.3) характеризуется умерен-ш количеством осадков, выпадавшими крайне неравномерно. Влажность >чвы была на уровне 80-90* НВ в период с мая по моль. В августе, 1-за незначительного выпадения осадков (7,6 мм) в 3 поле питомни-I, влажность почвы опускалась до 68-722 НВ, в маточнике - до 731, в сентябре, вследствие выпадения интенсивных осадков, она подни-шась до 95-1002 НВ.
Несмотря на сильные различия в погодных условиях по годам, что юлне характерно для нашей зоны, хорошо заметно снижение относи! ль ной влажности воздуха до минимума в мае на фоне высокой темпе-итуры воздуха, что часто приводит к воздушной засухе в этот пери-I. Только высокий запас влаги в почве препятствует снижению влаж-хзти почвы ниже 70-752 НВ, а выпадение осадков в июне способствует шолнению запасов почвенной влаги и сводит последствия воздушной зсухи к минимуму.
Поддержание высокого уровня вла*кости почвы (не ниже 802 НВ) в дельные годы осуществилось разными факторами. Так, в 1994 г. ?абл. 1) почти весь суммарный расход влаги подвоями за вегетация жр1ши осадки. Испаазонлние почвенной влаги определялось темпера-грными условиям«, а равномерное выпадение осадков к высокая отно-ггельнак влажность воздуха способствовали поддержат»!» высокого ювня влажности почвы. Необходимости поливов в маточнике в этом )ду не было.
По-другому складывалось суммарное водопотребление в маточнике 1995 г. На протяжении с мая по ишь оно было максимальным. Ввиду »равномерности распределения осадков в этот период влажность почвы юто опускалась ниже 802 НВ. Для поддержания влажности почвы не оке 802 НВ требовалось провести 3-4 полива с поливной нормой Ю-450 м3/га.
1996 год отличался нигким суммарным водопотреблением в первой эловине вегетации и существенным его возрастанием, что было связа-з с проявлением воздушной засухи. Влажность почвы снижалась до 3-722 НВ и достаточная водообеспеченность достигалась только при эоведении поливов (до 1273 м3/га).
Суммарное водопотребление слаборослых клоновых подвоев в 1 поз питомника находится в значительной зависимости от орошения и ко-
1. Суммарное водопотребление слчборослях клоновых подвоев яблони, и1/га
Показатели Месяцы 1 Месяцы | Месяцы Среднее за Згода
1994 1595 1996
V 1 VI 1 VII 1 VIII 1 IX | Всего| V 1 VI 1 VII | VIII I IX 1 »<*">! V I VI | VII | VIII I IX I Всего
отводочшш маточник
Начальный запас влаги 1264 1528 1291 1382 1469 1150 1037 1280 1355 1366 1429 1355 1367 1116 1243
Осадки 1062 695 356 582 и 2706 319 715 918 368 504 2824 349 928 327 76 768 2448 2659
Поливы - - 405 '848 518 _ 1771 453 1273 1726 1166
Конечный запас влаги 1528 1291 1382 1469 1172 1037 1280 1355 1366 1431 1355 1367 1116 1243 1542
Сум-марнын расход влага 797 933 264 496 308 2798 837 1320 1361 357 439 4314 422 916 1032 1222 469 4061 3724
первое поле питомника
Начальный запас влаги 1480 1544 1496 1399 1507 1404 1447 1588 1469 1220 1503 1298 1414 1306 1246
Осадки 1062 695 356 582 11 2706 319 715 918 368 504 2824 349 928 327 76 768 2448 2659
Поливы - - • • - - - 162 173 243 184 762 359 - 310 669 477
Конечный запас влаги 1544 1496 1399 1507 1339 1447 1588 1469 1220 1301 1298 1414 1306 1246 1537
Суммарный расход влаги 997 744 453 474 178 2846 276 737 1210 859 607 3689 554 1170 436 445 477 3082 3206
чества атмосферных осадков (табл. 1). Так, в 1994 г. равномерное падение осадков, прохладная погода и высокая относительная влаж-сть воздуха способствовали поддержанию влажности в верхнем сдое 1чвы (40 см) выше 80% НВ. Потребности растений во влаге удовлетворись полностью и необходимости в проведении поливов не было.
В 1995 г. суммарное водопотребление подвоев в 1 поле питомника шо значительно выше, чем в 1994. В основном, это было связано с фким летом и неравномерностью выпадения осадков. Максимум потреб-!кия воды отмечен в июле. При таких погодных условиях возникала гобходимость проведения поливов с оросительной нормой 762 м3/га.
Наибольшее суммарное водопотребление приходилось на июнь 1996 эда - до 1170 м3/га. В другие периоды вегетации оно находилось на эовне 436-554 м3/га. Для поддержания влажности почвы на уровне вы-э 802 НВ было проведено два полива с поливной нормой 310 и 359 3/га.
Потребление влаги однолетками имеет свои особенности (табл.2), ак, во влажный 1994 год наибольший расход влаги однолетками отме-ен в июне и августе. Высокое потребление влаги в августе привело к ниженио влажности почвы до 752 НВ. В 1995 году максимум потреблена воды однолетками приходился на июнь-июль. Именно в этот период астения нуждались в поливе с поливной нормой 250-300 м3/га. Поли-ы, проведенные в мае-июле и выпавшие осадки обеспечивали поддержа-ме высокой влажности ¡¿очвы в августе. Так как активный рост одно-геток яблони к этому времени заканчивался, то суммарное водопотреб-юние определялось количеством выпавших осадков и уровенем влажности почвы. Такая же тенденция сохранялась и в сентябре. Суммарное юдопотребление в 1996 году было на уровне 1995 года при проведении юливов с оросительной нормой 1008 м3/га. Наибольшая потребность во злаге отмечена в июне (до 650 м3/га), несколько меньше - в августе (до 358 мэ/га).
Потребление воды двухлетками мало чем отличалось от потребления однолеток. Динамика водопотребления была практически одинакова в этих полях питомника, только двухлетние саженцы потребляли значительно большее количество воды, чем однолетние. Соответственно саженш в 3 поле нуждалось в больших нормах полива, нежели однолетки во 2 поле питомника.
В разделе 2 "Рост клоновых подвоев и выход стандартных отводков в маточнике" отмечено влияние различного увлажнения почвы на ростовые процессы слаборослых клоновых подвоев яблони.
2. Суммарное »одопотребленне одяс» а деухяетних саженцев «блони, м'/га
Месяцы | Месяцы Месяцы Сред-
Показа- • 1994 1995 1996 нее за.
тели V 1 VI | VII | VIII 1 к | Всего 1 V 1 VI VII VIII IX Воего V VI VII VIII К Всего Згода
второе поле ¡итошгаха
Начальный запас влаги 1328 1528 1150 1312 1409 1285 1258 1366 1404 1420 1553 1402 1492 1284 1318
Осадки 1062 695 356 582 11 2706 319 715 918 368 504 2824 349 928 327 76 768 2448 2659
Поливы • - 254 243 - 497 119 346 227 - - 692 - 650 - 358 - 1008 732
Конечный запас влаги 1528 1150 1312 1409 1231 1258 1366 1404 1420 1318 1402 1492 1284 1318 1455
Суммарный расход влаги 862 1073 448 728 189 3300 465 952 1182 352 607 3558 500 1489 535 400 631 3555 3471
третье поле питомника
Началь-
запас влаги 1285 1501 1231 1231 1107 1301 1312 1377 1361 1480 1542 1274 1472 1269 1119
Осадки 1062 695 356 582 11 2706 319 715 918 368 504 2824 349 928 327 76 768 2448 2659
Поливы - - 173 680 - 853 103 151 594 - 848 822 846 1668 1123
Коне*-
эапас влаги 1501 1231 1231 1107 961 1312 1377 1361 ¡480 5404 1274 1472 1269 1119 1509
Суммарный расход влаги 846 965 529 1387 157 3884 411 801 1528 249 580 3569 535 1552 530 1072 378 4067 3840
В маточнике клоновых подвоев яблони при поддержании влажности почвы не ниже 802 НВ отмечена тенденция к увеличению суммарной длины побегов у обоих подвоев (табл. 3). При этом существенное влияние высокой влажности почвы на суммарную длину побегов отмечено у подвоя 62-396 за счет большей пробудимости почек. Средняя длина побе-
3. Рост клоновых подвоев яблони в отводочном маточнике (1994-1996 гг.)
-1---1-1-1-
|Суммарная!Средняя IСреднее (Выход отводков Варианты | длина по-1 длина по-1 количество | Общий | Выход (В) |бегов на |бегов на |побегов на| выход, |станд., |кусте, см|кусте, см|кусте, шт |т.шт/га| 7.
Подвой (А)
54-118
62-396
Контроль 740 31,6 21 61,6 59,2
807. НВ 784 34,8 23 75,5 72,3
Контроль 618 36,0 17 57,1 70,6
80% НВ 7С2 32,6 22 61,7 68,5
ЙСР05 85 7.2 6,5 8,0 7.4
НСРА 60 4,2 4,7 5,7 ь,г
НСРв.АВ 60 5,1 4,7 5,7 5,2
гов была от 31,6 до 36 см. Существенного влияния влажности почвы 80% и выше на этот показатель отмечено не было.
Высокая влажность почвы способствовала существенному увеличению побегообразовательной способности у подвоя 62-396 по сравнению с контролем за счет большей пробудимости почек. Это в свою очередь обуславливало более высокую суммарную длину побегов в этом варианте, чем в контроле. Однако, средняя длина побегов была меньше, чем в контрольном варианте. При поддержании влажности почвы не ниже 80Х НВ отмечено увеличение общего выхода отводков у обоих форм. Однако, у подвоя 54-118 общий выход и выход стандартных отводков был существенно большим, чем в контроле.
В разделе 3 "Приживаемость и рост клоновых подвоев яблони в 1 поле питомника" приведены результаты о влиянии разной влажности почвы на приживаемость и рост клоновых подвоев яблони.
Высокая влажность почвы, особенно сразу после посадки, обеспечивает высокую приживаемость и рост клоновых подвоев яблони. Так, при влажности почвы не ниже 801 НВ приживаемость как у карликового
подвоя 62-396, так и у полукарликового подвоя 54-118 оказывалась выше, чем в условиях естественного увлажнения (табл. 4). Причем этот показатель оказался выше у подвоя 62-396, чем у подвоя 54-118, что связано с лучшей отзывчивостью карликового подвоя на высокую влажность почвы во время их укоренения.
4. Рост клоновых подвоев яблони в 1 поле питомника (1994-1996 гг.)
-1-1-1-1-1-1-
1 | Прихивае-1 Диаметр | Суммарная | Средняя | Среднее
Подвой |Варианты|мость, |штамби-1длина по-1длина по-(количество (А) | (В) | X |ка, мм | бегов на | бегов на | побегов на I | | {растении,{растении,(растении,
1 | | | см | см | шт
j_i_i_i_i_l
54-118 Контроль 77,4 6,5 37,5 13,8 2,8
802 НВ 83,8 6,9 49,0 14,4 3,5
62-396 Контроль 80,4 5,5 28,9 13,6 2,1
802 НВ 85,8 5,3 27,8 13,5 2,0
НСР05 5,1 0,5 8,9 4,1 0,9
НСРд 3,6 0,3 6.3 2,9 0,6
НСРв.АВ 3,6 0.3 6,3 2,9 0,6
Поддержание влажности почвы не ниже 802 НВ способстюаало лучшему росту полукарликового подвоя 54-118 по сравнению с контролем, хотя и не оказывала заметного влияния на рост карликового подвог 62-396. Так, в варианте с высокой влажностью почвы диаметр штамбикг у подвоя 54-118 был на 0,4 мм выше, чем в контроле, суммарная длин; побегов - на 11,5 см. Лучший режим влажности способствовал образованию большего количества боковых побегов у подвоя 54-118. У карликового подвоя 62-396 уровень влажности почвы 802 НВ не оказал за метного влияния на ростовые процессы по сравнению с контролем.
В разделе 4 "Рост сднолеток яблони во 2 поле питомника" пока зано влияние различных условий увлажнения почвы на рост однолето яблони. Поддержание высокого уровня влажности почвы (802 и выше способствовало увеличению интенсивности роста однолетних саженце на полукарликовом подвое 54-118.
В разделе 5 "Рост двухлетних саженцев яблони в 3 поле питомю ка" отмечено влияние влажности почвы на ростовые процессы и выхс
двухлетних саженцев яблони (табл. 5). Так, наиболее значительное увеличение диаметра штамбика, суммарной длины побегов и выхода более качественного посадочного материала при поддержании влажности почвы не ниже 80Х НВ по сравнению с контролем отмечен у двухлетних саженцев Северного синапа на подвое 54-118.
5. Выход саженцев яблони при различных условиях влагообеспеченности
Сорт (А) ■■ г -■ 1 — 1 1 | Варианты 1 (В) 1 1 | Выход саженцев
1 I Общий выход, I тыс. шт/га 1 • в т.ч. Z стандартных 1 |тыс.шт/га |
54-118
Северный Контроль 27,5 62,5 17,2
синап 807. НВ 29,8 67.5 20,1
Уэлси Контроль 29,2 46,7 13,6
80Z НВ 31,6 45,0 14,2
62-396
Северный Контрой 31,3 66,0 20,7
синап 807. НВ 33,4 63,9 21.3
Уэлси Контроль 33,5 47,2 15,8
80Z НВ 35,8 45,2 16,2
НСРо5 4,0 4,6 3,4
НСРд 2,8 3,3 2.4
НСРв.АВ 2,0 2,3 1.7
Для обеспечения интенсивного роста саженцев на карликовом подвое 62-396 вполне достаточно влаги, находящейся в почве в условиях естественного увлажнения.
Для того, чтобы иметь более полную характеристику не только о водопотреблении и росте подвоев в условиях влажности почвы 80Х НВ и более, но и о засухоустойчивости слаборослых клоновых подвоев яблони, было проведено исследование параметров водного режима листьев и их фотосинтетической деятельности, биологической продуктивности растений и деятельности корневой системы, которые изложены в главе 4 "Устойчивость клоновых подвоев яблони к засухе". В этой главе да-
на характеристика засухоустойчивости подвоев по параметрам водногс режима, накоплению биомассы и активности корней в условиях водногс дефицита влаги в почве.
Засуха, приводящая к возникновению водного дефицита в растении и вызывающая временное гавядание, отражается на продуктивности растений. Так, в наших опытах у всех форм отмечалось снижение биологической продуктивности растений в условиях водного дефицита. В большей мере снижение биологической продуктивности было отмечено у подвоев 70-20-20 и 70-20-21 (на 8-102), в меньшей - 64-143, 71-3-150 и 62-396 (на 1-32) (табл. 6).
6. Относительное увеличение биомассы клоновых подвоев яблони при различных условиях влажности почвы, рав (1994-1996 гг.)
Г ------- .. .. I Влажность почвы г - I Разность
Подвои 1 1 показателей.
| 55-602 ИВ | 30-352 ПВ . 1 1 1 2 1
54-118 п/к* 1.76 1,68 - 4
62-396 к е 1.41 1,37 - 3
64-143 VJs. 1,78 1.76 _ 1
70-20-20 1.65 1.49 - 10
70-20-21 1.53 1.41 гч О
71-3-150 1.83 1.31 - 1-
НСР05 0,42 0.3?
* п/к - полукарликовый; к - карликовый
Снижение биологической продуктивности у форм 70-20-20 и 70-20-21 в значительной мере было обусловлено уменьшением чистой продуктивности фотосинтеза (до 48 и 312 соответственно) (табл. 7).
Высокая интенсивность фотосинтеза возможна лишь при хорошей оводненности тканей растений. Это наблюдалось у подвоев 64-143 и 54-118 (65.9-66,32 соответственно) (табл. 8). В то же время самая низкая оводненность у подвоя 70-20-21 (61, IX) способствовала возникновению высокого водного дефицита (до 17,52). Также высоким водным дефицитом на уровне низкой оводненности тканей отличались подвои 62-396 и 70-20-20 (13,7 и 12,42 соответственно).
Приспособленность растений к засухе зависит не только от устойчивости надземной части, но и от корневой системы. Одним ив показателей, характеризующих отношение растения к засухе, является
7. Чистая продуктивность фотосинтеза клановых подвоев яблони при различных условиях влажности почвы, раз (1994-1996 гг.)
-1-1-
I Влажность почвы | Разность
Подвои |-1-1 показателей,
| 55-602 ПВ | 30-352 ПВ | 2
J_I
54-118 а/к 3,6 3.4 - 6
62-396 к 3.5 3,6 + 3
64-143 п/к 3.7 3,8 + 3
70-20-20 • м- 6,7 3,5 - 48
70-20-21 — н- 5.4 3,7 - 31
71-3-150 — 1«— з;е 4,1 + 14
НСР05 2.6 1.8
8. Параметры водного режима листьев клонобых подвоев ябхста (1994-1906 гг.)
Подвои 1 1 1 Оводг.ашюсть, % \ | [ Водный дефицит. 2 |
54-118 п/к 65.9 9.3
62-396 к 64.3 13,7
64-143 п/к 66.3 10,2
70-20-20 — II- 65,6 12,4
70-20-21 — и— 61.1 17,5
71-3-150 —11- 64.9 8,4
НСР05 1.4 Б.2
относительная масса корней. Соотношения между надземной частью и массой корней обычно тем больше смещается в пользу корней, чем сильнее растение в данной местности подвергается действию засухи (Пильщикова Н.В.. 1993).
В наших исследованиях (табл. 9), существенное увеличение относительной массы корней было отмечено у подвоя 64-143 (532), в то время как у формы 70-20-21 этот показатель значительно снижался (202). Это свидетельствует о более негативной реакции корневой системы подвоя 70-20-21 на дефицит влаги в почве.
Почвенная засуха способствовала увеличению количества точек
9. Влияние почвенной засухи на относительную массу корней слаборослых клоновых подвоев яблони, 2 (1994-1996 гг.)
"1........................ | Влажность почвы 1 Разность
Подвои |-,- Чпоказателей,
| 55-602 ПВ | 30-352 ПВ | » 1 2
54-118 п/к 15,8 14,6 - 8
62-396 К 16,5 17,1 + 4
64-143 п/к 12,9 19,8 + 53
70-20-И) — «#— 11.0 10,4 - 5
70-20-21 — н- 17,5 14,0 - 20
71-3-150 - и- 15,9 16,0 - 1
НСР05 5,4 5,7
роста корней (табл. 10) у подвоев 54-118 и 62-396 (21 и 72 соответственно) . в то время как у других форм этот показатель снижался В меньшей степени отмечено уменьшение количества точек роста корне] у форм 71-3-150 (на IX) и 64-143 (на 62), в большей - 70-20-21 (д< 1С"') и 70-20-20 (ДО 132).
10. Влияние почвенной засухи на ¡количество точэк роста, приходящихся на единицу длины корней слаборослых клоновых подвоев яблони, шт/м (1994-1996 гг.)
1 | Влажность почвы I Разность
Подвои |-,- -| показателей.
| 55-602 ПВ | 30-352 ПВ 1 1 . — 1 * ■
54-118 п/к 179 216 + 21
62-396 к 168 179 + 7
64-143 п/к 186 174 - 6
70-20-20 — н— 164 142 - 13
70-20-21 166 139 - 16
71-3-150 — #»— 165 164 - 1
НСР05 38 23
В засушливых условиях при повышенном расходе воды растение дл сохранения жизнедеятельности должно либо повысить интенсивност
поглощения волы за счет перестройки метаболизма корней, либо создать более мощную корневую систему для освоения новых объемов почвы, содержащих необходимую влагу (Лебедев В.М., 1985).
В нашем опыте (табл. 11) наибольшее увеличение удельной активной поверхности корневой системы (УАПКС) после перенесенной почвенной засухи было отмечено у форм 54-118 и 71-3-150 (13 и 10Z соответственно). Несколько меньшее увеличение УАПКС в усусловиях почвенной засухи отмечено у форм 64-143 и 70-20-20 (на 4 и 5% соответственно). Подвой 70-20-21 в условиях дефицита влаги в почве сильно сокращал удельную активную поверхность корневой системы (до 22Z).
11. Влияние почвенной засухи на удельную активную поверхность корневой системы (УАПКС) слаборослых клоновых подвоев яблони, см2/м (1994-1996 гг.)
-1-1-
| Влажность почвы | Разность
Подвои i-1---! показателей,
I 55-60Z ЕВ | 30-30% ПВ | %
J_L
54-118 п/к 2,4 2,7 + 13
62-396 К 2,1 2,1 0
64-143 п/к 2,6 2,7 + 4
70-20-20 — н- 1.9 2,0 + 5
70-20-21 — и» 2,3 1.8 - 22
71-3-150 — I»— 2,0 2,2 + 10
НСР05 0,4 0,5
В главе 5 "Экономическая эффективность выращивания саженцев яблони на слаборослых клоновых подвоях при различных условиях увлажнения почвы" приведены расчеты по определению уровня рентабельности в вариантах с уровнем влажности почвы не ниже 802 НВ).
Расчет экономической эффективности проводился по фактическим затратам на выращивание саженцев в учхозе "Комсомолец" с учетом затрат на поливы и по фактически сложившейся цене реализации сажен-дев яблони в 1996 году (табл. 12).
Наиболее рентабельным оказалось вырашдаание саженцев сорта Се-зерный синап на подвое 54-118 (уровень рентабельности составил 207,9%). Несколько ниже уровень рентабельности составил при выращи-
12. Экономическая эффективность выращивания саженцев яблони на слаборослых клоновых подвоях
1 1 ВЫХОД I...............1- 1Чистый доход| Уровень
Сорт I Варианты саженцев, | на 1 га, I рентабель-
1 | тью.шт/га I млн. руб. < I ности, 2 1
54-118
Северный Контроль 27,5 157,5 181,9
синап 802 НВ 29,8 184,6 207,9
Уэлси Контроль 29,2 158.6 183,1
802 НВ 31.6 62-396 178,0 200.6
Северный Контроль 31,3 173,0 185,2
синап 802 НВ 33,4 191.9 194,8
Уэлси Контроль 33,5 183,3 185,9
802 НВ 35,8 198,2 196,2
вании саженцев Уэлси на полукарликовом подвс* 54-118 (200,52) и :карликовом 62-396 (196,22) в вариантах с поддержанием влажности ь"оч2ы на уровне 802 НВ и вше. Б вариантах с естественным увлажнением уровень рентабельности колебался от 181,92 у сорта Северный синаи на подвое 54-118 до 185,9% - у сорта Уэлси на карликово* подвое 62-396.
ВЫВОДЫ
1. Изучение особенностей использования почвенной влаги карликовыми и полукарликовыми подвоями яблони селекции профессора В. И. Будаговского и кафедры плодоводства МГСХА показало, что они, в основнм, хорошо адаптируются к условиям складывающегося режима влажности почв и обеспечивают возможность успешного выращивания на них саженцев в питомниках средней гоны России.
2. Неравномерность выпадения атмосферных осадков в течение вегетационного периода способствует снижению влажности почвы ниже 702 НВ, прежде всего в период активного роста побегов (май-июнь), а также в конце вегетации (август), что на фоне высокой температуры и нивкой относительной влажности воздуха создает неблагоприятные условия для роста и развития подвоев и саженцев.
3. Поддержание уровня влажности почвы не ниже 802 HB в отборочном маточнике клоновых подвоев яблони в течение вегетации способствует увеличению пробуждаемости почек у маточных кустов, более интенсивному росту побегов, повышению выхода высококачественных отводков до 10-122 по сравнению с контролем.
4. Уровень влажности почвы не ниже 802 HB способствовал лучшей приживаемости, увеличению длины приростов и диаметра стволика полукарликового подвоя 54-118 в 1 поле питомника. Показатели роста карликового подвоя 62-396 при таком уровне влажности почвы находились на уровне контроля.
5. Влажность почвы не ниже 802 HB обеспечила усиление роста однолетних и двухлетних саженцев яблони с-срта Северный синап на юдвое 54-118. Рост однолеток и двухлеток Узлеи на подвое 54-118, а также Уэлси и Северный синап на карликовом подвое 62-396 при таком уровне влажности увеличивался в меньшей степени.
6. На полях питомника и в маточнике гсэтновых подвоев яблони наблюдался высокий уровень г: лспотреблеюк. Нскболыпее водопотреб-ление у растений яблони при п.лнеркавии влгкности почвы на уровне 802 HB и выше было з 3 поле кггогяопса - 3800 ы3/га и отводочис; наг точнике - 3700 i'Vra. Пак?<е;г.:-ее водопотребление отмечено у г зоновых подвоев в 1 ноле питомника (3200 м3/га). В этих условие средняя оросительная ¿optxr. в 1 поле питомника составляет 400-5С0 ¡rVra. во 2 поле питомника - 600-ТОО м3/га, в 3 поле питомника и маточнккс клоновых подвоев - 900-1000 м3/га.
7. Влажность почвы па уровне 30-352 ПВ способствовала снижению биологической продуктивности клоновых подвоев яблони: у полукарликовых подвоев 54-118, 64-143, 71-3-150 и карликового 62-396 - до 42, у форм 70-20-20 и 70-20-21 - до 8-102. Чистая продуктивность фотосинтеза форм 54-118 , 62-396 , 64-143 находилась на уровне контроля. У форм 70-20-20 и 70-20-21 она значительно снижалась по сравнению с контролем (на 31-482).
8. Все изучаемые клоновые подвои яблони имели высокую оводнен-ность (61-662) при низком водном дефиците листьев и побегов (от 15 so 17,52), характерную для засухоустойчивых форы. Наиболее низкая оводненность тканей и наиболее высокий водный дефицит отмечены у полукарликового подвоя 70-20-21.
9. В условиях почвенной засухи у большинства подвоев формировалась большая поглощающая поверхность корней, как адаптивная реакция на недостаток влаги в почве. У полукарликового подвоя 70-20-21
в этих условиях площадь поглощающей поверхности корней снижалась на 22Z, что говорит об угнетении роста корней в условиях дефицита влаги в почве.
10. По комплексу показателей наибольшей приспосабливаеыостыо к почвенной засухе обладали формы 54-118, 64-148, 62-396 и 71-3-150. Менее устойчивыми к почвенной засухе по изучаемым показателям являлись формы 70-20-21 И 70-20-20.
11. Выращивание саженцев яблони на слаборослых клоновых подвоях в условиях обеспеченности почвы влагой на уровне 80Z ИВ и выше является прибыльным и экономически выгодным в условиях ЦЧР. Уровень рентабельности при этом достигает 208Z. При выращивании саженцев на фоне естественного увлажнения уровень рентабельности был ниже (181-1861).
РЕКОМЕНДАЦИЯ ШЧЮКЩЛ'КУ
В условиях ЦЧР России на чернозакных почвах для поддержания ростозух процессов растений на высоком уровне и увеличения выхода отводко* я саженцев с единицы площади необходимо в песя-од интенсивного роста побегов поддерживать уровень ^.агшости почвы не ниже 80Х НВ и этого вести контроль за влажностью почвы. Д?.я поддержания этого уровня влажности почвы в первом и ьтором полях питомника провести 1-2 полива с поливкой нормой 250- 300 irVra, в третьем поле и маточнике - 2-3 полива с поливной нормой 300-350 м3/га.
При выращивании саженцев яблони на клоновых подвоях в условиях ЦЧР в качестве засухоустойчивых форы рекомендуется использовать слаборослые зимостойкие клоновые подвои яблони селекции В.И.Буда-говского и кафедры плодоводства МГСХА - 62-396 (к), 54-118 (п/к), 64-143, 70-20-20, 71-3-150.
стаж РАБОТ, опубшодшк во шхврншм диссертации
1. Технология выращивания слаборослых клоновых подвоев и саженцев яблони в открытом и защищенном грунте (рекомендации). -Москва, 1995. - 29 с., в соавторстве.
2. Технология выращивания слаборослого интенсивного яблоневого сада в средней зоне садоводства Российской Федерации (рекомендации). - Москва, 1996. - 26 е., в соавторстве.
3. Оценка исходных форм клоновых подвоев яблони на засухоустойчивость и потребление минеральных элементов //Сб. докл. и сообщ. XVI Мичур. чтен. 26-27 окт. 1995 г. "Проблемы оценки исходного материала и подбора родительских пар в селекции плодовых растений". -Мичуринск, 1996. - С. 131-136.
4. Кириллов C.B., Трунов C.B. Влияние влажности почвы на рост подвоев и саженцев яблони в питомнике. //Сельскохозяйственное производство и высшая школа на переломном этапе реформирования: Материалы обл. научно-практ. конф. 21-22 марта 1996 г., ч.1. - Мичуринск, 1996. - С. 44-45.
5. Кириллов C.B. Влияние уровня влажности почвы на рост слаборослых клоновых подвоев и саженцев яблони в питомнике. - Кишинев, 1997. - С.55-56.
6. Кириллов C.B. Динамика влажности и водный режим почвы в питомнике яблони на слаборослых клоновых подвоях. //Обеспечение стабилизации АПК в условиях рыночных форм хозяйствования: Материалы межрег. науч.-практ. конф. 19-21 мая 1997 г. - Воронеж, 1997. -С. 174-176.
7. Кириллов C.B. Динамика влажности почвы в питомнике яблони на слаборослых клоновых подвоях. //Об. науч. тр. - Мичуринск, 1997.
- С. 50-51.
8. Кириллов C.B., Трунов Ю.В. Определение параметров водного режима листьев при оценке засухоустойчивостиклоновых подвоев яблони. //Сб. науч. тр. - Мичуринск. 1997. - С. 52-53.
9. Трунов Ю.В.. Кириллов C.B. Влияние почвенной засухи на биологическую продуктивность и рост корней клоновых подвоев яблони. // Сб. науч. тр. - Мичуринск, 1997. - С. 53-54.
10. Репрезентативность вариационных рядов в исследованиях //Методические рекомендации, Мичуринск, 1997.- 11 е., в соавторстве.
11.Кириллов C.B. Водопотребление слаборослых клоновых подвоев и саженцев яблони в питомнике //Проблемы интеграции экологической, хозяйственной и социальной политики: Материалы III Тамбовской обл. науч.-практич. конф. 4-5 сентября 1997 г., ч.1. - Мичуринск, 199?.
- С. 59-60.
Объем 1 п.л. Заказ N 7755 Тираж 100 Мичуринская государственная сельскохозяйственная академия г.Мичуринск, ул.Интернациональная 101
- Кириллов, Серафим Валерьевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Мичуринск, 1997
- ВАК 06.01.07
- Привойно-подвойные комбинации саженцев яблони в условиях теплицы
- Биологические особенности и хозяйственная ценность новых клоновых подвоев яблони при размножении в условиях Нижнего Поволжья
- Некоторые аспекты выращивания саженцев яблони для современных садов
- Особенности размножения слаборослых клоновых подвоев яблони в отводковых маточниках в условиях Белгородской области
- Повышение эффективности маточников слаборослых клоновых подвоев яблони