Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЗАИМОСВЯЗЬ РОСТА И РАЗВИТИЯ НАДЗЕМНОЙ И КОРНЕВОЙ СИСТЕМ МАЛИНЫ В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "ВЗАИМОСВЯЗЬ РОСТА И РАЗВИТИЯ НАДЗЕМНОЙ И КОРНЕВОЙ СИСТЕМ МАЛИНЫ В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

Иа правах рук°писи

Екктор Николаевич ШАРЫПОВ

ВЗАИМОСВЯЗЬ РОСТА И РАЗВИТИЯ НАДЗЕМНОЙ И КОРНЕВОЙ СИСТЕМ МАЛИНЫ В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

(Специальность Л0в.<н.07—плодоводство);

Автореферат диссертация на соискание ученой кандидата сельскохозяйственных науг

МОСКВА — »975

Диссертационная работа выполнена на кафедре плодоводства и Плодовой опытной станции Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук профессор В. А. Колесников, кандидат сельскохозяйственных наук В. С. Закотин.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных паук, профессор А. Д. Александров н кандидат сельскохозяйственных наук 3. Н. Ворончкхнна.

Ведущее предприятие—Московский трест садоводства плодовых и плодопитомническнх совхозов.

Автореферат разослан < . * . . . 1975 г.

в ... _______ ____________ _ _____________..лодоовощного факультета ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Ваши отзывы и замечания в 2-х экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 125008, Москва А-8, ул. Тимирязевская, 47, корп. 8. Ученый совет ТСХА. Телефон 216-24-92.

1975 г.

Ученый секретарь Совета ТСХ^ доцент

А. Девочккн

ВВЕДЕНИЕ

Общая- задача, развития сельского хозяйства страны в IX пятилетнем плане, сформулированная в Директивах XXIV съезда КПСС, состоит в увеличении среднегодового- объема производства сельскохозяйственной продукции по сравнению с предшествующим пятилетием на 20—22%, обеспечив более полное удовлетворение, возрастающих потребностей населения в продуктах питания и промышленности в сырье.

В плодоводстве, наряду с развитием плодовых .культур (семечковых, .косточковых), большое, место отводится развитию ягодоводства.. : ..

Ягоды малины: являются ценным продуктом питания и пользуются большим спросом у населения.

Несмотря на очевидные достоинства малины, как ценной культуры в народном хозяйстве, удельный вес ее среди других, ягодников в последнее время значительно сократился*. Сократились не только площади, но и снизилась урожайность. Одной из причин неудовлетворительного состояния культуры малины является невысокий уровень агротехники существующих товарных плантаций.

Известно, . что большинство агротехнических приемов строится исходя из биологических особенностей самого растения^ Ив этом плане большой интерес представляет знание взаимосвязи роста и развития надземной и корневой систем растения» Однако подавляющее большинство работ,.выполненных по малине,. посвящены изучению жизнедеятельности надземной части растения, и лишь незначительная часть работ связана с изучением особенностей корневой системы. Ряд же вопросов, необходимых для обоснования агротехнических приемов, связанных с воздействием на растеиие через ее корневую систему у малины мало изучены или не изучены,

В-период исследований нами ставилась задача — изучить взаимосвязь роста корней: малины с ростом и развнтиемнад1 земной системы с целью'обоснования некоторых ахшгтехниче-

ских приемов, способствующих росту к развитию растения малины, путем воздействия на ее корневую систему.

Основными вопросами исследований являлось изучение:

1) морфологических особенностей корневой системы малины, размещение корней в почве;

2) динамики роста активных корней в связи с ростом и развитием надземной части в течение года;

3) динамики содержания питательных веществ в органах растения малины в течение года;

4) влияния глубокой обработки почвы с обрезкой корней на урожай, образование побегов замещения, выход корневых отпрысков.

Условия к методика проведения исследований

Исследования проводились в Московской области на плантации малины Плодово-ягодной опытной станции с 1971 по 1973 год. Объектом исследования являлись сорта Новость Кузьмина, посадки 1960 г. и Ньюбург, посадки 1964 г. На плантации малины применялась агротехника, принятая для средней полосы европейской части РСФСР.

Почва плантации малины мощно-дерновая, среднеподзо-листая, на моренном суглинке и содержит сравнительно большое количество гумуса, азота, фосфора, калия и является благоприятной в отношении физических свойств.

Для характеристики метеорологических условий были использованы данные метеостанции имени Михельсона ТСХА, расположенной в 1,5 км от места проведения исследований. Метеорологические условия в годы исследований отличались как от средних многолетних, так и год от года. Наиболее резкие отклонения среднемесячных температур воздуха в период вегетации были характерны для 1972 г. с апреля по август месяц (на 1,2—6,0°) и для весны 1973 г. (в зпреле на 4,3°). Наименьшее количество осадков выпало в 1972 г. и и особенно в июле и августе (почти в 2—3 раза ниже нормы).

Морфологические особенности корней, характер размещения горизонтальных и вертикальных корней в почве, их размещение по горизонтам почвы изучали методами «скелета», «траншеи», «среза» и «вольного монолита» по В. А. Колесникову (1960, 19С2). Вскрытие корневой системы методами «скелета» и «траншеи» проводилось путем обнажения половины корневой системы-куста малины на полную глубину залегания корней. Изучение проводилось в 4—6 повторностях по каждому сорту.

Рост активных корней в динамике изучали методом «воль-

ного монолита». Отбор проб корней в период вегетации про* изводили по фенологическим фазам, б период относительного покоя — один раз в месяц.-В надземной части .растений проводились фенологические наблюдения, биометрические измерения побегов замещения, плодовых веточек, корневых отпрысков, учет урожая малины по методике ВНИИ садоводства имени И, В, Мичурина (1956). Одновременно с отбором проб корней проводилось измерение температуры почвы и.ее влажности по общепринятой методике в шестикратной по-вториости.

Для изучения биохимических взаимосвязей надземной и корневой систем малины в течение года производили отбор растительных образцов в дни отбора проб «активных» корней. Отобранные образцы фиксировались паром в аппзрате Коха.

Биохимические анализы проводили в четырехкратной по-вторностн. Определение азота, фосфора к калия в образцах-пробах листьев, стеблей и корней производили из одной навески путем ускоренного мокрого озоления образцов по К. Е. Гинзбург и Г.-М. Щегловой (1960), Содержание общего азота определяли по Кьельдалю, фосфор — колориметрически по методу А. Малюгина и С. Хреновой; калий — на. пламенном фотометре. Определение углеводов проводилось по методу Бертрана.

Изучение вопроса «Влияние глубокой обработки почвы (с обрезкой корней) на .урожайность, рост побегов замещения и выход-корнетах отпрысков» проводили на плантации малины сорта Новость Кузьмина в двух вариантах. I вариант— глубокая одноразовая весенняя обработка почвы в междурядьях на глубину 27 см на расстоянии 50 см от центра ряда с последующим уходом за плантацией соответственно агротехнике, принятой в хозяйстве. II вариант — контроль-обычная обработке почвы на .глубину 8—12 см при агротехнике, принятой в хозяйстве. В каждом варианте находилось по 40 кустов. Повториость четырехкратная. Размещение вариантов рендомизированное.

В опыте изучали степень возобновления корней с разбивкой их на фракции— весовым методом, производили учет урожая по вариантам, определяли вес ягод, учет выхода корневых отпрысков н образование побегов замещения по методике ВНИИ садоводства имени И. В,Мичурина (1956).

Экономическая оценка.проаёдена по методике и рекомендациям кафедры организации сельскохозяйственных предприятий ТСХА (М. А. Никифоров, Б. И. Яковлев, 1972).

Математическая обработка данных проводилась методом дисперсионного анализа по Б. А. Доспехову (1968).

з

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Морфология и размещение корневой системы малины

Корневая система малины по классификации В. А. Колесникова {1902, 1974) относится к корневой системе вегетативного происхождения, возникшей из корней маточного растения. Корни малины по размещению в почве подразделяются так же, как и у других плодово-ягодных растений, на горизонтальные и вертикальные. По величине (длине и • толщине) корин делятся на 2 типа: скелетные и полускелетные, длиной до I м и более, толщиной от 1,5 до 16 мм, и обрастающие, длиной от долей мм до нескольких сантиметров, толщиной до 1,5 мм. Ветвление корней.доходит до 7 порядков. К скелетным и полускелетным условно отнесены корни первых 4-х порядков, остальные—к обрастающим. Вся корневая система состоит из проводящих и всасывающих корней. Проводящие корни имеют коричневую окраску с более светлыми оттенка-мн у молодых корней и темными—у старых. Всасывающие корни белого и серого цвета с различными оттенками от светло* серых до темных.

Корневая система малины распространена в почве в гори* зонгальном и вертикальном направлениях. Отдельные участки корней проходят по ходам землероев, преимущественно по ходам дождевых червей, внутри старых, отмерших корней и по трещинам подпочвенных горизонтов. Особенно это относится к корням, резко меняющим направление от наклонного к вертикальному.

Корни соседних кустов малины не «отталкиваются» при встрече, а проходят вблизи, занимая пустые пространства. Соприкасающихся друг с другом и сросшихся корней не обнаружено; между ними всегда были прослойки почвы, хотя и незначительные, не более 2 мм. Скелетные и полускелетные корни разрастаются от корневища в сторону междурядий на расстояние до 1,0 м и редко более, и вертикально вниз на глубину до 0,7 м у сорта Новость Кузьмина и глубину до 1,1 м у сорта Ньюбург.

Количество корней, размещенных как в сторону междурядий (табл. 1), так н в глубину различно по сортам.

Основная масса корней у обоях сортов расположена в слоях почвы на глубннеЮ—40 см, которые представлены пахотным— А„, дерновым—А( и подзолистым—Аа горизонтами. В большинстве случаев резкой границы между горизонтами А„ и А| не наблюдается и подзолистый горизонт (Лг) выражен слабо, что связано с довольно высокой окультурен-ностью почп. .' ■ • • •

Таблица 1

Размещение корней малины в междурядье (в % от общего числа корней по срезам).

Глубина залегания корней; м 1 Количество корней- в % на расстоянии от куста (м) Итого

0,2 0.4 0,6 0,8 ко

Сорт Новость Кузьмина.

О —0,1 41.8 23.8 15.6 6.6 13.2 100.0

0,1—0,2 14.6 27.4 17.6 21,6 18.8 100.0

0,2-0.3 22,9 ' 10.9 ■ >16.6 34,1 15,5 100.0

0,3—0.4 1^3 20.6 23,7, 27,2 1С\2 100.0

0.4-0,5 38,1 16,9 22,7 22,3 — 100.0

0.5—016 26,8 59.8,- 13.4 _ -- 100.0

0,6—Л.7 ' доол - " —* 100.0

Сорт Ньюбург

0 —0.1 20,9 18,5: 2&8- 16.2 15,6 100,0

0,1-0.2 Л 6.5 22,5 27,4. 17.2 16.4 100.0

0.2-0,3 Щ2' 23,0- ' 26.2 15,6 17,0 100,0

0.3—0.4 20,8 ■ 2Э.2 28.3 15.9 Л 1,8 100,0

0.4-0.5 23,4 23,6 15,6 18,9 * 10Э 100.0

0.5-016 17,4 21.1 2611 21,6 13,8 100,0

0,6-^7 17,0 41.7 19,8 15.4 6.1 100.0

0.7—0.8 2018 40.2 Л 9,3, 17.6 * 2,1 100.0

0,8-0.9 — 41.0 36,4 22.6 — №0,0

0,9—1,0 63.4 21,4 15,2 — 100.0

1,0-1,1 100.0 100,0

В переходном горизонте (Аа/В) количество корней у сорта Ньюбург значительно больше, чем у сорта.Новость Кузьмина.

В иллювиальном горизонте (В), довольно плотном, у сорта Новость Кузьмина количество корней незначительно. Оно представлено редкими вертикальными корнями, проникшими по трещинам и ходам землероев и образовавшими, горизонтальные корни с мочками.

У сорта.же Ньюбург в;этом горизонте корней, довольно много.

Такое различие связано скорее с сортовыми.особенностями малины, так как по механическому составу иллювиальный горизонт (В) на обоих участках мало различим.-

О взаимосвязи роста я развития надземной н корневой систем

малины-

Данные наблюдений за период 1971—1973 гг. за ростом надземной' и корневой систем мал ни и сортов Новость Кузьмина и Ньюбург показывают наличие закономерной связи между процессами, происходящими в обоих пастях растений в течение года. В частности, установлено соответствие между ритмичным ростом корней (активных) и определенными Этапами роста и развития надземной части малины. И в то же время степень проявления ритмичности зависит от внешних (метеорологических) условий.

У обоих сортов малины задолго до начала вегетации, определяемого обычно по надземной части растений, начинается рост активных корней, или рост корневой системы опережает во времени рост надземной системы.

Первая полна роста активных корней поме зимнего периода, периода вынужденного покоя, отмечена у растений при повышении температуры почвы до 0* в марте* месяце 1972 и 1973 гг.

Этот раниевесенннй рост корней при отсутствии фотоенн-теэирующего (листового) аппарата происходит за счет запасов питательных веществ, накопленных растением в предшествующий вегетационный период (Н. Д. Спиваковский, 1962; В. Л. Колесников и др., 1960). В связи с ранпевесеиннм потеплением, особенно в дневные часы суток, в побегах второго года происходит преобразование углеводов: увеличение содержания крахмала и снижение моносахароп, что подтверждают данные, полученные рядом исследователей (Л. Фишер, 1891 — по С. В. Внкторову.1911; К. Перетолчнн, 1901; Д. Ф. Г1ро-ценко, 1940; К. М. Поплавскнй, 1950 и др.) при изучении динамики: запасных веществ у различных древесных растений.

В корневой же системе как в проводящих, так и в обрастающих корнях, напротив, наблюдается снижение содержания крахмала и увеличение моносахаров, то есть преобладание процесса гидролиза запасных веществ, за счет которых, возможно, и протекает начальный рост корней. В проводящих и обрастающих корнях в период их роста наблюдается увеличенное содержание общего азота, причем в обрастающих корнях количество его значительно выше, чем в проводящих, что согласуется с данными С, С. Рубина (1949, 1954), Н. Д.Спиваковского (1962).

Ко времени набухания почек, образования зеленого конуса, в период продолжения дифференциации цветковых почек, количество всасывающих корней достигает величины, которая, в последующие фазы роста надземной системы, изменяясь, почти не увеличивается.

В то же время У обоих сортов малины в надземной части, в побегах второго года наблюдается повышенное содержание крахмала и суммы Сахаров и пониженное — моносахаров, то есть происходит дальнейшее превращение запасныхвеществ.

В побегах отмечено повышенное содержание общего азота н фосфора, то есть наблюдается аналогия 'с данными С. С. Рубина (1949, 1954), К. М. Поплавского (1956) и других, отмечавших повышенное содержание этих элементов у различных плодовых растений в весеннее время.

В корневой системе как в проводящих, так и в обрастающих корнях в этот период происходит увеличение крахмала и снижение моносахаров, что, возможно, связано, во-первых,. с приостановкой интенсивного роста корней, и, во-вторых, перед распусканием почек в надземной системе происходит накопление ростовых веществ, которые, по мнению И. И. Туманова (1915), вызывают преобладание в это время синтеза над гидролизом, В корневой системе, особенно в обрастающих корнях, нзблюдается повышенное содержание общего азота, фосфора, калия. В количественном отношении общего азота, фосфора, калия в обрастающих корнях значительно больше, чем в проводящих, что вполне согласуется с утверждениями С. С. Рубина (19(9, 1954), Е. Д. Зеленской (1954), Н. Д. Спи-ваковского (1962), А. В; Петербургского (1971) о преобладании общего азота у плодово-ягодных растений в молодых корнях, о сосредоточении фосфора и калия в молодых растущих органах.

В период начала интенсивного роста плодовых веточек, побегов замещения, корневых отпрысков, продолжения днф< фереиции цветковых почек, отмечается первый незначитель* ный спад роста всасывающих корней.

В период роста плодовых веточек, образования и роста листьев в стеблях двухлетних побегов наблюдается снижение количества крахмала .по сравнению с периодом образования зеленого конуса, при этом количество моносахаров остается на том же уровне.

Снижение содержания крахмала в стеблях и отсутствие роста количества моносахаров говорит о продолжении процесса гидролиза запасных веществ, за счет которых в основном и идет первоначальный рост вегетативных частей растений (Л. Fischer, 1891—по С. В. Викторову, 1941; К. М. Поплав-ский. 1950; И. И. Курындин и др.» 1956; Н. Д. Спиваковскнй, 1962).

Увеличенное содержание углеводов в молодых, растущих листьях по сравнению с их содержанием в стеблях побегов объясняется, по Л. Леопольду (¡968), притоком питательных веществ в растущие листья.

Содержание общего азота, фосфора, калия в листьях побегов в начале вегетации было самым высоким за весь период их существования. Такое высокое содержание общего азота, фосфора, калия в листьях у плодовых растений отмечена многими исследователями (С. С. Рубин, 1949, 1954; Е. Д. Зеленская, 1954; G. Stolle, 1956; Н. Д. Спивзковский, 1962; А. В. Петербургский, 1971).

, В стеблях, двухлетних побегов общего азота, фосфора и калия во много раз меньше, чем в листьях.

В КОрНСВОЙ системе обоих сортов малины в этот период наблюдается постепенное снижение крахмала н некоторое повышенное содержание моносахаров.

Содержание общего азота в обрастающих корнях в данный период наивысшее в течение всего года, в проводящих корнях — повышенное.

\ Отмечено повышенное содержание фосфора, калня в обрастающих корнях. Такое высокое содержание макроэлементов в корнях, вероятно, связано с увеличением поглощения питательных веществ корнями.

' Второй, наиболее ощутимый спад количества всасывающих корней наблюдался в феиофазу интенсивного роста плодовых веточек и бутонизации. Возможно, что это связано с закладкой цветков, для которых необходимо много питательных веществ, в первую очередь азотистых, идущих на формирование и развитие пыльцы, семяпочек (3. А. Метлицкий, 1956; Н. В. Циигер, 1958; В. С. Закотин, Л. Т. Атанасов, 1972). В это же время интенсивно растут побеги замещения, корневые отпрыски, на построение которых также привлекается большое количество продуктов фотосинтеза.

В первой половине периода бутонизации в листьях двухлетних побегов отмечается первый крахмальный максимум и максимум суммы Сахаров при повышенном содержании моносахаров, В стеблях же, наоборот, наблюдается снижение крахмала и суммы сахаров при почти неизменном количестве моносахаров с периода образования н роста листьев.

Количество крахмала в листьях побегов замещения относительно низко при среднем содержании моносахаров. В стеблях же побегов замещения отмечено увеличение крахмала при среднем содержании моносахаров.

' Содержание азота,* фосфора, калия в листьях двухлетних побегов, как и у других плодовых растений (С. С. Рубин, 1949, 1934; Е. Д. Зеленская, 1954 и другие), продолжает постепенно уменьшаться. В стеблях же количество этих элементов несколько повышено при обычном низкомнх содержании. : ■* В листьях'к стеблях побегов замещения содержание азота, фосфора и калия высокое, но к концу бутонизации отме-: 8

чается спад их и в целом картина изменения содержания: этих элементов напоминает динамику; наблюдавшуюся в начале вегетации у листьев двухлетних побегов.

В'проводящих корнях отмечается повышенное содержание углеводов (моносахаров, крахмала) для летнего периода,

В обрастающих же корнях крахмала мало при среднем количестве моносахаров.

Содержание фосфора и калия в обоих типах корней среднее, при среднем количестве азота в проводящих и уменьшенном в обрастающих,

В период образования основной массы бутонов начинается цветение малины и формирование завязи. Однако при этом рост корней не сокращается. Напротив, количество всасывающих корней возрастает примерно до уровня, отмеченного в фазу образования зеленого конуса, обособления листьев,

К этому времени у большей части двухлетних побегов прекращается поступательный рост плодовых веточек, но еще интенсивно растут побеги замещения, корневые отпрыски и начинается рост ягод, что подтверждают данные К. Л. Левицкой (1945), М. Н. Язвицкого и К. А. Левицкой (1957),

Площадь листьев у двухлетних побегов приближается к максимальной, растущие побеги замещения и корневые отпрыски имеют мощную листовую поверхность. Видимо, такое количество листьев образует достаточно ассимилянтов, в результате чего наравне с ростом побегов замещения, корневых отпрысков и ягод идет рост корней, хотя по времени непродолжительный.

В период цветения, формирования завязи и роста, ягод в период усиления роста активных корней динамика углеводов в органах растения была весьма подвижна, т. е. наблюдалось чередование повышенных и пониженных количеств различных форм углеводов. Так, если в листьях двухлетних побегов в это время наблюдалось уменьшение крахмала с наименьшим количеством в конце цветения при среднем содержании моносахаров, то в стеблях, наоборот, к концу этих фено* фаз наблюдалось увеличение крахмала при постепенном-снижении моносахаров.

В листьях и стеблях побегов замещения содержание крахмала.было минимальным с увеличением в конце отмеченных фенофаз при среднем содержании моносахаров.

В проводящих и обрастающих корнях количество-крахмала от начала к концу указанных фенофаз увеличивалось при уменьшении-моносахаров в обрастающих корнях и при повышенном содержании- для периода вегетации-моносахаров в проводяшнх корнях.

В это время количество азота, фосфора, калия в листьях двухлетних побегов, побегов земещения продолжало постепенно убывать, что н отмечали у других плодовых растений С. С. Рубин {1949, 1954), Е. Д. Зеленская (1954), Н. Д. Спи-ваковский (1962) и другие.

В стеблях двухлетних побегов также наблюдалось убывание азота и фосфора при среднем содержании калия.

В проводящих корнях количество этих элементов мало изменилось и было среднее для периода вегетации, в обрастающих же наблюдалось постепенное убывание, особенно азота.

В период массового плодоношения вновь отмечается спад нарастания корней, то есть довольно отчетливо выраженное уменьшение их количества и сокращение продолжительности их роста.

В данный период динамика углеводов в различных органах малины имела следующие особенности. Снижение крахмала в листьях и стеблях двухлетних побегов и побегов замещения в начале созревания ягод с повышением его содержания к концу периода, причем в листьях отмечено более резкое повышение. Содержание моносахаров во всех органах было средним для периода вегетации. Изменение содержания крахмала в данное время в обрастающих корнях подобно изменениям содержания в листьях и стеблях. В проводящих корнях крахмала было много в начале созревания ягод с резким спадом в середине и возрастанием вновь в конце данной фазы.

Содержание азота, фосфора, кзлия в листьях и стеблях снизилось, причем в листьях снижение фосфора было значительным.

В проводящих корнях количество отмеченных элементов было среднее для периода вегетации, в обрастающих — фосфора и калия среднее, а азота пониженное. Все эти изменения, вероятно, вызваны активизацией синтеза различных веществ, поступающих в семена.

После созревания ягод, с середины периода листопада, в фазу вызревания тканей побегов замещения наблюдается значительное увеличение роста активных корней, которое продолжительно во времени. Это объясняется отсутствием в данный период напряженности в потреблении питательных веществ какими-либо растущими, развивающимися органами надземной системы и наличием довольно большого количества листьев. Образующиеся в это время продукты фотосинтеза направляются к точкам роста корней, вследствие,чего наблюдается интенсивный продолжительный осенний рост корней, отмеченный и у других плодово-ягодных культур многими исследователями.

В позднеосенний период сохраняется значительное количество всасывающих корней. В это время содержание крахмала и суммы Сахаров возрастает в стеблях побегов замещения, а количество моносахаров уменьшается. В проводящих корнях количество крахмала и суммы Сахаров снижается,-а в обрастающих корнях, наоборот, увеличивается.

Содержание моно- и днсахаров в корнях в это время увеличивается.

Содержание азота и калия в стеблях побегов замещения низкое, а фосфора осталось неизменным по сравнению с ран-неосенним периодом.

В проводящих и обрастающих корнях максимальное количество азота в осеннее время совпадает с периодом роста активных корней. Количество фосфора в корнях несколько возросло при неизменном количестве калия. Очевидно, позд-неосеннии рост корней способствует накоплению азота и фосфора в корневой системе.

В зимние периоды 1971—1973 гг. (с декабря по февраль), в период вынужденного покоя, у корневой системы малины всасывающие корни также имелись, однако их было намного меньше, чем в лозднеосеннне периоды.

В зимний период в стеблях побегов замещения отмечено минимальное количество крахмала и возросшее количество моносзхаров. В проводящих корнях количество крахмала уменьшилось, но оставалось более высоким, чем в отдельные периоды вегетации. Содержание моносахаров повысилось. В обрастающих корнях количество крахмала и моносахаров было высоким, а днсахаров — уменьшилось.

Количество азота, фосфора и калия в побегах замещения было одинаково, как^и в позднеосенний период. В корнях количество фосфора и калия оставалось неизменным с поздне-осеннего периода, а количество азота в. обрастающих корнях было минимальным.

Нашими наблюдениями установлены в течение года 4 периода в росте корней, из которых 2 являются большими, а 2— малыми. Каждый период роста корней соответствует определенным феиофазам роста и развития надземной системы малины.

Влияние глубокой-обработки почвы с обрезкой: корней; па рост малины

Необходимость изучения данного вопроса назрела в связи с высокой уплотненностью почвы в междурядьях малины по сравнению с другими плодово-ягодными культурами. Уплотнение почвы создается в первую очередь в результате еже-

и

годной мелкой обработки почвы (до 8—12 см-и редко до 15 см) во избежание повреждения мелкорасположенной корневой-системы. В6-вторых,. почва уплотняется во время продолжительных сборов урожая (созревание длится месяц и: более), при которых сборщики ягод проходят по междурядьям через кажйые два дня.

При изучении вопроса о влиянии глубокой обработки почвы с частичной обрезкой корней в междурядьях: плантации малины отмечено повышение урожайности малины (табл/ 2), увеличение побегов замещения* (в 1971 г. — в опытном варианте их было более, чем в контроле, на 27,6%, в 1972 г.— на 12,0%, в 1973 г.— на 10,1%), увеличение количества обрастающих корней (в опытном варианте осенью 1972 г, их было 25,08%,'а в контроле —20,21%, осенью 1973 г. соответственно 28,14 и 21,62%).

Таблица 2

Урожайность малины сорта Новость Кузьмина

Урожай, Отклонение %' отклоне-

Варианты цс 1 га от контроля,

цс 1 та ния

1971 г.

Глубокая обработка почвы Контроль .......

&в,60 .75,05

+ 13.55

Точность опыта —3,13%; НСР«-11,58 ц/га 1972 г.

Глубокая обработка почвы. . Контроль . .......

50.40 «,34

Точность опыта — 1,72% ; НСРМ=3,62 и/га 1973 г.

Глубокая обработка почвы Контроль .......

92.76 87,96

-Ик80

Точность опыта —1,15%; НСР«=4,7 ц/га

-N8.05

+ 19.18

+6.46

/

Повышение урожайности малины, увеличение побегов за--мещення и количества обрастающих корней подтверждают данные многих исследователей о положительном влиянии периодической глубокой обработки почвы с частичной обрезкой корней на рост и развитие плодовых растений,

Организационно-экономическая эффективность рекомендуемых агроприемов

а) Проведение поливов, внесение удобрений в периоды роста корней

В связи с выявленной периодичностью роста корней в годовом цикле и наличием взаимосвязи роста корней с ростом и развитием надземной системы возникает необходимость в уточнении сроков некоторых агромероприятий, направленных на улучшение культуры малины путем воздействия на ее корневую систему.

По данным наших исследований, рост Корей малины происходит в 4 периода, из которых первый проходит ранней весной, в марте (в условиях Московской области) и остается вне поля зрения плодовода. Остальные три совпадают с периодами проведения агротехнических приемов, проводимых соответственно фенофазам. Поэтому для них создаются относительно благоприятные условия. Однако в засушливые годы орошение только с учетом фенофаз будет, возможно, недостаточно для нормального развития корневой системы. Поэтому возникает необходимость в 1—2-х дополнительных поливах в период 2-й и 3-й волн роста корней. Затраты на один дополнительный полив составляют 18,45 руб.

Многие исследователи рекомендуют вносить большие дозы органо-минеральных удобрений (основные) осенью, в конце вегетации, с заделкой их в почву и проведением орошения.

На наш взгляд, целесообразнее дозу основного удобрения делить на 2 части, одну из которых (большую или меньшую, в зависимости от степени рззвития растений и климатических условий) вносить не в'конце вегетации, а ранней осенью, в начале 4-й волны роста корней. В этом случзе питательные ве-; шества и влага будут способствовать нарастанию активных корней и, в конечном счете, лучшему обеспечению растений необходимым питанием.

Остальную часть вносить глубокой осенью. Эта, вторая часть основного удобрения будет вовлекаться в почву талыми водами во время оттепелей н в ранпевесенннй период при таянии снега и окажется необходимой для 1-го периода роста корней, имеющего место в марте месяце.

Дополнительных материальных затрат на внесение основного удобрения в 2 срока не потребуется, а организационно — более удобно, так как появляется возможность переносить часть затрат труда трактористов-машинистов в количестве 1,9 чел.-дня на гектар н рабочих на ручных работах в коли-

«юстве 4,1 чсл.-дня с -осеннего, напряженного периода, на нозднеосеннее, более свободное от полевых, работ время,

б) Экономическая^эффективность глубокой'обработки почвы

Данные табл. 3 показывают, что в опытном варианте дополнительные затраты на проведение глубокой обработки почвы, уборку урожая составляют 186-руб. Чистый же доход с 1 га в опытном варианте выше, чем в контрольном, на 1137,0 руб.

Таблица 3

Экономическая эффективность глубокой обработки почвы

(среднегодовая за 3 года)

Варианты

Показателя глубокая обработка почвы контроль

Урожай ягод с 1 та. ц..... Затраты на 1 га, руб...... Себестоимость продукции, руй/ц . Стоимость урожая, руб/га .... Чистый доход с 1 га, руб. .... Уровень рентабельности, % . . . 77,27 3750,0 4®—50 П500—53 Г&40-50 200.0 68.45 ЗЯИ,0 02—07 10267—50 6703-60 189,0

Расчет экономической эффективности показывает, что периодическая глубокая обработка почвы в междурядьях плантации малины способствует увеличению урожая и уровня рентабельности.

Выводы

1. Корневая система малины представлена совокупностью разновозрастных корней, имеющих до семи порядков ветвления. Корни первых четырех порядков толщиной 1,5—16,0 мм условно отнесены к скелетным и полускелетным, а пятого — седьмого толщиной до 1,5 мм — к обрастающим. Обрастающие корни морфологически и по выполняемым функциям делятся на 4 категории, .или типа: ростовые или осевые, всасывающие или активные, переходные и проводящие. Основная масса корней у обоих исследованных сортов малины размещена на глубине 10—40 см. Ниже 40 см размещение корней различается по сортам: у Новостей Кузьмина корни доходяг до 70 см и их мало, у Ньюбурга —до 110 см и количество их значительно больше. Корни от основания куста в сторону междурядий размещаются до 1,0 м. Корни одних кустов малины в процессе своего роста проходят вблизи корней других кустов, не соприкасаясь и не срастаясь с ними.

2. Ор га нообразова тельные процессы, происходящие в надземной и корневой системах малины в годовом цикле, взан-мосгсизаны. Отдельным этапам развития надземной систсмы соответствуют определенные ростовые процессы в корневой системе. Рост корней идет ритмично. В годовом цикле отмечено 4 максимума роста. Первый максимум (большой) роста начинается задолго до возобновления вегетации, определяемого в надземной системе по набуханию почек и образованию зеленого конуса; второй — совпадает с интенсивным нарастанием листовой поверхности; третий — с образованием и ростом зеленых ягод; четвертый (большой) —осенью, в конце вегетационного периода. ЛЬшимуми роста корней соответствуют периодам начала роста плодовых веточек, побегов замещения, корневых отпрысков; бутонизации и начала цветения; созревания ягод и в зимний период. Рост корней в зимнее время происходит при температуре почвы в месте залегания основной массы корней 0аС и выше. Взаимосвязь периодичного роста корней с ростом и развитием надземной системы служит основанием для проведения агротехнических мероприятий в периоды роста корней.

3. Динамика углеводов, азота, фосфора и калия в органах растения малины в течение года значительно изменяется и соответствует органообразоватсльным процессам, происходящим у растений.

4. При глубокой _ обработке почвы в весенний период в междурядьях плантации малины отмечено увеличение урожая ягод, образования побегов замещения и обрастающих корней как в год глубокой обработки, так и в последующие 2 года,

5. Затраты на проведение поливов, внесение удобрений в периоды роста корней незначительны и организационно не вызывают затруднений. Периодическая глубокая обработка почвы в междурядьях плантации малины способствует увеличению урожая и уровня рентабельности.

Рекомендации производству

I. В связи с периодичностью роста корней малины в годовом цикле рекомендуем такие агротехнические мероприятия, как внесение удобрений, орошение и обработку почвы, проводить с учетом и периодов роста корней.

Первый максимум роста корней имеет место в ранневесен-ний период. Отсюда органо-минеральные удобрения под эту волну роста вносить глубокой осенью.

В течение вегетации проводить подкормки и орошение в период прохождения второго н третьего максимумов роста,

которые совпадают по: времени с интенсивным нарастанием-листовой поверхности, образованием и ростом зеленых ягод.

В конце вегетации вносить удобрения, проводить орошение н обработку почвы перед четвертым максимумом роста корней, совпадающим по времени с массовым листопадом.

2. В междурядьях плантации малины (при возрасте свыше 10 лет) периодически (через три года) проводить весеннюю глубокую обработку почвы на расстоянии 0,5 м от центра, ряда, что способствует увеличению обрастающих корней, побегов замещениям урожайности при незначительном сокра-: щении выхода корневых отпрысков.

Но материалам диссертации опубликованы следующие работы

1. Развитие корневой системы малины в условиях Московской области. Доклады ТСХА, вып. 195, 1973.

2. О взаимосвязи роста и развития надземной и корневой систем, малины, в годовом цикле. «Известия ТСХА», вып.- 1, 1974 (в соавторстве).

Объем 1 п. .1.

Тираж 150

Заказ 794.

Типография Московской с.-я. академии им. 1С А. Тимирязева • 125008. Москва А-8, Тимирязевская ул., 44