На правах рукописи - Кубанский государственный аграрный
advertisement
На правах рукописи КЛАДЬ ВЯЧЕСЛАВ ГРИГОРЬЕВИЧ СПОСОБЫ РЕГУЛЯЦИИ РОСТА И ПЛОДОНОШЕНИЯ ДЕРЕВЬЕВ ЯБЛОНИ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ПО ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ В ПРИКУБАНСКОЙ ЗОНЕ САДОВОДСТВА Специальность 03.01.05 – физиология и биохимия растений АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Краснодар – 2013 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет». Научный руководитель – доктор сельскохозяйственных наук, профессор Гегечкори Бичико Сергеевич Официальные оппоненты: Матузок Николай Васильевич, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры виноградарства ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» Берзегова Анетта Абрековна, доктор биологических наук, профессор кафедры технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции ФГБОУ ВПО «Майкопский государственный технологический университет» Ведущая организация – ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт садоводства им. И. В. Мичурина. Защита диссертации состоится 12 ноября 2013 г. в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 220.038.04 при ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», с авторефератом – на сайте: http:// www.vak.ed.gov.ru и на сайте ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» http://www.kubsau.ru Автореферат разослан «10» октября 2013 г. Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных наук, профессор Слюсарев В. Н. 2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В настоящее время ограничение размеров крон плодовых деревьев различными способами основательно вошло в практику мирового плодоводства и стало неотъемлемым звеном агротехники возделывания плодовых насаждений по высокоинтенсивным технологиям. Осуществление вышеназванного агротехнического мероприятия позволяет в значительной степени снизить затраты труда при обрезке деревьев и съеме плодов, способствует достижению более высокой плотности посадки во многих типах насаждений, от которой во многом зависят такие важные агроэкономические показатели, как скороплодность и продуктивность. Однако следует отметить, что ограничение размеров крон, выполняемое с помощью обрезки и направленной деформации веток и ветвей, при очевидной эффективности требует больших затрат квалифицированного ручного труда (В. И. Кашин, 2003; В. А. Гудковский, 2005; Б. С. Гегечкори, 1996, 2010; Е. А. Егоров, 2009; Ю. В. Трунов, 2010; А. А. Жученко, 2000). Поэтому в последние годы во многих странах мира эту актуальную задачу решают с помощью различных химических препаратов, ингибирующих рост плодовых растений, в первую очередь, таких, как алар, этрел, регалис, хлорхолинхлорид, КАНУ (В. А. Гудковский, 2005; А. Х. Шеуджен, и др., 2005). Однако в настоящее время отсутствуют конкретные рекомендации по регуляции ростовых процессов, снижению периодичности плодоношения и повышению качества плодов яблони. Следовательно, возникает необходимость изучения альтернативных к способов регуляции процессов роста и развития как надземных, так и подземных частей плодовых растений. Цель и задачи исследования. Цель исследования – изучить степень влияния регулятора роста и подрезки корней на морфофизиологические и биохимические показатели деревьев яблони в сверхуплотненных насаждениях с применением интенсивной технологии возделывания. 3 В соответствии с поставленной целью в работе предусматривалось решить следующие задачи: - выявить влияние регулятора роста и подрезки корней на процесс органогенеза и биохимический состав почек и побегов; - определить роль регулятора роста и подрезки корней в формировании фитомассы деревьев яблони; - изучить степень влияния регулятора роста и подрезки корней на хозяйственную продуктивность деревьев яблони и качество плодов; - установить особенности корнеобразования после применения регулятора роста и подрезки корней; - дать экономическую оценку изученным агротехническим способам регуляции роста и повышения плодоношения деревьев яблони. Научная новизна результатов исследований. Исследованы морфолого-анатомические и физиолого-биохимические изменения органов плодовых деревьев в зависимости от используемых агротехнических мероприятий. Обоснован механизм формирования структуры и баланса фитомассы деревьев яблони в уплотненных насаждениях в зависимости от способов регуляции ростовых процессов. Установлены особенности регенерации корней деревьев после их подрезки. Обосновано влияние этого приема и препарата регалис на изменение товарных качеств плодов. Практическая значимость работы. Обоснована с физиологической точки зрения перспективность применения регулятора роста и подрезки корней с целью ослабления ростовой активности растений для повышения хозяйственной продуктивности и товарных качеств плодов яблони. Доказана целесообразность дифференцированного применения подрезки корней как экологически безопасного способа регуляции продукционного процесса деревьев различных сортов, привитых на карликовом подвое М9. 4 Основные положения, выносимые на защиту: 1. Применение регулятора роста регалис – эффективный способ ослабления ростовых процессов и активизации генеративной функции деревьев яблони. 2. Весенняя подрезка корней яблони – существенный фактор ослабления роста надземных органов плодовых растений за счет уменьшения поступления азота. 3. Подрезка корней и применение регулятора роста регалис – важнейшие способы регуляции морфолого-анатомических и физиолого-биохимических процессов в органах деревьев яблони с целью повышения их хозяйственной продуктивности. Апробация и реализация результатов исследований. Результаты исследований докладывались и обсуждались: на V Всероссийской научнопрактической конференции молодых ученых (Краснодар, 2010), ежегодных научных конференциях студентов и аспирантов Кубанского государственного университета (Краснодар, 2010–2012), на заседаниях кафедры плодоводства Кубанского государственного аграрного университета (2010–2012 гг.) и ежегодно на заседании ученого совета ЗАО «Сад-Гигант» Краснодарского края (2010–2012 гг.). По результатам исследований, начиная с 2011 г. в ЗАО «Сад-Гигант» на площади 610 га осуществляют подрезку корней и применяют регулятор роста регалис (с учетом силы роста сортов яблони на подвое М9). Личный вклад соискателя заключается в участии во всех процессах подготовки диссертации, в получении исходных данных в научных экспериментах, в апробации и внедрении результатов исследования, в разработке приспособления для изучения в динамике роста и развития корней после их подрезки, в обработке и интерпретации экспериментальных данных, подготовке основных публикаций по выполненной работе. Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ (1,6 авторских листа), в том числе 4 статьи в периодических изданиях, 5 включенных в перечень ведущих рецензируемых научных журналов, в которых публикуются основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук, а также 3 статьи по результатам материалов конференций. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 152 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав, выводов, рекомендаций по использованию результатов исследования, списка литературы и приложений. Список литературы включает 223 источника, в том числе 19 – на иностранных языках. Работа содержит 36 таблиц, проиллюстрирована 24 рисунками. Автор выражает искреннюю благодарность за оказанную помощь в выполнении данной работы сотрудникам научно-производственного отдела ЗАО «Сад-Гигант» и кандидату сельскохозяйственных наук Алексею Петровичу Перепелице. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Состояние источников). изученности вопроса (обзор литературных Анализ литературных источников по теме исследований (Р. П. Кудрявец, 1987; В. А. Гудковский, 1999, 2001; В. И. Кашин, 2001, 2003; М. Т. Упадышев, 2008; Е. А. Егоров, 2006; Н. А. Иванова, 2005, 2006; Э. В. Лагова, 1964; Р. Шумахер, 1979) показывает, что существование плодового агроценоза в значительной степени зависит от управляющего воздействия человека. При этом возможность регулирования продукционного процесса плодовых деревьев связана, как правило, с надземной частью растения и предполагает использование как механических (подбор подвоев, формирование сорто-подвойных комбинаций, обрезка) (Г. В. Трусевич, 1971; В. И. Кашин, 2001; Б. С. Гегечкори, 2010; Т. Н. Дорошенко, 2012; Н. В. Tykey, 1968; A. Mika, 2003 и др.), так и химических (Н. В. Агафонов, В. Ф. Фаустов, 1971, 1972; И. К. Блиновский, 1974; П. С. Гельфандбейн; В. Г. Муханин, 1971; М. Н. Гыска, 1974; 6 И. Г. Фулга, 1961; И. М. Иванов и др., 1980; В. И. Кефели, Р. Х. Турецкая, 1968; М. Х. Чайлахян, 1969, W. Lord, 1971; R. Marcelle, 1971 и др.) способов. Практически не изучены вопросы, касающиеся одновременного воздействия вышеназванных способов как на надземную, так и на подземную части плодовых древесных растений с целью снижения активности ростовых процессов, периодичности плодоношения и повышения качества плодов. Большинство ученых (физиологов, биохимиков, плодоводов) единодушны во мнении, что регуляция процессов роста и развития плодовых древесных растений становится наиболее актуальной задачей возделывания уплотненных плодовых насаждений на основе внедрения высокоточных технологий. 2. Условия, объект и методика исследований Экспериментальные исследования были проведены в 2010–2013 гг. на территории плодоводческого хозяйства ЗАО «Сад-Гигант», расположенного в плавневой подзоне Прикубанской плодовой зоны Краснодарского края, с аллювиально-луговыми почвами, среднесуглинистыми по гранулометрическому составу, среднегодовой температурой воздуха 11 0С и количеством выпавших осадков 652 мм. Работа выполнена на кафедре плодоводства ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» (КубГАУ) в соответствии с тематическим планом НИР (номер госрегистрации 01.2.00606838). Для решения поставленных задач использовали следующие методы исследования: полевой – изучение морфолого-биологических особенностей плодовых деревьев различных по силе роста сортов яблони и их реакции на применение регулятора роста и подрезки корней, архитектоники корневой системы; лабораторный показателей генеративных органов органов – исследование плодовых деревьев деревьев, яблони; 7 физиолого-биохимических структуры фитомассы и изучение биохимических показателей плодов до и после хранения; статистический – определение достоверности полученных результатов. Объектами исследований стали деревья яблони 4–5-летнего возраста, привитые на подвой М9 и посаженные по схеме 4 × 1 м. В 2010 г. опыты проводили с использованием следующих сортов яблони: Гала, Голден Делишес, Гренни Смит, Фуджи; в 2011 г. – Гала, Моргендуфт, Флорина, Ренет Симиренко; в 2012 г. – Голден Делишес клон Би, Флорина, Фуджи, Интерпрайс; в 2013 г. – Гала, Фуджи, Флорина, Гренни Смит. Варианты опыта Опыт 1. Изучение влияния обработки регалисом и подрезки корней на особенности роста, хозяйственную продуктивность и качество плодов. Вариант 1. Без подрезки корней + трехкратное применение регалиса (К). Вариант 2. Ежегодная односторонняя подрезка корней + трехкратное применение регалиса. Вариант 3. Ежегодная двусторонняя подрезка корней + трехкратное применение регалиса. Опыт 2. Влияние подрезки корней на рост, плодоношение и качество плодов яблони. Вариант 1. Без подрезки корней (К). Вариант 2. Ежегодная односторонняя подрезка корней. Вариант 3. Ежегодная двусторонняя подрезка корней. Подрезку корней плодовых деревьев осуществляли до распускания почек. Регулятор роста (регалис) ежегодно применяли трехкратно: впервые обрабатывали им в дозе 0,75 кг/га при обособлении бутонов, второй раз – через 14–20 дн. в дозе 0,75 кг/га, третий – через 14–20 дн. в дозе 1,0 кг/га. Расход жидкости составлял 500 л. С целью изучения биометрических показателей хозяйственной продуктивности плодовых деревьев, а также товарных качеств плодов в 8 каждом варианте подбирали по 30 деревьев яблони каждого сорта. При изучении корневой системы и фитомассы отбирали по три типичных дерева из каждого варианта. Закладка опытов, наблюдения и учеты приводились согласно методическим указаниям ВНИИ им. И. В. Мичурина (1973), методическим рекомендации по проведению учетов и наблюдений, анализов в опытах с плодовыми растениями В. Ф. Моисейченко и др. (1994). Для регистрации начала корнеобразования и дальнейшего роста корней плодовых деревьев использовали разработанное нами приспособление из прозрачного стекла. Подрезку корней плодовых деревьев осуществляли на расстоянии 50 см от штамба и на 60 см в глубину, выдерживая угол наклона ножа 45°. Накопление и структуру фитомассы плодовых деревьев изучали по методике, описанной в работах Д. Е. Родина, Н. П. Ремезова, Н. И. Базилевича и др. [1978, 1965]. Площадь поверхности листьев определяли по методике И. Г. Фулги [1966]. Для изучения корневой системы использовали наиболее приемлемые в условиях плотного стояния деревьев методы – «среза» и «монолита» [1962]. Минеральный состав плодов определяли по методике Е. П. Широкова [1985]. Товарные качества плодов оценивали согласно ГОСТ 21122–75; ход роста и размер плодов в динамике определяли по специальным датчикам и штангенциркулем. осуществляли с Статистическую помощью обработку компьютерных полученных программ данных STATISTIKA. Достоверность полученных результатов оценивали с помощью t-критерия Стьюдента и методом дисперсионного анализа (1985). 9 3. Результаты исследований 3.1. Влияние способов регулирования роста и развития на морфолого-анатомические изменения в органах деревьев яблони В ходе наблюдений нами обнаружено, что изменение количества однолетних приростов зависело как от проводимых мероприятий, так и от биологических особенностей сорта деревьев яблони. Подрезку корней осуществляли до распускания почек, а рост побегов начинался после окончания цветения: в 2010 г. – 10–12 мая, 2011 г. – 12–14 мая; 2012 г. – 8–9 мая; 2013 г. – 6–7 мая, и наиболее интенсивно протекал до конца июля. При этом у деревьев сортов Гренни Смит и Фуджи обнаружено наибольшее количество приростов длиной более 60 см. Так, в 2010 г. в контрольном варианте у деревьев сорта Гренни Смит всего приростов было 211 шт., из них 38 шт. длиной 60 см, у деревьев сорта Фуджи – 192 и 49 шт. соответственно. В результате двусторонней подрезки корней и трехкратной обработки регалисом количество всех приростов у изучаемых сортов по вариантам, по сравнению с контролем, уменьшилось на 10–14 %, а число приростов длиной более 60 см – на 35–37 %. Аналогичная закономерность по вариантам опыта сохранялась и в 2013 г. Тщательный анализ структуры обрастающих образований у деревьев яблони по вариантам опыта показал, что коэффициент ветвления изменялся в значительной степени при двусторонней подрезке корней с одновременным трехкратным применением регалиса. Плодовые деревья сортов Гала и Голден Делишес отличались более высоким коэффициентом ветвления в контрольном варианте, а количество плодовых образований на 1 пог. м. осевой ветви значительно увеличивалось при двусторонней подрезке корней, затем – при односторонней на фоне трехкратного опрыскивания деревьев регулятором роста (регалисом). Во втором опыте, в ходе которого применяли ежегодную одностороннюю и двустороннюю подрезку корней, по сравнению с 10 контролем в 2010 г. у деревьев сорта Гала образование годичных приростов уменьшилось на 3–8 %, сорта Голден Делишес – на 8–16 % (таблица 1). Таблица 1 – Структура обрастающих образований и их доля в хозяйственной продуктивности деревьев яблони после обработки регалисом и подрезки корней в 2010 г. Вариант опыта Коэффициент ветвления* Размещение цветков, % Количество плодовых образований на 1 пог. м. осевой ветви, шт. на кольчатках на копьецах и плодовых прутиках на однолетних приростах Опыт 1 Гала 1 (К) 2 3 НСР05 2,7 2,5 2,4 0,1 20,7 36 32 32 22,4 32 36 32 24,1 32 38 30 1,4 Голден Делишес 1 (К) 2,6 20,0 40 36 24 2 2,4 23,4 36 34 30 3 2,1 26,1 28 38 34 НСР05 0,2 1,2 Опыт 2 Гала 1 (К) 2,6 21,0 37 31 32 2 2,4 22,2 35 36 29 3 2,4 24,0 36 38 26 НСР05 0,4 1,1 Голден Делишес 1 (К) 2,6 20,4 36 38 26 2 2,5 21,8 36 34 30 3 2,3 25,0 25 39 36 НСР05 0,1 1,3 *Коэффициент ветвления – отношение общей длины боковых веток к длине осевой ветви. Развитие плодовых образований с зачатками цветков на терминальных почках, влияющих на хозяйственную продуктивность плодовых деревьев, в большей степени зависело от типа плодоношения самих сортов. Обнаружено снижение количества цветков на кольчатках и увеличение – на копьецах и плодовых прутиках. Характер ветвления, структура обрастающих образований деревьев яблони во втором опыте были такими же, как в первом. Однако влияние 11 подрезки корней на количественные показатели этой структуры проявилось в том, что доля плодовых образований на 1 пог. м. осевой ветви в варианте с двусторонней подрезкой корней без применения регалиса увеличилась на 14–19 %. При этом в плодовых образованиях происходили структурные изменения. Так, по сортам в контрольном варианте отмечено увеличение количества цветковых почек на кольчатках и однолетних приростах, с одновременным уменьшением на копьецах и плодовых прутиках. При подрезке корней (с применением регалиса или без обработки препаратом количество образовавшихся на кольчатках цветков уменьшалось на 23–32 %, а на копьецах и плодовых прутиках увеличивалось на 3–18 %, что является одним из признаков ослабления периодичности. Анатомические исследования цветковых почек, расположенных на обрастающих образованиях, показали, что как при односторонней, так и при двусторонней подрезке корней с трехкратным применением регалиса значительно увеличилась доля образования плодовых почек, у которых на V этапе органогенеза обнаружены зачатки цветков (таблица 2). Так, по контрольным вариантам в 2010 г. у изучаемых сортов доля почек с зачатками органов цветка составляла от 46,0 до 54,0 %, в 2013 г. – от 48,0 до 52,6 % в первом опыте. В вариантах с применением подрезки корней и регалиса доля почек с зачатками органов цветка увеличивалась до 72,0–75,0 % в 2010 г. при односторонней и до 91,0–94,0 % – при двусторонней подрезке корней. У деревьев изучаемых сортов яблони без химической и физической обработки (контроль во втором опыте) количество обрастающих образований с почками на V этапе органогенеза составляло 44,6–51,0 %, при односторонней подрезке корней – 62,1–62,0 %, при двусторонней – 68,8 –78,2 %. 12 Таблица 2 – Количество обрастающих образований и ход закладки зачатков цветков верхушечных почек на приростах в зависимости от применения регулятора роста и подрезки корней на 30 октября 2010 г. 2013 г. Вариант В т.ч. на V этапе В т.ч. на V этапе опыта Всего, шт. Всего, шт. органогенеза, %* органогенеза, % Опыт 1 Гала 1 (К) 150 46,0 178 48,0 2 150 72,0 172 56,0 3 168 91,0 188 58,4 НСР05 3,4 2,4 2,8 3,8 Опыт 2 Гала 1 (К) 148 44,6 168 46,0 2 145 62,1 170 51,0 3 144 78,2 178 56,6 НСР05 2,1 3,1 2,8 2,4 *V этап органогенеза – закладка в почках зачатков чашелистиков, лепестков, тычинок, пестиков (по И. С. Исаевой, 1989). Таким образом, установлено, что процесс и сроки прохождения органогенеза цветков у деревьев яблони в контрольных и опытных группах значительно различались, и в этом существенную роль играли способы регуляции роста и плодоношения плодовых деревьев яблони на карликовом подвое. В ходе анализа полученных нами результатов обследования состояния обрастающих приростов и почек обрезчики выполняли соответствующие указания по нормировке урожая, в период покоя вырезая приросты с почками без зачатков органов цветка. 3.2. Физиолого-биохимические изменения в органах плодовых деревьев, происходящие в связи с применением регулятора роста и подрезки корней По данным Р. П. Кудрявец (1987), активность и направленность метаболических процессов непосредственно зависят от количества и соотношения поглощенных и использованных в продукционном процессе исходных веществ. 13 Весной в период начала фотосинтеза (в мае) в молодых побегах и завязи было зафиксировано увеличение содержания как общего, так и белкового азота при односторонней подрезке корней и трехкратной обработке регалисом. В октябре, наоборот, происходило уменьшение содержания азота на 18–20 % в опытных вариантах по сравнению с контролем. В весенний период отмечено также небольшое увеличение содержания фосфора и золы в побегах и завязи изучаемых сортов яблони в результате подрезки корней и применения регалиса. Результаты биохимических исследований, проведенных в конце вегетации (22–28 октября 2011 г.), показали, что содержание фосфора и золы значительно увеличивалось как в побегах, так и в кольчатках с плодовой почкой, что, безусловно, связано с влиянием регуляции ростовых процессов на передвижение и накопление питательных элементов растения (таблица 3). Таблица 3 – Биохимический состав побегов и завязи яблони в зависимости от применения регулятора роста и подрезки корней в 2010 г. (в % к абсолютно сухому веществу) Вариант Органы Азот Азот общий P2O5 Зола опыта плодового дерева белковый Май 2010 г. Гала Побеги 2,68 2,14 0,52 7,14 1 (К) Завязь 3,61 2,81 0,72 9,10 Побеги 3,63 2,16 0,58 7,36 2 Завязь 3,86 2,96 0,64 8,44 Побеги 2,50 2,18 0,60 7,51 3 Завязь 3,06 2,88 0,71 7,71 Октябрь 2010 г. Гала Побеги 1,07 0,78 0,64 8,21 1 (К) Завязь 1,22 0,95 0,86 9,14 Побеги 0,93 0,71 0,71 8,68 2 Завязь 1,14 0,81 0,95 11,62 Побеги 0,66 0,64 0,68 8,72 3 Завязь 0,74 0,74 0,84 11,93 14 3.3. Влияние способов регуляции роста и плодоношения на формирование фитомассы деревьев яблони Физиологические процессы, направленные на формирование урожая деревьев яблони – от закладки цветковых почек до созревания плодов – определяются величиной и интенсивностью работы листового аппарата (Р. П. Кудрявец, 1987; И. С. Исаева, 1974). В проведенных нами опытах подрезка корней и применение регалиса не вызывали существенного изменения площади листовой поверхности. Однако анализ данных продуктивности и баланса фитомассы деревьев яблони показал, что в течение четырех лет (2010–2013) чистая биологическая продуктивность деревьев изучаемых сортов яблони на подвое М9 увеличивалась в результате применения способов регуляции ростовых процессов. При этом отмечено значительное снижение (в 2,5–4,1 раза) количества отчуждаемой древесины при двусторонней подрезке и трехкратном применении регалиса в дозе 0,75– 1,0 кг/га (таблица 4). Таблица 4 – Продуктивность и баланс фитомассы яблони в зависимости от применения подрезки корней и регулятора роста (сад 2006 г. посадки, подвой М9, схема посадки 4×1 м), т/га Вариант опыта Биологическая продуктивность 2010г. 2013г. Закреплено в насаждениях 2010г. 2013г. Опад Отчуждено из насаждений С обрезкой С урожаем 2010г. 2013г. 2010г. 2013г. 2010г. 2013г. Опыт 1 Гала Без подрезки + регалис (к) Односторонняя подрезка корней + регалис Двусторонняя подрезка корней + регалис НСР05 Без подрезки (к) Односторонняя подрезка корней Двусторонняя подрезка корней НСР05 47,4 52,0 6,9 7,1 2,5 2,7 4,9 6,2 28,0 31,3 46,4 51,3 5,5 6,8 2,4 2,5 2,7 2,9 35,8 45,3 46,8 51,9 3,6 5,1 2,2 2,3 2,6 1,7 30,3 38,5 0,7 0,4 2,9 5,1 6,3 27,0 31,7 46,6 48,8 Опыт 2 Гала 7,2 7,9 2,7 46,0 45,8 6,0 6,4 2,5 2,7 2,9 3,0 34,6 43,5 45,2 45,7 5,1 5,6 2,4 2,5 1,7 1,9 29,0 35,0 0,2 0,2 15 Как показывают данные таблицы 4, отражающие результаты учета продуктивности и баланса фитомассы яблони, в контрольных вариантах с применением регалиса (опыт 1) без подрезки корней накапливалось больше индивидуальной массы деревьев за счет древесины, которая потом отчуждалась. Во втором опыте в контрольном варианте происходило накопление индивидуальной массы деревьев яблони с одновременным уменьшением их хозяйственной продуктивности. Нами установлено, что как в первом, так и во втором опытах эффективность применяемых мероприятий возрастала. Так, в первом опыте в контрольном варианте при подрезке корней в 2010 г. было отчуждено от 4,7 до 4,9 т/га фитомассы деревьев яблони, в 2013 г. – от 5,0 до 6,2 т/га. Во втором опыте в контрольном варианте объем отчуждаемой фитомассы деревьев яблони в 2010 г. составлял от 4,8 до 5,1 т/га, в 2013 г. – от 5,5 до 6,3 т/га. В варианте с двусторонней подрезкой корней в первом опыте в 2010 г. отчуждалось от 1,4 до 2,6 т/га фитомассы, в 2013 г. – от 1,6 до 1,7 т/га. Во втором опыте при двусторонней подрезке корней без применения регалиса в 2010 г. отчуждалось по сортам от 1,6 до 1,7 т/га фитомассы, в 2013 г. – от 1,6 до 1,9 т/га. Результаты по определению продуктивности листовой поверхности, приведенные в таблице 5, показывают, что сухая масса каждого квадратного метра листовой поверхности в первом опыте в контрольном варианте в 2010 г. составляла от 0,52 до 0,62 кг. В варианте с двусторонней подрезкой корней и трехкратным применением регалиса сухая масса увеличилась до 0,65–0,68 кг/м2. Аналогичную закономерность наблюдали при анализе древесины, корней и плодов деревьев яблони во втором опыте. 16 Таблица 5 – Показатель продуктивности листовой поверхности яблони в зависимости от применения подрезки корней и регулятора роста (сад 2006 года посадки, подвой М9, схема посадки 4×1 м, опыт 1) Сухая масса Масса плодов сырого Сухая масса древесины и корня вещества на 1 м2 1 м2 листьев, кг Вариант опыта на 1 м2 листьев, кг листьев, кг 2010 г. 2013 г. 2010 г. 2013 г. 2010 г. 2013 г. Гала Без подрезки 0,52 0,54 0,16 0,18 2,4 2,8 + регалис (к) Односторонняя подрезка корней 0,62 0,63 0,20 0,21 3,3 3,9 + регалис Двусторонняя подрезка корней 0,65 0,66 0,24 0,26 2,8 3,5 + регалис Голден Делишес Без подрезки 0,62 0,65 0,14 0,26 2,7 3,2 + регалис (к) Односторонняя подрезка корней 0,66 0,68 0,22 0,24 3,8 4,2 + регалис Двусторонняя подрезка корней 0,68 0,68 0,25 0,26 3,3 4,0 + регалис В результате подрезки корней начинается новый, измененный, процесс жизнедеятельности растения, который сводится к усвоению питательных веществ из почвы и атмосферы, а также солнечной энергии, и производству (синтезу) органического вещества. Результаты исследований показали, что на подрезанных крупных корнях при повышении температуры воздуха весной до 10–14 0С начинается образование новых корней сначала первичного строения, затем – вторичного. Наблюдения за динамикой роста новых корней на подрезанных корнях показали, что независимо от сорта, приема подрезки корней основная их масса на подвое М9 формировалась на глубине до 40 см. К осени на деревьях яблони сортов, отличающихся сильным ростом, небольшое количество корней (16–25 шт.) углублялось до 60–80 см, а общее количество всасывающих корней увеличивалось в 2,5–4,0 раза по сравнению с деревьями контроля. При этом влияния регулятора роста на архитектонику корневой системы не обнаружено. 17 Результаты исследований показали, что у деревьев яблони с ежегодной односторонней подрезкой корней и с односторонней подрезкой корней с применением регулятора роста по сравнению с деревьями контроля повышалась хозяйственная продуктивность (таблица 6). Более того, увеличивался размер и улучшалась окраска плодов за счет улучшения структуры кроны и перераспределения питательных веществ. Таблица 6 – Урожайность яблони в зависимости от применения подрезки корней и регулятора роста (сад 2006 г. посадки, подвой М9, схема посадки 4×1 м) Урожайность с 1 га, т Вариант опыта 2012 г. 2013 г. Среднее за 4 года Опыт 1 Гала 28,0 34,2 27,0 31,3 30,1 35,8 41,0 44,0 45,3 41,5 30,3 36,5 37,0 38,5 35,6 1,6 Опыт 2 Гала 27,0 34,6 29,0 1,2 1,3 1,3 1,7 30,8 37,8 32,8 1,2 28,6 41,8 31,5 1,5 31,7 43,5 35,0 1,3 2010 г. Без подрезки + регалис (к) Односторонняя подрезка корней + регалис Двусторонняя подрезка корней + регалис НСР05 Без подрезки (к) Односторонняя подрезка корней Двусторонняя подрезка корней НСР05 1. 2011 г. 29,5 39,4 32,1 ВЫВОДЫ Применение ежегодной подрезки корней деревьев яблони сильнорослого сорта Гала одновременно с обработкой регулятором роста регалис в период 2010–2013 гг. способствовало уменьшению образования приростов, по сравнению с контролем при односторонней – на 5 %, при двусторонней – на 8 %. Кроме того, у деревьев этого сорта сократилось образование приростов длиной более 60 см на 16,7 % и на 27,8 %, соответственно по среднерослому сорту Голден Делишес образование приростов при односторонней подрезке уменьшилось на 5,4 %, при двусторонней – на 10,7 %, в том числе приростов более 60 см – на 18,5 % и 18 26,0 %, соответственно. Эта закономерность была характерна для сходных сортов по силе роста сортов. 2. Ежегодная подрезка корней без применения регулятора роста также способствовала снижению ростовых процессов и уменьшению образования всех приростов у деревьев сорта Гала на 4,0–7,0 %, в том числе приростов длиной более 60 см – на 14,0–22,0 %. 3. Установлено, что ежегодная подрезка корней, а также ее применение параллельно с обработкой регулятором роста влияли на изменение структуры обрастающих образований. Применение двусторонней подрезки корней в первом и втором опытах приводило к снижению коэффициента ветвления на 18–20 %, доли плодовых образований на 1 пог. м осевой ветви – на 11,6–12,9 %, цветков на однолетних приростах – 31–36 % 4. Приемы подрезки корней с одновременным применением регулятора роста и без него повышало формирование почек на обрастающих образованиях, в которых имелись зачатки органов цветка, по сравнению с контролем, на 75–90 % в 2010 г. и на 21–26 % в 2013 г. 5. Определение содержания общего азота, фосфора и золы в конце вегетации показало, что оно изменялось в зависимости от типа обрастающих образований, и в меньшей степени – от применяемого мероприятия. Так, их содержание в побегах было меньше, чем в плодовых образованиях. 6. Анатомический анализ однолетних приростов после листопада позволил сделать вывод о том, что ежегодная подрезка корней и этот же прием, применяемый совместно с обработкой регалисом у большинства сортов яблони приводили к утолщению морфологически верхней части побега, преимущественно, в результате увеличения соотношения древесины и сердцевины, что было вызвано более ранним прекращением роста. 7. Ежегодная подрезка корней и, особенно, ежегодная подрезка корней с трехкратным применением регалиса (по 0,75 кг/га) в 2010 г. способствовали сокращению объема отчуждаемой при обрезке деревьев 19 яблони сорта Гала фитомассы в 1,8 – 2,9 раза в 2013 г. – 2,1 – 3,6 раза по сравнению с контролем. Объем отчуждаемой фитомассы в варианте без подрезки и без применения регалиса (опыт 2), увеличивался в 2010 г. в 1,7 – 3,0 раза, в 2013 г. – 2,1 – 3,3 раза. 8. Подрезка корней (как односторонняя, так и двусторонняя) способствовала значительному (в 4,0–4,5 раза) увеличению образования всасывающих корней, в первую очередь, на глубине 0–25 см, а затем – 25–40 см. Влияния регулятора роста на количество образовавшихся корней и их структуру не обнаружено. 9. В ходе четырехлетних (2010–2013) исследований установлено, что подрезка корней и этот же прием с применением регулятора роста оказывали благоприятное регулирующее воздействие на хозяйственную продуктивность деревьев яблони, привитых на подвое М9 и посаженных по схеме 4 × 1 м, максимальные результаты продуктивности показаны при ежегодной односторонней подрезке корней с применением регулятора роста. 10. Наблюдения за развитием завязи на деревьях яблони изучаемых сортов показали, что размер плодов яблони увеличивался в основном с 14–21-го по 56–70-й день после окончания цветения. Затем происходило медленное увеличение размера плодов, при этом четко прослеживалось угнетающее влияние используемых агротехнических приемов во втором периоде вегетации. 11. В результате анализа товарных качеств плодов (размера, внешнего вида, лежкости), степени поражения вредителями и болезнями, а также биохимического состава установлено, что применяемые агротехнические мероприятия оказывают непосредственное влияние на изменение таких показателей, как размер и лежкость плодов в холодильнике, способствуют незначительному увеличению общей кислотности и суммы сахаров по сравнению с контрольным вариантом. 12. Результаты учетов и наблюдений, проведенных в процессе хранения опытных образцов, показали, что стандартность опытных плодов, 20 заложенных в середине октября, на конец апреля следующего года соответствовала 90,6–94,0 % в первом опыте и 90,8–94,2 % – во втором. В результате проводимых мероприятий зараженность физиологическими и грибковыми заболеваниями полученных плодов существенно не изменялась и зависела в большей степени от восприимчивости или устойчивости сортов яблони. 13. Установлено, интенсивных что в технологий ЗАО «Сад-Гигант» возделывания при внедрении деревьев яблони, предусматривающих применение ежегодной подрезки корней и этого же приема совместно с использованием регулятора роста, чистый доход с 1 га по сравнению с контролем увеличивался на 309,6 – 493,6 тыс. руб. При этом уровень рентабельности производства высококачественных плодов яблони изучаемых сортов составлял от 43,5 % до 49,4 %, по сравнению с контрольными вариантами, – от 54,3 до 69,5 %. 1. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ В условиях плавневой подзоны Прикубанской зоны плодоводства при возделывании яблони на подвое М9 с внедрением интенсивных технологий с целью регулирования роста, повышения биологической и хозяйственной продуктивности плодовых насаждений необходимо применять ежегодную подрезку корней с использованием регулятора роста регалис. Первое опрыскивание рекомендуется проводить в фазу обособления бутонов в дозе 0,75 кг/га, второе– через 14–20 дн. в дозе 0,75 кг/га, третье – через 14 – 20 дн. в дозе 1,0 кг/га. 2. С целью улучшения товарных качеств и экономических показателей плодов на деревьях яблони изучаемых сортов яблони необходимо применять ежегодную одностороннюю подрезку корней на глубину 60 см под углом 450 на расстоянии 50 см от штамба. 21 Список работ, опубликованных по теме диссертации в научных журналах и изданиях, рекомендуемых ВАК Минобрнауки РФ 1. Кладь, В.Г. Морфолого-анатомические изменения органов деревьев яблони в зависимости от способов регулирования роста и развития / Б.С. Гегечкори, В.Г. Кладь, С.Ю. Орленко // Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ, 2013. – 06(90) – Режим доступа: http://kubagro.ru/2013/06/pdf/70/pdf. 2. Кладь, В.Г. Корневая система яблони при разных типах почвы / Б.С. Гегечкори, А.А. Кладь, В.Г. Кладь, С.Ю. Орленко // Доклады РАСХН, научно-тематический журнал. – М., 2012. – № 5. – С. 25–27. 3. Кладь, В.Г. Водопотребление плодовых культур в разных плодовых зонах Краснодарского края / Б.С. Гегечкори, В.Г. Кладь, С.Ю. Орленко // Труды КубГАУ. – Краснодар, 2011. – С. 91–95. 4. Кладь, В.Г. Водообеспеченность осадками плодовых зон Краснодарского края / Б.С. Гегечкори, С.Ю. Орленко, В.Г. Кладь, М.И. Рудь, Е.Ю. Антонова // Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ, 2012. – № 77(03). – Режим доступа: http://kubagro.ru/2012/03/pdf/63/pdf Статьи, опубликованные в других изданиях 5. Кладь, В.Г. Фитометрические характеристики деревьев яблони в зависимости от типа насаждения / М.Ю. Рудь, Р.В. Коробкин, А.В. Коробкина, А.П. Задорожный // Университет: наука, идеи и решения. Научный журнал КубГАУ. – Краснодар, 2010. – № 1. – С. 54–55. 6. Кладь В.Г. Физиолого-агротехнические обоснование эффективности микроудобрения в плодовых насаждениях / М.Ю. Рудь, Р.В. Коробкин, А.В. Коробкина, А.П. Задорожный // Университет: наука, идеи и решения. Научный журнал КубГАУ. – Краснодар, 2010. – № 1. – С. 56–57. 7. Кладь, В.Г. Состояние деревьев яблони после подрезки корней / А.А. Кладь // Университет: наука, идеи и решения. Научный журнал КубГАУ. – Краснодар, 2010. – № 1. – С. 71–72. 22
