Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Верзилин Александр Васильевич

Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии
<
Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Верзилин Александр Васильевич. Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии : Дис. ... д-ра с.-х. наук : 06.01.07 Мичуринск, 2005 328 с. РГБ ОД, 71:05-6/120

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Основные проблемы садоводства в Карелии 8

1.1. Лечебно- профилактическое значение яблок 8

1.2. Развитие садоводства в Карелии 18

1.3. Роль подвоев в садоводстве 27

ГЛАВА 2. Цель, объекты и методика исследований 36

2.1. Цель и задачи исследований 36

2.2. Объекты исследований 37

2.3. Методика исследований 38

Результаты исследований

ГЛАВА 3. Экологический потенциал южной зоны Карелии 45

3.1. Агроклиматические условия южной зоны Карелии 45

3.2. Погодные условия экстремальных лет исследований 47

3.3. Агроэкологическая оценка почв Карелии 51

ГЛАВА 4. Реализация биологического потенциала яблони в Карелии 60

4.1. Зимостойкость деревьев яблони 60

4.2. Возраст и размеры деревьев яблони в садах 75

4.3. Формирование корневых систем у деревьев яблони 82

4.4. Особенности прохождения фенологический фаз деревьями яблони 95

- начало вегетации 95

- сроки и продолжительность цветения 97

- особенности оплодотворения 100

- формирование плодов 107

- рост побегов и окончание вегетации 109

4.5. Продуктивность и качество плодов 112

- продуктивность фотосинтеза 112

- формирование плодовой древесины 114

- урожайность яблони 116

- качество плодов 127

ГЛАВА 5. Биохимическая оценка плодов яблони с высоким содержанием биологически активных веществ в условиях Карелии 133

5.1.Содержание сухих веществ 134

5.2.Содержание Сахаров 140

5.3.Содержание пектиновых веществ 144

5.4.Содержание аскорбиновой кислоты 147

5.5.Содержание фенольных соединений 150

5.6.Химический состав яблок при переработке 155

ГЛАВА 6. Разработка технологий выращивания посадочного материала яблони в условиях Карелии 166

6.1. Размножение клоновых подвоев яблони в маточниках с использованием органических субстратов 168

6.2. Размножение клоновых подвоев яблони зелеными черенками 212

6.3. Выращивание посадочного материала яблони в открытом грунте 225

6.4. Выращивание посадочного материала яблони в пленочных теплицах 236

ГЛАВА 7. Экономическая эффективность выращивания яблони в Карелии 246

7.1. Эффективность выращивания отводков 246

7.2 Эффективность выращивания саженцев яблони 250

7.3. Эффективность производства яблок в Карелии 253

Заключение 254

Выводы 260

Рекомендации производству 263

Список использованной литературы

Введение к работе

Яблоня- одна из основных плодовых культур в нашей стране. Ее популярности способствуют высокие вкусовые, диетические и целебные свойства плодов. Наряду с легкоусвояемыми сахарами в них присутствуют соли железа, натрия, марганца, калия, фосфора, кальция; лимонная, салициловая, борная и другие кислоты.

В 1981-85 гг. она занимала 73% всей площади садов, а в 1991-1994 гг.-62%. В частном секторе предпочтение также отдавалось яблоне: ее доля соответственно держалась на уровне 50-60%, составив в 1991-1994 гг. 47% (Кашин, 1995а). И это не случайно, т. к. она является одной из самых продуктивных по фотосинтезу плодовых пород нашей зоны (Ничипорович, 1982; Кудрявец, 1983, 1987).

Сложные экономические и социально-политические условия, сложившиеся в последние годы в народнохозяйственном комплексе страны, а также проявление негативного действия ряда стрессовых факторов, наблюдаемое в 1990,1991,1994 и других годах, привели к резкому сокращению площадей плодовых и ягодных насаждений и получению низких валовых сборов урожая.

Так, в 1994 г. площадь под семечковыми в товарных хозяйствах составила 294 тыс. га- 58% от площадей в 1981 г. Валовой сбор плодов за этот период также сократился с 1093 тыс. т до 565 тыс.т. В 1991-1994гг. в расчете на душу населения произведено 17,8 кг плодов и ягод, что в 3,5 раза меньше рекомендуемого (Кашин, 1995 б).

С 1994 г. также отмечается отчетливая тенденция к сокращению площадей и производства фруктов. Производимая продукция в большинстве своем мало конкурентоспособна и не отвечает требованиям отечественных стандартов.

Сокращение площадей промышленных насаждений и валового производства плодов происходит на фоне все возрастающей потребности населения в потреблении продукции, содержащей многообразие биологически активных элементов, повышающих защитные свойства человеческого организма (Гуд-

5 ковский, 1997; 1998; Иванов, Верзилин, Скрипников, 2000; Гудковский, Каширская, Цуканова, 2003).

Для достижения нормы потребления, равной 60 кг, требуется в год производить 8500-9000 тыс. тонн плодов и ягод. Для этого надо поднять их среднюю урожайность до ее возможного уровня - 70-100 ц/га и увеличить площади на 300-400 тыс. га (Кашин, 1995 б).

Увеличение производства плодов может быть достигнуто за счет дальнейшей интенсификации садоводства на основе научно обоснованного подбора сорто - подвойных комбинаций, прогрессивных технологий возделывания, рационального использования земель и создания на этой основе садов интенсивного типа в зонах промышленного садоводства.

Немаловажным в вопросе увеличения объемов продукции садоводства является и расширение зоны выращивания плодовых культур, а также частичное обеспечение населения Северных районов плодами, выращенными в этих регионах.

Необходимость развития регионального садоводства вызвана складывающимися в последнее время условиями. Прежде всего, это сокращение площадей промышленных насаждений в южной и средней зонах садоводства Российской Федерации на 30-35% в связи с неблагоприятными экологическими условиями и отсутствием необходимых средств.

Если в странах западной Европы, США, Канаде и др. странах плодоводство практически переведено на слаборослые подвои (Технология ..., 1996), то площадь слаборослых садов в России в настоящее время составляет лишь 10-15% от общей площади плодовых насаждений. В средней зоне садоводства (ЦЧР, Нечерноземная зона и др.) таких садов еще меньше, за исключением Тамбовской области, где они составляют около 35% ( Технология..., 1995).

Недостаток плодов, появившаяся возможность у населения иметь достаточно большие приусадебные участки, а также все возрастающая популярность слаборослых садов в последнее время сформировали значительный спрос на

саженцы таких деревьев. Большая часть посадочного материала реализуется в частный сектор.

В последнее время стало реальностью существование садоводства в нескольких формах: промышленного, фермерского и индивидуального (приусадебного), причем большая часть посадочного материала (около 70%) реализуется в частном секторе. По данным Н.С.Краюшкиной, В.И. Дадыко (1994), доля производства плодов и ягод населением Северо - Запада РФ может составить 70-80%, хозяйствами -20-30% от общего их производства.

Обследования плодовых насаждений, проведенные нами в 1987, 1997 и 2003 гг. в районах Северного Приладожья, г. Петрозаводска и его окрестностей (Карелия), показали значительное увеличение количества деревьев яблони культурных сортов в любительском садоводстве.

Постоянно возрастающий спрос на посадочный материал яблони в Карелии объясняется положительными результатами выращивания данной культуры в регионе. Однако в этих районах ощущается острый дефицит посадочного материала, что вызвало необходимость создания питомников по выращиванию саженцев, адаптированных к местным условиям, сначала на острове Валаам, а затем и в пригороде Сортавала.

По данным В.И. Кашина (2002), для выполнения «Программы возрождения садоводства России к 2020 году» необходимо обеспечить производство саженцев семечковых более 40 млн. шт., что возможно только при серьезном развитии питомниководства.

И важным условием успешной реализации этой программы является выращивание высококачественного посадочного материала, получение которого невозможно без наличия достаточного количества высококачественных слаборослых клоновых подвоев яблони, адаптированных к местным условиям

В настоящее время накоплен опыт выращивания яблони в северных широтах, подтверждающий возможность развития интенсивного садоводства на Севере при условии строгого подбора породно-сортового состава и разработки агротехнических приемов, наиболее полно отвечающих местным условиям.

7 При этом особое внимание должно быть уделено выбору участков с максимально подходящими почвенно-климатическими характеристиками.

Получение зимостойких слаборослых подвоев яблони профессором В.И. Будаговским и сотрудниками Плодоовощного института им. И.В. Мичурина (ныне Мичуринского государственного аграрного университета) под руководством профессора В.И. Будаговского позволило значительно расширить зону выращивания интенсивных садов.

Хорошие адаптивные характеристики деревьев яблони, компактность их крон, быстрое вступление в период плодоношения, раннее окончание роста побегов, лучшее вызревание древесины, высокая продуктивность и качество плодов позволяют продвинуть культуру слаборослых яблоневых садов в более северные районы с многоснежными зимами, одним из которых является Карелия.

Настоящая работа посвящена изучению биологических особенностей сортов яблони, разработке технологии выращивания слаборослых клоновых подвоев и саженцев яблони в открытом и защищенном грунтах, а также выращиванию яблоневого сада в южной зоне Карелии.

Для выполнения намеченных целей автором и группой сотрудников на острове Валаам и в пос. Реускула (Сортавальский район) впервые в Карелии созданы маточники клоновых подвоев яблони различной силы роста, питомники по выращиванию саженцев в открытом и защищенном грунте, где с 1987 по 2003 г. выращено более 98 тыс. саженцев яблони как на слаборослых подвоях, так и на сеянцах культурных сортов, которыми отреставрированы существующие старые и заложены новые сады острова Валаам, произведены закладки садов садоводами - любителями в Приладожье, на побережье Онежского озера и в г. Петрозаводске на общей площади около 200 га..

Развитие садоводства в Карелии

Развитие садоводства в Карелии Широкому распространению яблони на Руси способствовали монастыри. Так, один из первых яблоневых садов был заложен в 1051 году при Ярославе Мудром в Киево- Печорском монастыре (Гаврилина, Щербенев, 1996), а в XIV-XV веках широкое распространение получили плодовые насаждения в самой

Москве и в Подмосковье. Большей частью они принадлежали князьям и крупным сановникам (Кашин, Косякин, Одинцов, 1999).

Садоводство на Карельской земле по срокам его развития условно можно разделить на островное и материковое, причем значительно раньше оно начало развиваться на островах Валаамского архипелага, расположенных в северной части Ладожского озера.

Родоначальником этой отрасли является игумен Валаамского православного монастыря Назарий (1782-1801 годы управления монастырем). Какие это были сорта и откуда доставлены - неизвестно, однако первые посадки принесли успех, и это предопределило дальнейшее расширение площадей под садами и сортового состава.

Так, в статье "Садоводство и огородничество на острове Валаам" (1870, автор неизвестен) отмечается, что в 1834 году прививкою монахами Валаамского монастыря были размножены ряд сортов яблони, в том числе и сорт Ренет валаамский. Этот факт говорит о развитии садоводства на Валааме задолго до 1834 года и не только об освоении монахами технологии размножения, но и о проведении отбора и выделении местных сортов.

Саженцы яблони на Валааме выращивали как способом зимней прививки, так и окулировкой, однако предпочтение отдавалось зимней прививке, потому что после окулировки часто наблюдалась гибель глазков.

Подбор подвоев осуществлялся целенаправленно на зимостойкость, так как семена для выращивания дичков отбирались у наиболее зимостойких сортов. В конце марта их пересыпали сырым песком и в течение 4-5 дней промораживали при -3-4 С. После чего их хранили в помещении с низкими положительными температурами. Перед посевом семена переносили в теплое помещение до появления проростков и после этого высевали в грунт.

Черенки для прививки заготавливали в конце марта и до прививки хранили в сыром песке в подвале с низкими положительными температурами. Прививку проводили в конце апреля и высадку прививок в грунт осуществляли без стратификации. Приживаемость прививок составляла 90-96%.

Особенно урожайными из размножаемых сортов были Анис, Боровинка, Налив белый, Мирон сахарный, Полосатое сладкое, Налив сквозной и Налив сквозной желтый.

Своего рассвета садоводство на Валааме достигло при руководстве монастырем игумном Дамаскиным (1839-1881), когда и были проведены основные посадки плодовых и ягодных культур на островах архипелага: Валааме, Скитском, Никольском и др.

В 1852 и 1865 годах из Москвы и из помологического сада доктора Э. Ре-геля (Санкт-Петербург) на остров Валаам было завезено 60 сортов яблони. В холодные зимы 1866/67 и 1867/68 гг., когда температура воздуха опускалась до -37-40 С, многие из этих сортов вымерзли.

Из завезенных и уже имеющихся наиболее зимостойкими оказались деревья сортов Антоновка, Анисовка желтая, Налив белый, Скороспелка красная, Сласть, Скрыжапель и Юрьевское. Со всех деревьев этих сортов в 1869 году был собран хороший урожай.

В эти зимы была отмечена важность обвязки молодых деревьев яблони соломой. Так, в вышеуказанной статье отмечается, что из 18 деревьев Апорта репчатого сохранилось неповрежденным только одно, которое было обвязано. На погибших деревьях с южной стороны было отмечено сильное растрескивание и отслоение коры от древесины, в то время как с северной стороны кора оставалась живой.

Во второй половине XIX столетия в садах острова Валаам произрастало 400 яблонь, с которых в урожайный год собирали 1500 четвериков плодов (четверик- 26,24 л.). Массой до 400 граммов отмечались плоды сортов: Апорт, Апорт репчатый, Налив белый, до 200 граммов - Апорт розовый, Антоновка обыкновенная, Боровинка, Зеленка сладкая, Ренет валаамский, Сласть, Титовка (Грейндлих, 1896).

Плоды для хранения осторожно снимали с деревьев и укладывали в ящики, пересыпая их обрезками бумаги и соломенной резкой. Хранили плоды в хо лодном помещении до зимы, зимой выдерживали температуру+2-3 С, а весной ящики с плодами вновь переносили в прохладный подвал.

Плоды сортов Боровинка, Коричное полосатое, Сласть сохранялись до января; Апорт, Титовка- до середины февраля; Антоновка обыкновенная, Анисовка желтая- до середины апреля; Ренет валаамский- до мая; Скрыжапель- до июня; Апорт репчатый до июля (Садоводство и огородничество на острове Валаам, 1870,автор неизвестен; Регель, 1868).

К 1875 году в садах Валаама выращивали яблони, груши, вишни, сливы, крыжовник, малину, смородину, землянику и клубнику (Андреев, 1875; Случевский, 1886; Кондратьев, 1896).

К середине XIX века Валаамский монастырь полностью снабжал себя продукцией из садов и огородов, и значительные излишки фруктов, овощей и саженцев раздавали гостям и деревенскому люду на материке бесплатно (Резников, 1986).

Объекты исследований

Объектами исследований служили деревья яблони сортов: Анис розово-полосатый, Аркад летний, Кальвиль белый летний, Грушовка московская, Титовка, Антоновка обыкновенная, Коричное полосатое, Боровинка, Мирон сахарный, Штрейфлинг, Скрыжапель, Окере, Папировка, растущие на острове Валаам и имеющие возраст 30-100 лет и более, а также молодые и вступившие в плодоношение деревья этих сортов, а также завезенных нами сортов Мелба, Медуница, Жигулевское, Лобо на клоновых подвоях 54-118, 62-396, 67-5(32) и со вставкам и 62-396, ПБ, 76-5(32), выращенные нами в питомнике на о-ве Валаам и в поселке Реускула и высаженные в садах острова и на материковой части Карелии.

Объектами для изучения биологических особенностей гибридных форм яблони: клон парадизки Будаговского (КПБ), 57-157, 58-199, 58-211, 84-4-13, 84-6-74, 84-12-6 с плодами, содержащими большое количество биологически активных веществ и предназначенными для технической переработки, являлись 17- летние корнесобственные деревья яблони, растущие в условиях учхоза «Комсомолец» Мичуринского района, и выращенные и вступившие в плодоношение деревья в условиях Карелии.

Для изучения вопросов размножения подвоев в маточниках и в защищенном грунте были использованы подвои селекции В.И. Будаговского и коллектива Мич ГАУ: карликовые : 62-396 и 67-5(32), полукарликовый 54-118, среднерослый 70-20-20.

Разработка новой технологии выращивания клоновых подвоев в маточнике « второго цикла» с использованием «нулевого окучивания» и органичесиких субстратов проводилась на подвое 54-118.

При оценке способов выращивания саженцев яблони в открытом и защищенном грунтах использовали подвои парадизка Будаговского (ПБ), 62-396, 67-5(32), 54-118, 70-20-20. В качестве вставок применяли ПБ, 62- 396 и 67 5(32). Привоем служили сорта: Анис розово-полосатый, Грушовка московская, Коричное полосатое, Мирон сахарный. Контролем служили те же сорта, привитые на сеянцы Антоновки обыкновенной.

Выбор сортов-привоев проводили на основании обследования садов о-ва Валаам с учетом их устойчивости к неблагоприятным условиям и производственной ценности.

Выбор клоновых подвоев осуществляли на основании их биологических особенностей. Основное внимание при этом уделяли их зимостойкости, продуктивности, способности к укоренению, совместимости и срокам окончания роста привитых на них сортов.

Методика исследований

Решение поставленных задач осуществляли посредством проведения полевых наблюдений за развитием деревьев, подвоев и саженцев в садах, маточниках, в полях формирования питомника и теплицах, а также лабораторных, анатомических и биохимических исследований.

Наблюдения за развитием и состоянием растений проводили в соответствии с программно-методическими указаниями ВНИИС им. И.В. Мичурина (1973). При этом в обследование были включены деревья яблони возрастом от 30 до 160 лет — 530 шт., а также 420 деревьев, выращенных и высаженных нами на острове Валаам и других островах Валаамского архипелага. В материковой микрозоне наблюдение велось за 27тыс. шт. яблони в Куусниеми- садоводческое общество "Южный мыс", в пригороде Петрозаводска- общество садоводов -любителей "Росток", на приусадебных участках в г.Сортавала, в районе пос. Хаапалампи, пос. Реускула и г.Ландепохья .

Изучение сроков прохождения фенофаз у растений яблони проводили в связи с метеорологическими условиями, определяющими тепловой, световой режимы ,а также влажность воздуха и почвы. При этом пользовались данными метеостанций о-ва Валаам, г.Петрозаводска, Сортавалы и г. Мичуринска. Кро ме того, использовали психрометрический, максимальный, минимальный и почвенный термометры в садах и маточниках о-ва Валаам и пос.Реускула для более точного определения температуры на месте.

Изучение прорастания пыльцы на рыльцах проводили по методике, рекомендованной А.С.Татаринцевым (1935). Опыленные цветки фиксировали в фиксаторе Чемберлена (спирт 70%- 90 частей, формалин 40% - 5 частей, уксусная кислота ледяная - 5 частей).

Фиксацию цветков проводили через 1, 3 и 4 суток после опыления. Рост пыльцевых трубок в столбике изучали по методике И. Кхо и Д.Байера (1969) в модификации применительно к плодовым культурам А.И.Литвака (1978).

Приготовленные препараты просматривали с помощью люминесцентного микроскопа "Люмам" И-1 при увеличении 1,7 х 9. При изучении качества плодов учитывали их величину и химический состав.

Химический анализ свежих плодов из Карелии и из Мичуринска проводили в биохимической лаборатории МГАУ, при этом содержание Сахаров определяли по Бертрану, аскорбиновой кислоты в окрашенных растительных экстрактах йодометрическим методом ( Плешков,1985). Определение сухого веса плодов проводили по методу, описанному П.Т.Лебедевым и А.Т.Усович (1960).

Определение клетчатки проводили по методу Кюршнера и Ганека в модификации В. Петербургского. Пектиновые вещества определяли методом С. Я. Райк ( Плешков, 1985). Определение фруктозы осуществляли по Кольтго-фу, Р-активные вещества - по методам, предложенным А.И. Вигоровым (1968).

Погодные условия экстремальных лет исследований

Неблагоприятными климатическими условиями южной зоны считаются январские и февральские оттепели с сильными ветрами до 28 м/сек, а также весенний возврат холодов в результате таяния озерного льда.

Весна затяжная и прохладная. Короткое лето характеризуется длинным световым днем с общей продолжительностью светового периода с 1 июля по 20 сентября на 132 часа больше, а световым днем на 1,6 часа длиннее, чем в Москве (Ильина, 1982).

В течение лета в этой зоне наблюдается наибольшая в Карелии продолжительность солнечного сияния, равная продолжительности солнечного сияния на Черноморском побережье Кавказа (Климат Сортавалы, 1988). Среднемесячная температура самого теплого месяца- июля в прибрежной зоне 16,9 С, что на 0,2 С выше, чем на острове Валаам.

Для острова Валаам характерен самый длинный безморозный период в республике- 165 дней. Средняя дата наступления первого заморозка приходится на 22 ноября, что почти на 2 месяца позже, чем на материке. Число дней с относительной влажностью воздуха выше 80% в г. Сортавала -114, на Валааме 194, что объясняется небольшой площадью острова- 2700 га и окруженностью его большой водной поверхностью.

Среднегодовое количество осадков в прибрежной зоне -670 мм, на остро-ве-593.Это объясняется тем, что часто прохождению облачности над островом препятствует поток теплого воздуха, поднимающийся от нагретых солнцем скал. В зимние и весенние месяцы количество осадков ежемесячно составляет 32-47 мм, а летом и осенью 49-70 мм. Самый сухой месяц -март (30-33 мм), самый дождливый - август (68-72 мм).

Погодные условия экстремальных лет исследований За время наших наблюдений (1986-2003 гг.) наиболее неблагоприятными для яблони были периоды с осени 1986 по август 1988 гг., сентябрь 1995г., лето 1997г., осенний период 2001 и весь 2002г.(приложение 1,2) Так, с августа по ноябрь 1986 года выпало 50% от годового количества осадков (282 мм), при постепенном понижении температуры воздуха на Валааме с 11 С (конец августа) до -4-5 С (начало декабря). В г. Петрозаводске и г. Сортавале при том же количестве осадков отрицательные температуры (-2-3 С) отмечены были в начале октября.

Первые устойчивые заморозки на Валааме отмечены с 3 декабря при снежном покрове 3-4 см, и к концу декабря температура воздуха опустилась до - 9,8 С. Глубина снежного покрова составила 30 см. Относительная влажность воздуха колебалась от 84до 90%.

В начале января 1987 года отмечалось резкое понижение температуры воздуха до - 35,1 С. Ладожское озеро покрылось льдом, высота снежного покрова составила 30-35 см. На материковой части Карелии (г.Петрозаводск) резкое снижение температуры воздуха в этот период отмечалось до-41 С. Глубокие и обширные воды Ладожского озера (глубина у о-ва Валаам составляет 220-230 м) создали буферность низким температурам и повысили их на 5-6 С.

В дальнейшем наблюдалось постепенное ослабление морозов до —13 - 15 С. Среднемесячная температура воздуха в январе была в 2,4 раза ниже сред-немноголетней (- 19,2С).

В феврале отмечалось повышение температуры воздуха до 3-4 С, а затем за один день она вновь снизилась до -20,6 С. Высота снежного покрова достигла 45-50 см и сохранилась в течение всего марта. Резкие изменения температуры воздуха наблюдались и в ранневесенний период.

К 22 апреля температура воздуха на о-ве Валаам поднялясь до +1 С, и последний заморозок отмечен 28 апреля. К этому сроку температура воздуха в Петрозаводске поднялась до +3,3 С, однако неоднократные заморозки до -2,5 С продолжались до 15 мая. Ко 2 мая снег в садах стаял, а температура воздуха в течение всего месяца была на уровне +5,7- 7С.

Неподготовленность деревьев яблони к зиме в этих условиях и резкое снижение температуры до экстремальной (-41 С) за последние 50 лет привели к гибели почти всех деревьев яблони крупноплодных сортов в Сулажгорском плодово-ягодном питомнике и ботаническом саду Петрозаводского госуниверситета, в то время как на Валааме деревья яблони хорошо сохранились и давали урожай.

В дальнейшем наблюдения за старыми деревьями яблони велись на о-ве Валаам и в районах Приладожья. Лето 1987года за весь период наблюдений было самым прохладным. Период цветения у яблонь на Валааме проходил при температуре 9-11 С и влажности воздуха 85-89% (Верзилин и др., 1988).

Сумма эффективных температур за весь 1987 год составила 1150 С, количество осадков было наименьшим (463,4 мм).

Иной характер погодных условий сложился в 2002 году. Летний период 2002 года отмечался высокими температурами воздуха (+27...+35С) и выше и практически полным отсутствием осадков (17,3 мм), характер которых был кратковременным и повышал относительную влажность воздуха лишь на короткие промежутки времени.

В конце вегетационного периода (октябрь) отмечается значительное выпадение осадков в виде дождя (около 39мм), а в середине ноября - декабре отмечается резкое понижение температуры воздуха на материке до - 38,8С. Высота снежного покрова в этот период составляла 2-3 см. В последующие зимние месяцы температура воздуха на материке (Северное Приладожье) опускалась до — 40С, а на Валааме до - 32С при высоте снежного покрова 27- 46см.

Как в 1986г., так и в 2002г. в осенние периоды (сентябрь- октябрь), предшествующие холодным зимам, складывались неблагоприятные погодные условия для яблони. В результате растения не закончили вегетацию, не накопили достаточного количества питательных веществ.

Особенности прохождения фенологический фаз деревьями яблони

Понятие "корневая система" включает в себя как физиологические функции корней, так и их морфофизиологические особенности. При этом количественные или относительные соотношения основных корней определяют структуру, а характер их размещения в почвогрунтах - пространственную структуру или архитектонику корневых систем ( Крысанов,1995).

Известно, что размещение и строение корневой системы зависит от комплекса условий, в которых происходит ее развитие. Так, избыток влаги и недостаток кислорода и питательных веществ на глубине около 1 м в Ленинградской области препятствовали проникновению корней глубже, и основная их масса располагалась на глубине 40 —100 см (Баталов, 1953).0 размещении основной массы корней в этом регионе на глубине до 80-90 см сообщают Н.С. Краюш-кина, В.И. Дадыко (1994).

А.А.Рыбаков (1953) отмечает, что в Узбекистане у яблони развивается мощная корневая система как в глубину, так и по горизонтали, обеспечивая надземную часть достатком влаги. По данным В.А.Колесникова (1952), корневая система у яблони в Крыму при хорошей структуре почвы достигает глубины 5 м.

И.В.Ильина (1955), изучая строение корневой системы у деревьев яблони на сеянцах культурных сортов в материковой части Карелии, установила, что корневая система занимает небольшой объем почвы по горизонтали и по вертикали. Основная масса корней располагалась на глубине 40-80 см, а максимальное заглубление корней было 120 - 150 см. Радиус корневой системы превышал радиус кроны на 0,4 - 1,2 м.

Глубина проникновения корней у 12 - 13 летних деревьев на сильнорослом подвое в Тамбовской области достигала 4 — 4,5 м (Крысанов, 1990).

Таким образом, с продвижением культуры яблони в более северные районы почвенно - климатические условия ухудшаются, наблюдается меньшая протяженность и глубина расположения основной массы корней. На строение корневой системы большое влияние оказывают и возрастные периоды жизни дерева. Так, П.Г. Шитт (1937) отмечает, что взрослые деревья обычно богаче всасывающими корешками, располагающимися ближе к поверхности почвы.

При изучении строения корневой системы яблони на о-ве Валаам нас интересовали особенности ее строения на маломощных почвах в различных участках террасированного склона. В верхней части склона размещение корней изучали у деревьев Мирон сахарный в возрасте 50 лет, привитого на сеянец Аниса.

По данным Ю.В.Крысанова (1990), на дерново - слабоподзолистых почвах до 72,6% корней диаметром более 2 мм располагалось в слое 0 -20 см, а на черноземах в этом слое их было 20-21%.

В наших исследованиях в верхнем горизонте почвы (0-20см) были обнаружены лишь единичные корни диаметром до 2,5 мм. Основная масса корней была расположена на глубине 25 - 70 см (рис.9 ). Плотность размещения кор-ней в этом горизонте довольно большая. Так, на 1 м траншеи приходилось 7 крупных скелетных корней диаметром до 3 см и 21- диаметром до 1,5 см, на которых в наиболее увлажненном горизонте 45 - 70 см на 1 м длины корня насчитывалось 28- 37 корней диаметром до 2 см (Верзилин, 1991).

Единичные длинные, извилистые, местами деформированные корни диаметром до 1,5-2 мм проникали в более нижние горизонты (ПО - 120 см), состоящие из грубообломочных пород, покрывающих завалуненную скалу. Максимальная протяженность корней в горизонтальном направлении от штамба составила 3 м, т.е. на 0,6 м превышая радиус кроны.

В средней части склона у дерева в возрасте 35 лет сорта Штрейфлинг, привитого на сеянце Аниса, основная масса корневой системы располагалась в почвенном слое до 45 см, созданном на диабазовой основе (рис.10 ). Протяженность основной массы корней в горизонтальном направлении при радиусе кроны 2,7 м составила 3,8 м, а отдельные корни имели длину до 4,3 м. Крупные скелетные корни диаметром около 5 см имели протяженность около метра и в дальнейшем разветвлялись на длинные жгутовые полускелетные диаметром 2,5 - 2 см. Очень большая насыщенность почвы полускелетными, тесно переплетающимися корнями отмечена на глубине 23 - 45 см. На 1м2 траншеи насчитывалось до 10 корней диаметром до 2 - 2,5 см, на 1 м длины которых размещалось от 21 до 53 корней диаметром 1,5-2 мм.

Наличие небольшого количества корней (4-7 шт. м 2 ) диаметром 2 мм и тоньше отмечено на глубине 12 - 15 см от поверхности почвы. Основная масса мелких проводящих и всасывающих корней находилась непосредственно на скале в слое почвы 40 - 45 см, либо на 1 - 3 см пронизывала ее делювиальный слой.

В нижней части склона формируется дерново - луговая почва, у которой материнская порода - озерный песок- залегает на глубине 80 см, и на глубине 125 см в середине лета обнаружена вода.

Строение корневой системы в этой части склона изучали у 35 - летнего дерева Антоновки обыкновенной на подвое сеянце Антоновки обыкновенной, имеющего радиус кроны 4 м.

Ветвление корней в верхнем горизонте почвы (0-20см) слабое. На 1 м траншеи на глубине 12 - 18 см обнаружено 9 корней диаметром до 2 мм. Основные скелетные корни диаметром 5, 5 см разветвляются на расстоянии 0,7 м от штамба на полускелетные, основная масса которых располагается на глубине 30-80 см (рис. 11).

Похожие диссертации на Реализация биологического потенциала яблони в условиях южной зоны Карелии