Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние изученности исследуемых вопросов (Обзор литературы) 9
1.1. История развития и особенности биологии грецкого ореха 9
1.2. Систематика, морфология и хозяйственное значение грецкого ореха 15
1.3. Основные вредители и болезни ореха и методы борьбы с ними 21
2. Характеристика условий проведения исследований 29
2.1. Географическое положение и климат 29
2.2. Гидрологические и лесорастительные условия 35
3. Программа, методика и объём исследований 37
4. Результаты исследований 43
4.1. Изменчивость признаков ореха грецкого 43
4.1.1. Изменчивость грецкого ореха по признакам плода 43
4.1.2. Изменчивость грецкого ореха по признакам листа и фенофазам 49
4.1.3. Варьирование грецкого ореха по урожайности 53
4.2. Оценка сортофонда ореха грецкого по показателям качества плодов 58
4.2.1. Масса и выход ядра 58
4.2.2. Повреждаемость и масса плодов 67
4.3. Статистическое распределение показателей при оценке сортофонда 74
4.3.1. Статистическое распределение показателей по качеству плодов 74
4.3.2. Оптимизация объема выборки по массе и выходу ядра 78
4.4. Зональное распространение и размножение ореха в РСО-Алания 84
4.4.1. Орехоплодные зоны и общие запасы 84
4.4.2. Размножение и урожайность ореха грецкого 87
4.5. Результаты изучения фитосанитарного состояния и применения новых методов защиты ореховых насаждений 96
4.5.1. Влияние вредителей и болезней на развитие и продуктивность ореха 96
4.5.2. Результаты применение новых методов защиты ореха грецкого 98
4.6. Технология сбора, обработки и хранения урожая ореха грецкого 111
4.6.1. Методы сбора урожая ореха грецкого 111
4.6.2. Переработка и рациональное использования плодов ореха 113
5. Экономическая эффективность рекомендуемых мероприятий 117
Выводы 120
Практические рекомендации 122
Список использованной литературы 123
Приложения 136
- Систематика, морфология и хозяйственное значение грецкого ореха
- Изменчивость грецкого ореха по признакам листа и фенофазам
- Статистическое распределение показателей по качеству плодов
- Результаты применение новых методов защиты ореха грецкого
Введение к работе
Актуальность темы. Лес является не только поставщиком древесины и кузницей кислорода, но и неограниченной природной кладовой самых разнообразных дикорастущих плодов, орехов, ягод, грибов, медоносных и лекарственных растений. В лесах Российской Федерации, по весьма приблизительным подсчётам, урожай орехов грецкого определяется в 120 тыс. т., орехов лещины
- 8 тыс. т. и т.д., что говорит о том, что наши леса могут давать ежегодно ог
ромное количество пищевой продукции [18, 32, 83].
В то же время богатый урожай, который даёт нам природа, собирается далеко не полностью. Большая часть его пропадает без пользы, ещё больше повреждается вредителями и поражается болезнями. В то же время себестоимость заготавливаемых дикорастущих орехов намного ниже культурных, а имеющиеся в стране ресурсы дают возможность увеличить объёмы заготовок без существенных капитальных вложений. Интенсивное же их использование будет иметь большое значение в улучшении снабжения городов и промышленных центров ценными пищевыми ресурсами леса.
Орехоплодные породы - это деревья, дающие высококалорийные плоды
- орехи, пищевое и техническое масло, сырье для кондитерской, витаминной,
фармацевтической, парфюмерной промышленности и для многих других от
раслей народного хозяйства, а также очень ценную древесину.
Ореховые насаждения часто используют в озеленении дорог, водных магистралей, в защитных насаждениях на полях, вокруг садов, виноградников, плантаций технических культур, в зеленом строительстве городов, в озеленении промышленных объектов.
Орех грецкий одна из самых перспективных древесных пород, которые надо внедрять в культуру во всех хозяйствах. Плоды ореха грецкого благодаря ценным пищевым, диетическим и лечебным свойствам находят широкое применение и с незапамятных времен пользуется большой популярностью у наро-
5 да. Наряду, с ценностью древесины этого дерева, важны также его мелиоративные качества. В свое время с полным правом грецкий орех был назван растением будущего (Циолковский, 1929).
Орех грецкий настолько многогранно полезное растение, что у него нет, ни одной части, которая бы не могла использоваться в народном хозяйстве. Учитывая это, правительством разработан перспективный план, согласно которому намечается увеличить площади орехоплодных насаждений вдвое. Однако, отсутствие научно обоснованного районирования и достаточной селекционной базы, низкая агротехника проводимых работ отрицательно сказываются на качестве создаваемых насаждений. Одним из путей решения данной проблемы является создание полноценных промышленных плантаций на селекционной основе и разработка экологически безопасной многолетней системы их защиты от вредителей и болезней.
Установлено, что на состояние ореховых насаждений, их урожайность, устойчивость и последующее возобновление значительно влияют некоторые хозяйственно вредные насекомые и возбудители различных болезней. Достаточных данных о динамике развития этих организмов, их вредоносности, также как и о ресурсах ореха грецкого, к сожалению нет. Свидетельством тому является тот диапазон количественного прогноза, который приводится в ряде литературных источников и утверждение некоторых авторов, что исследовательские работы в этой области ещё впереди.
Что касается РСО-Алания, имеются научные данные о площадях орехоплодных пород, но фактически отсутствуют сведения об особенностях биологии, биологических ресурсах, ежегодной повреждаемости вредителями и поражённости болезнями, не говоря уже об их диагностике, динамике развития и эффективной борьбе с ними.
Цель и задачи исследований. Основная цель наших исследований заключалась в выявлении некоторых особенностей биологии ореха грецкого в республике, рациональном использовании имеющихся ресурсов, выделение
наиболее перспективных форм (сортообразцов) для каждой агроклиматической зоны на базе созданных в предыдущие годы плантаций и определении возможностей повышения их продуктивности.
Для достижения этой цели было необходимо решение следующих задач:
детальное изучение особенностей биологии ореховых насаждений в условиях вертикальной зональности республики Северная Осетия-Алания;
оценка природно-климатических условий исследуемой территории, с выделением зон для возделывания орехоплодных культур;
разработка методики отбора ценных форм для хозяйственного и селекционного использования;
определение возможностей проведения экологически безопасных защитных мероприятий;
освещение некоторых вопросов технологии разведения ореха грецкого, сбора, хранения и пеработки урожая.
Научная новизна. Впервые в условиях РСО-Алания, в результате многолетних натурных обследований существующих насаждений ореха грецкого и изучения изменчивости различных биологических признаков, определены признаки наиболее благоприятных экологических условий для их произрастания, выделены зоны для успешного выращивания ореха грецкого, отобраны наиболее ценные для каждой зоны формы (экземпляры) ореха грецкого для хозяйственного и селекционного использования, разработаны новые экологически чистые методы защиты его от вредителей и болезней.
На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:
изучение изменчивости ореха грецкого по признакам плода, листа, фенофазам и урожайности;
оценка сортофонда ореха грецкого по показателям качества плодов, массе и выходу ядра, массе и устойчивости плодов к повреждениям;
определение основных вредителей и возбудителей болезней ореха;
изучение динамики развития ореховой плодожорки и сопутствующих ей вредителей для борьбы с ними, оптимизации сроков обработок различными препаратами эффективной;
изучение эффективности применения методов «самцового вакуума» и «дезориентации самцов» в снижении ущерба наносимого основными вредителями ореха;
определение экономической эффективности разрабатываемых приёмов и мероприятий.
Практическая значимость работы. Применение в производственных условиях результатов проведённых нами исследований позволяет:
повысить продуктивность ореховых насаждений на 12-14 %;
осуществлять отбор ценных форм ореха грецкого для хозяйственного и селекционного использования в разных агроклиматических зонах;
использовать разработанный прогноз развития хозяйственно вредных организмов для определения динамики лёта вредителей и оптимальных сроков проведения защитных мероприятий против них;
внедрить в производство интегрированную систему защиты для получения экологически чистой продукции ореховых насаждений;
повысить качество получаемой продукции и снизить себестоимость продукции на 8-10%.
Результаты наших исследований были внедрены в Эльхотовском лесничестве Кировского лесхоза. Использование синтетических феромонов в защите ореха грецкого способствовало повышению продуктивности и качества выращенного урожая, уменьшению пестицидной нагрузки и улучшению санитарного состояния окружающей среды.
Апробация работы и публикации. Основные положения работы доложены на Межвузовской республиканской конференции (Владикавказ, 2002); на V международной конференции «Устойчивое развитие горных территорий» (Владикавказе, 2004), на Международной конференции молодых ученых, аспи-
8 рантов и студентов «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2004), на Международной научно-практической конференции «Наука и образование на службе лесного комплекса (Воронеж, 2005).
По материалам диссертации опубликовано 8 работ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 122 страницах компьютерного текста; состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы, в котором 154 наименования, в том числе 17 зарубежных авторов. Диссертация включает 36 таблиц, 13 рисунков, 16 приложений.
Место и годы проведения опытов. Диссертационная работа выполнялась в течение трех лет (2003-2005 гг.) в период прохождения подготовки в очной аспирантуре на кафедре лесоводства и защиты леса Горского государственного аграрного университета; полевые опыты в Моздокском, Кировском и Алагирском лесхозах Северной Осетии.
Систематика, морфология и хозяйственное значение грецкого ореха
Грецкий орех Juglans regia L. принадлежит к семейству ореховых (Jug-landaceae Lind.). Представителями этого семейства являются исключительно древесные растения, произрастающие естественно в странах с теплым климатом - от умеренно теплого, субтропического до тропического [60].
В настоящее время в семейство Juglandaceae входит 8 родов, из которых в России произрастают 2 (Juglans и Pterocarya). Французский дендролог Л.А. Додэ род Juglans разделил на 4 секции (Dioscaryon, Cardicaryon, Physocaryon, Trachycaryon), состоящие из 44 видов. Грецкий орех он относит к секции Dioscaryon и разбивает на 7 видов [144]. Первый вид (J. regia L.) в диком состоянии распространен на юге Венгрии, на склонах гор Румынии, в Боснии, на Кавказе, в Северном Иране; культивируется широко в Европе и Азии. Орехи яйцевидной формы с крепкой скорлупой, перегородки неокостенелые, листья с 3-5 парами листочков. У второго вида (J. Duclouxiana Dode) орехи яйцевидной формы, отличаются очень хрупкой скорлупой, перегородки мало окостенелые. Распространен в лесах Китая, Индии. Этот вид не является морозостойким. Третий вид (J. kamaonia Dode) произрастает в лесах Гурвана, Непала, северных Гималаях и Дера-Дун; культивируется в Туркмении. Орехи шаровидной формы, с твердой скорлупой. Внутренняя сторона скорлупы извилистая, с частичными окостенелыми перегородками; листья с 3-5 парами листочков. Четвертый вид (J. fallax Dode) имеет широкое распространение в Индии, Китае, Афганистане, Туркмении, Иране. Орехи шаровидной формы, отличают 16 ся твердой и толстой скорлупой, с удлиненными внутренними пустотами, с очень толстыми окостенелыми перегородками. Листья с 2-4 парами листочков. Пятый вид (J. orientalis Dode) распространен в Японии. Орехи шаровидные с мало шероховатой тонкой скорлупой с несливающимися лакунами. Шестой вид (J. sinensis D.) произрастает в северных провинциях Китая. Орехи яйцевидные, немного шероховатые, с тонкой скорлупой со сплошными лакунами. Седьмой вид (J. sigillata D.) распространен в Гималаях и Китае. Орехи яйцевидные, с очень шероховатой и толстой скорлупой с несливающимися лакунами [136, 144, 151]. По Додэ в пределах России произрастают три вида: J. regia L., J. kamaonia Dode и J. fallax Dode. Ряд авторов в своих исследованиях, отмечая вариации (различия) листьев по форме, плодов по размеру и других морфологических признаков в пределах одного дерева, приходят к выводу, что между указанными выше видами имеет место исключительно большое количество переходных форм. Это обстоятельство не дает основания подразделять орехи на отдельные виды. Авторы также высказываются за выделение одного вида J. regia L. во всех районах России [58, 76, 79, 105]. Грецкий орех (J. regia L.) в условиях РСО-Алания имеет большое формовое разнообразие. Созданию морфологически различных форм способствовало, во-первых, перекрестное опыление, во-вторых, семенное размножение, в-третьих, произрастание в самых разнообразных экологических условиях среды [81,89,97]. Гулисашвили В.З. считает, что в пределах вида J. regia L. по габитусу кроны, форме листьев, времени цветения, которые имеют то или иное практическое значение следует выделить следующие формы: f. angustifolia Gurky - с узкими листочками; f. acuminata Smol. - листочки острые на верхушке; f. frax-inifolia h. - с 9-10 продолговатыми зубчатыми листочками; f. heterophylla Koch 17 с неправильно лопастными листочками; f. laciniata Loud - с рассеченными листочками; f. latifolia Gursky - с широкими листочками; f. Obtusa Smol - листочки тупые на верхушке. По времени цветения различают формы: f. praecox Sor. - раноцветущая; f. serotina Hort - поздноцветущая. По характеру соцветий выделяют: f. normalis Sor. - пестичные цветки; по 1-4 тычиночных цветках в сережках; f. racemosa Ducham. - пестичные плоды в кистях [54, 61]. Цветки обычно раздельнополые. Тычиночные цветки в многоцветных сережках закладываются летом (июнь) на побегах последнего года, к осени оказываются совершенно сформированными в крупные конические почки с ячеистой поверхностью и в таком состоянии зимуют. Каждый цветок сидит в пазухе кроющего листа, сросшегося основанием с двумя прицветниками и четырьмя долями околоцветника; тычинок - от 8 до 40, они беспорядочно расположены на коротких нитях на диске околоцветника [82, 89, 108, 110, 137].
Заложение пестичных цветков происходит в июле в верхушечных почках. Они характерны замедленным развитием и зимуют в зачаточном состоянии. Весной пестичные цветки быстро заканчивают свое развитие и их цветение наступает на несколько дней позже, чем тычиночных цветков. Пестичные цветки - одиночные или по 2-4 (иногда до 20) располагаются на вершинах побегов. Пестик короткий, с двумя мясистыми бахромчатыми красными рыльцами. Плод - ложная костянка с зеленым толстым голым, или опушенным, мясистым наружным околоплодником. При созревании под воздействием дождей и заморозков поверхность околоплодника растрескивается и плод (орех) вываливается на землю [68, 79, 84, 88].
Эндокарп (орех) имеет округлую или яйцевидную форму с острием на конце ореха, с двумя, иногда тремя с четырьмя ребрами, внутри не вполне подразделенными на 2-4 гнезда, вмещающие семя. Семя (ядро) маслянистое с двумя толстыми, складчатыми, бугристыми семядолями, покрытыми у куль 18 турных сортов тонкой оболочкой (кожурой) соломенного цвета. Перегородок четыре - две спинных и две брюшных, разделяющих внутреннюю полость ореха на четыре гнезда [80, 84].
При выделении маточных деревьев необходимо обращать внимание на их хозяйственные признаки (урожайность, качество плодов, морозостойкость, иммунность к болезням и вредителям и ряд других показателей), основательно изучать их формовое разнообразие с учетом морфологических, исторических, эколого-физиологических и генетических признаков. Указанные признаки грецкого ореха имеют большое практическое значение в лесоводстве, в декоративном садоводстве и в плодоводстве [58, 69, 79].
Культура ореха грецкого играет значительную роль в экономике хозяйства ряда южных стран. В отличие от других плодовых культур орех грецкий дает высококалорийную продукцию.
Издавна причина, побуждавшая население к разведению культуры ореха грецкого, заключалась отнюдь не в ценности древесины, а в ценности плодов. Плоды ореха грецкого имеют приятный вкус, ядро содержит высокий процент жиров (58-77 %), белков (12-25 %), углеводов (5-25 %), минеральные соли, витамины [38, 61, 82,97, 105, 110, 121, 138].
Ореховое дерево в возрасте 80-100 лет дает до 200 кг плодов. Если при этом выход ядра считать в среднем равным 45%, то с одного дерева можно получить 90 кг ядра или 54 кг масла (при масличности 60 %) [49, 58].
Один килограмм орехового ядра приравнивается по калорийности к 15 кг молока, или 4 кг хлеба, или 4 кг говядины и дает более 6120 ккал. Следовательно 1 га плантаций ореха с урожайностью 30 ц равнозначен 120 ц хлеба! Из урожая орехов с площади 1 га можно получить столько масла, сколько получают с 6 га посевов подсолнечника [1, 54, 81].
Изменчивость грецкого ореха по признакам листа и фенофазам
Для решения поставленных задач нами в течение трех лет на территории республики в различных условиях местопроизрастания ореха грецкого проводились экспедиционные исследования лесных насаждений с закладкой пробных площадей. Закладка пробных площадей осуществлялась общепринятыми методами: ОСТ 56-96-83 «Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки» (1998), «Инструкции по проведению лесоустройства в Едином государственном лесном фонде» (1986). При перечете древостоя деревья классифицировали по Крафту. При анализе метеорологических факторов использовались ежемесячные бюллетени метеорологических станций. Объектами исследований явились чистые и смешанные лесные насаждения с разной долей участия ореха грецкого на площади более 120 га. В течение трёх лет наших исследований было заложено 15 пробных площадей.
На заложенных пробных площадях исследования проводились по общепринятым методикам (Огиевский, 1984; Анучин, 1992) с дополнениями и изменениями, вызванными с учетом местных условий и задач, поставленных перед нами. На пробных площадях изучался генеративной цикл развития ореха грецкого). При описании различных форм отмечали габитус растений, форму кроны (раскидистая, шаровидная, пониклая, реже пирамидальная), время цветения и созревания плодов. Фенологические наблюдения проводились ежедневно, а при необходимости и два раза в день. Созревание плодов, как и цветение, разбивалось на три периода: начало созревания, массовое созревание и конец созревания. Начало созревания отмечалось при опадении единичных экземпляров плодов (орехов), массовое созревание отмечалось при массовом опадении орехов, а конец созревания отмечался, когда большая часть орехов уже опала. В фазе опадения листьев также различались начало и конец. Начало опадения листьев отмечалось при сбрасывании растением первых листьев. Конец опадения листьев отмечался, когда на растении оставались единичные листья. При изучении морозостойкости вегетативных и генеративных органов пользовались методическими указаниями М. А. Соловьевой (1998).
В исследуемых лесных насаждениях определялось плодоношение путем сплошного подсчета или сбора плодов на всех учетных пробных площадях. Материал собирался весной и осенью, в июне и с конца сентября до середины ноября - на рекогносцировочных маршрутах и на изучаемых участках. Предварительно были определены модельные (опытные) деревья, которые отвечали следующим требованиям. 1. росли на некотором (6-8 м) расстоянии друг от друга так, чтобы была крона была равномерно развита во все стороны; 2. не были угнетенными, по мере возможности, не больными, не поврежденными вредителями, механическим или другим путем; 3. были одного класса возраста. У отобранных таким образом деревьев (выборка в количестве 5 штук на участке), диаметр ствола на высоте груди и высота дерева измерялись следующим образом: - высота дерева определялась при помощи высотомера-угломера ВУЛ-1, (при этом расстояние от дерева до измеряющего высоту составлял 20 м); - диаметр ствола определяли путём измерения рулеткой длины окружности ствола на высоте груди, с последующим делением полученной цифры на число 71. Биометрически изучали следующие 10 признаков: объем (см ) и массу плода (г); массу (г) и выход ядра (%); длину, ширину (диаметр от ребра к ребру) и толщину (диаметр от створки к створке) плода (мм); толщину скорлупы (стенки эндокарпия, мм); содержание сырого жира (%); ширину перпендикулярного отверстия (мм). С каждого дерева брали среднюю пробу из 35 орехов, из них 25 подвергали анализу, а 10 оставляли для коллекции и для дополнительной проверки в случае необходимости. Методика отбора побегов ореха грецкого для их последующего изучения осуществлялась следующим образом. 1. образцы однолетних побегов отбирали с пяти модельных деревьев; 2. побеги отобрали средних по размерам с на западной стороны кроны; 3. с каждого дерева осуществляли отбор по 10 побегов не поврежденных болезнями и вредителями; 4. отобранные побеги укладывали в пакет, снабжали этикеткой и относили в лабораторию для дальнейшей обработки. Этикетка включала полное название вида, а так же место число, месяц и год отбора побегов. В лаборатории с принесенных однолетних побегов удаляли все листья и пересчитывали их. Результаты заносили в таблицу. Далее линейкой измеряли длину годичных побегов с точностью до 0,1 см. У листьев измерялась длина черешкам и линейные размеры листовой пластинки по определенной методике. Длина листовой пластинки измерялась от её основания до верхушки в месте наибольшего протяжения штангенциркулем с точностью до 0,1 см. Измерение ширины листовой пластинки с каждого побега проводили в максимально широкой ее части с точностью до 0,1 см. В дальнейшем вычисляли средние арифметические значения. Все результаты заносили в таблицу. В конце работы с листьями проводили определение площади листовой пластинки следующим образом. 1. на кальке вычерчивали сетку карандашом площадью 1 см2; 2. далее на лист накладывали палетку и подсчитывали целые квадратики и отдельно половинки квадратиков; 3. суммированием полученных цифр определяли площадь каждого листа. Определение морфологических признаков плодов проводили следующим образом: 1. с каждого модельного дерева брали по 35 штук плодов, вес которых определяли на аналитических весах с точностью до 0,1 гр.; 2. высота плода с точностью до сотых долей определялась с помощью штан 40 генциркуля; 3. максимальная и минимальная ширина каждого плода измеряли с точностью до сотых долей при помощи того же штангенциркуля. Все данные по каждому дереву в отдельности сводились в таблицу. Фенологические наблюдения проводили с весны 2003 года по осень 2005 года.
Статистическое распределение показателей по качеству плодов
По признакам листа орех грецкий, как и по признакам плода, полиморфен. В наших исследованиях материалом по этому вопросу, кроме отдельных наблюдений, служили данные по выборке из 56 особей (n = 56). Исследовались следующие признаки: длина (см) и площадь (в см2, по сумме площади верхушечного, первой и второй пары листочков) сложного листа, длина, ширина (см), отношение длины к ширине и площадь (см ) листочка первой и второй пары, а также верхушечного листочка. Листочки третьей и следующих пар (сверху к основанию) не измерялись, поскольку они во многих случаях отсутствуют или очень, мелкие. Длину и ширину измеряли, накладывая засушенные листочки на миллиметровую бумагу. Площадь определяли по формуле где х - длина листовой пластинки, у - ширина самого широкого места (Фулга. 1985).
Кривые вариационных рядов показывают, что распределение вариантов популяции правильное (приложение 8). На основании полученных данных можно сказать, что по признакам листа это единая популяция, никаких ботанических форм не обнаружено. В популяции преобладают формы с овальными листочками, их длина в два раза превосходит ширину листовой пластинки.
Результаты статистической обработки данных относительно листа представлены в приложении 9. Длина листа колеблется в популяции в больших пределах — от 19,9 до 41,8 см. но преобладают особи с длиной листа 30 см. Количество листочков в листе колеблется от 5 до 11. Форм с 13 листочками в листе нами не обнаружено не только во взятой выборке, но и вообще в РСО-Алания, хотя обследовано сотни экземпляров. Верхний предел в пять пар боковых листочков у ореха грецкого четко определен и может служить видовым признаком. Конечный непарный листочек по величине несколько превосходит боковые. Его длина колеблется от 8,2 до 16,8 см; по форме он преимущественно широкоовальный, отношение длины к ширине колеблется от 1,6 до 2,8. Полученные данные свидетельствуют о большей изменчивости верхушечного листочка, чем боковых. Коэффициент вариации площади верхушечного листочка - 28,8.
Боковые листочки по величине располагаются в убывающем от верхушки к основанию порядке. Длина листочка первой пары в среднем составляет 11,8 см, а в исследуемой выборке колеблется от 7,8 до 14,9 см. Отношение длины к ширине - 2,1 см. По коэффициенту вариации наиболее изменчивой является площадь листовой пластинки и наименее - отношение длины к ширине. Отмеченные признаки (длина, ширина, отношение длины к ширине в месте наибольшей ширины) сочетаются у разных экземпляров самым различным образом, чем создается картина большого разнообразия ореха грецкого по признакам листа. Так, листочки бывают овальные (преимущественно), широкоовальные, почти округлые, эллиптические, продолговатые, яйцевидные, обрат-нояйцевидные, поэтому выделить определенные ботанические формы по признакам листа не представляется возможным.
В обычные годы распускание ореха грецкого наступает в первой половине апреля, а цветение - в конце апреля - начале мая. На сроки наступления фенофаз и даже на характер цветения сильно влияют метеорологические условия (приложение 10). Как показывают наши данные, разница в сроках распускания почек у одних и тех же деревьев в различные годы достигает 25-30 дней, а в сроках цветения пестичных цветков 20-25 дней. Период от распускания почек до начала цветения в годы с поздним сроком вегетации составляет у протандричных экземпляров 16-22 дня, у протогиничных - 10-11 дней, в годы с ранним сроком вегетации этот период более растянут и составляет соответственно 24-28 и 12 16 дней. В годы с поздним сроком вегетации распускание и цветение идет до вольно бурно, и тогда часто у дихогамных экземпляров сроки цветения муж ских и женских цветков перекрываются. В популяции в одной и той же местности и в один и тот же год, т. е. в возможно одинаковых условиях, наблюдается варьирование по срокам наступления фенофаз. Для выяснения пределов варьирования грецкого ореха по признакам фенофаз мы проводили наблюдения в трех выборках (n = 527 особей) (приложение 11). За каждым экземпляром регулярно наблюдали один год по принятой методике фенологических наблюдений. Распределение в вариационном ряду нормальное. Данные показывают, что в год наблюдений сроки распускания в популяции длились с 9 до 26 апреля, разница между самыми ранними и самыми поздними особями составляла дней. Эта разница в известной степени сохраняется по годам. Однако она может быть больше или меньше в зависимости от температурного режима го да. Например, в 2004 году теплые дни настали рано, ранние формы успели рас пуститься, потом теплый период сменился холодным, поэтому распускание средних и поздних форм запоздало. Сроки появления листьев показаны в при ложении 12. Поскольку орех грецкий имеет раздельнополые цветки, в отдельных графах отмечались: начало цветения (для пестичных цветков - день появления и раздвигания рылец, для тычиночных цветков - день раскрывания первых пыльцевых мешков у основания сережки), полное цветение и конец цветения (для пестичных цветков - побурение рылец, для тычиночных - почернение тычинок и отсутствие пыльцы в соцветиях). По нашим наблюдениям, длительность цветения пестичных цветков па одном и том же дереве составляет 4-9 дней, преобладает продолжительность в 5-6 дней. Срок цветения тычиночных цветков несколько короче и составляет 3-4 дня. Иногда в жаркую, ветреную погоду за один - два дня дерево испускает всю пыльцу (приложение 13). В распределении особей в вариационном ряду четко выделяются два пика, вариационная кривая - двухвершинная. Это показывает, что популяция разделена на две почти равные части, на протогиничные и протандричные особи, незначительная часть деревьев, как мы увидим ниже, является автогамной.
Разница в сроках цветения между самыми ранними и самыми поздними экземплярами по тычиночным цветкам составляет 18 дней, по пестичным - 14 дней. Значит, в популяции грецкого ореха есть большие возможности для селекции на такой важный признак, как позднее распускание и позднее цветение.
На основании наблюдений за цветением можно показать распределение в популяции по признаку дихогамности. Дихогамии в специальной литературе уделено довольно много внимания. Разновременность цветения мужских и женских цветков предотвращает самоопыление. Если начало цветения тех и других цветков отмечено и разные дни, но сроки цветения совпадают хотя бы в один день, то здесь возможно самоопыление, и такое дерево уже нельзя считать дихогамным. Это мы учитывали в своих наблюдениях.
Результаты применение новых методов защиты ореха грецкого
Существует два основных способа размножения ореха грецкого: семенной и вегетативный. При семенном ореховые насаждения создаются из семян, взятых от сортовых деревьев, и посева их или сразу на постоянную площадь или в питомнике для выращивания сеянцев или саженцев и последующей пересадке их в создаваемые объекты. В случае вегетативного размножения основным способом является выращивание привитых саженцев ореха грецкого в питомнике и затем посадка их в сады и на плантации. Промышленные плантации с целью получения плодов создаются путем посадки саженцев, привитых лучшими формами или сортами. Создание таких плантаций помимо организации территории требует наличия маточно-семенного хозяйства, в которое входят: отбор плюсовых деревьев лучших форм, выращивание в питомнике подвойных растений ореха, строительство теплиц для круглогодичных работ по прививкам ореха, их хранение, стратификация прививок перед посадкой, механизация прививочных работ и т. д. Лесные культуры из ореха грецкого в лесхозах для выращивания ценной древесины, а также защитные лесные насаждения и противоэрозионные посадки не следует создавать из привитого посадочного материала, так как основной целью посадок должно быть выращивание ценной ореховой древесины, а побочной - получение плодов. Не исключено также и в лесхозах создание промышленных ореховых плантаций с плодовым назначением путем прививок. В связи с этим не имеет также никакого смысла превращать уже созданные семенным путем лесные культуры ореха грецкого 6-летнего и более старшего возраста в плодовые плантации. Излишне также создание клоновых плантаций ореха грецкого привитым материалом в зеленых зонах вокруг городов, промышленных предприятий и других объектов, так как основное назначение зеленых зон не столько хозяйственное, сколько защитное, санитарно-гигиеническое, рекреационное.
То же относится и к зеленому строительству городских и поселковых объектов, где основным является архитектурно-художественное и декоративное начало, а не получение плодов. Во всех этих объектах ореховые культуры создаются посевом семян на постоянное место или посадкой саженцев, выращенных в питомниках из лучших по происхождению семян.
Семенным путем следует создавать полезащитные лесные полосы из ореха грецкого или с его участием и противоэрозионные лесные насаждения. Они создаются 1, 2 и 3-рядные посадкой саженцев с расстоянием 7х7и8х 10 м в рядах и между рядами. Таким образом, вегетативным путем можно создавать только ореховые сады и плантации с целью получения плодов. В остальных случаях выращивания грецкого ореха следует применять методы семенного размножения.
Вегетативное размножение сохраняет чистосортность и ускоряет плодоношение. Вегетативно орех грецкий размножается прививками и менее успешно - отводками и черенками. Практическое значение в вегетативном размножении имеют прививки.
Прививки грецкого ореха следует проводить в теплицах в январе-феврале. Для подвоя употребляют сеянцы быстрорастущих, устойчивых форм ореха грецкого, имеющих обычно мелкие плоды с толстой скорлупой, а также других видов орехов - черного, серого и маньчжурского, хотя в этом случае результаты получаются хуже. За 1,5 месяца до начала прививок сеянцы подвоев высаживают в цветочные горшки высотой 22 см и 12 см в диаметре. Для того чтобы сеянцы подвоев не имели стержневого корня, корневую систему их воспитывают подрезкой. Для получения порослевых побегов на черенки предварительно омолаживают ценные маточники ореха грецкого. Режут побеги на черенки поздней осенью перед сильными морозами.
Для прививки берут только хорошо вызревшие побеги, в которых серд 89 цевина меньше по диаметру, чем древесина. Побеги с сильно развитой сердцевиной отбрасывают. Хорошие результаты получены при копулировке с язычком. При этом по размерам и толщину черенок и подвой должны быть равны. После соединения черенка с подвоем место прививки обвязывают мочалом пли рафией и замазывают густым раствором отмученного мела. На следующий год прививки готовы к посадке на постоянное место.
Решающие факторы при прививке - температура и влажность. Оптимальными условиями для каллюсообразования и срастания прививок ореха грецкого является температура 25-27С и относительная влажность воздуха 70-80 %. Колебания в пределах 15-32С и кратковременные понижения относительной влажности воздуха до 40 % не снижают приживаемости прививок. Падение же температуры ниже 15-16С и повышение выше 32С отрицательно сказывается на приживаемости.
По нашим данным лучшие результаты по окулировке ореха грецкого в открытом грунте в получены прямоугольным щитком в период с 1 июня по 15 июля, средняя приживаемость окулировок 71,8 %.
Для летней окулировки используют глазки с побегов текущего года. При этом важно, чтобы глазки были крупные, округлой формы. На плодоносящих побегах часто встречаются легкие почки, которые внешне кажутся вполне пригодными для окулировки, однако в опытах они дали отрицательный результат.
Черенки для прививки лучше всего заготовлять непосредственно перед прививкой. Однако при необходимости прививки в марте - апреле черенки можно без вреда заготовить и за 20 - 30 дней до прививки. В этом случае их хранят во влажных опилках или в песке в леднике. Концы черенков необходимо покрыть садовой замазкой. В летнее время заготовка черенков непосредственно перед окулировкой еще более необходима, так как кора у черенков должна легко отделяться от древесины.
Для пересылки надо выбирать лучшие черенки и хорошо обкладывать мхом или опилками и обвертывать полихлорвиниловой пленкой. Пересылать черенки лучше до середины июля. В августе кора отделяется с трудом, и это может сводить на нет приживаемость глазков. При пересылке ценные черенки необходимо завертывать мхом каждый в отдельности. Старые и среднего возраста (30-50 лет) деревья дают очень мало пригодных для прививки черенков. С целью стимулирования роста побегов для привоя у старых деревьев-маточников необходимо применять осеннюю обрезку сразу же после листопада по 3-4-летней древесине, предпочтительно на развилке. Образовавшиеся раны необходимо замазывать садовым варом или масляной краской.
При переходе на сортовую культуру важной задачей явится создание маточных насаждений для получения высококачественного привойного материала. Для этого деревцам, расположенным па расстоянии 4 м друг от друга, следует придавать чашевидную фирму. Одно такое деревце может уже о 4-летнем возрасте давать 120-150 глазков пригодных для окулировки, число же черенков для окулировки будет в несколько раз меньшим.
Похожие диссертации на Рациональное использование биологических ресурсов ореха грецкого в РСО-Алания
