Введение к работе
Актуальность проблемы. В СССР возделывание цитрусовых астений в защищенном грунте практикуется только в средне-.зиатском регионе. Особенно широкое применение оно нашло в 'аджикистане, где проводятся разносторонние исследования тих культур. Основное внимание в этих работах уделяли ин-родукции, сортоиспытанию , агрономии и способам защиты ци-'русовых растений от низких температур. Вопросы физиологии (итрусовых, выращиваемых в защищенном грунте, в этих иссле-(ованиях не затрагивались. Условия защищенного грунта доста-'очно специфичны, а различные конструкции укрытий формируют івой собственный микроклимат, и эти условия несомненно дол-сны отражаться на физиологическом состоянии растений.
Цитрусовые интродуцированы во влажных субтропиках Черно-юрского побережья Кавказа. Условия сухих субтропиков Сред-іей Азии более жесткие и изучение физиологии цитрусовых растений в этих необычных для них условиях обитания представляет не только теоретический, но и практический интерес с точен зрения установления адаптационных способностей растений.
Изучая водообмен, минеральное питание, фотосинтез и ды-сание, рост и развитие, распределение ассимилятов, донорно-ікцепторньїе отношения и формирование урожая в различных агротехнических условиях выращивания цитрусовых, можно выявить зозможности их адаптации к пониженной влажности почвы, высо-<ой температуре при низкой относительной влажности воздуха і к различным условиям освещенности. Результаты таких исследований позволят расширить культигенный ареал цитрусовых и ;адут возможность управлять ростом и продуктивностью расте-шй.
В практическом плане внедрение в производство полученных результатов и дальнейший поиск путей повышения урожайности гогут способствовать увеличению производства плодов цитрусовых.
Цель и задачи исследований. Цель работы - агрофизиологи-ческое обоснование культивирования цитрусовых в условиях су-ких субтропиков Таджикистана в защищенном грунте и выявление факторов, обусловливающих их максимальную продуктивность.
В задачи исследований входило:
анализ современного состояния агротехкологии выращивания цитрусовых и ее соответствия физиологическим потребностям растений;
изучение физиологических процессов: водообмена и минерального питания, фотосинтеза и дыхания, роста и развития, а также распределения ассиыилятов и продуктивности в различных условиях выращивания;
выявление адаптационных способностей растений, агрофи-зиологических резервов повышения их урожайности и улучшения качества плодов;
разработка агрофизиологических приемов выращивания, обеспечивающих оптимизацию физиологических процессов и наиболее полную реализацию потенциальной продуктивности цитрусовых растений.
Научная новизна. Впервые дано агрофизиологическое обоснование культивирования цитрусовых растений и улучшения качества урожая в защищенном грунте в условиях сухих субтропиков Таджикистана и установлены возможности оптимизации физиологических процессов, обеспечивающих высокую продуктивность.
Выявлена способность цитрусовых адаптироваться к пониженной влажности почвы. У цитрусовых большой удельный вес в расходе воды приходится на кутикулярную транспирацию, которая наблюдается не только днем, но и в ночное время. Этим обусловлена их высокая адаптационная пластичность при дефиците почвенной влаги.
Установлено, что при адаптации светолюбивых растений лимона к низкой интенсивности света в условиях защищенного грунта увеличивается квантовая эффективность использования слабых потоков ФАР. Это обстоятельство может быть использовано для продвижения культуры лимона на север с применением искусственного освещения. Отмечен широкий диапазон температур воздуха, при которых фотосинтез растений имеет максимальное значение, что позволяет экономить теплоэнергетические ресурсы для обогрева лимонариев.
Биологические особенности роста побегов, цветения и плодоношения у цитрусовых определяют обостренную конкуренцию по отношению к элементам корневого и воздушного питания, что
приводит к значительному опадению завязей. Предложены основан-.ные на изучении донорно-акцепторных отношений агрофизиологи-ческие приемы уменьшения опадения плодоэлементов.
Разработана принципиально новая агротехнология выращивания растений - почвенная культура. В почвенной культуре рост, развитие и другие физиологические процессы у цитрусовых растений отличаются большей интенсивностью, поливная вода и удобрения используются значительно эффективнее, чем в грунте, а продуктивность растений существенно увеличивается в результате улучшения условий в корнеобитаемой зоне.
Практическая значимость. Полученные результаты представляют новые возможности для активизации физиологических процессов цитрусовых в необычных для них условиях произрастания, для использования физиологических особенностей этих культур в специфических условиях сухих субтропиков. Результаты исследований позволяют судить о пока еще неисчерпанных резервах пластичности и потенциальной продуктивности цитрусовых. Исследование будет способствовать рациональному размещению цитрусовых культур на бросовых и малопригодных под хлопчатник землях, на участках с близким залеганием грунтовых вод и с засоленными почвами. Предложенный способ выращивания цитрусовых и других растений в почвенной культуре. может быть использован для резкого повышения урожайности, а также как средство избавления от корневой гнили, часто поражающей лимоны и другие цитрусовые.
Разработанная агротехнология выращивания цитрусовых культур в наземных лимонариях, в том числе в почвенной культуре, позволит механизировать и автоматизировать проведение поливов и внесение питательных раствогіов, а также программировать формирование урожая цитрусовых и других культур.
Результаты исследований уже нашли применение в практике. 1о нашим рекомендациям в ряде колхозов, совхозов, в подсобных и личных хозяйствах Таджикской ССР и Краснодарского края юстроены и используются наземные лимонарии. Почвенная культура эксплуатируется на экспериментальном участке Института Ьизиологии и биофизики растений АН Таджикской ССР, в Шахри-туском плодопитомническом совхозе (Гиссарская долина) и ис-штывается на галечниках экспериментального участка Ленина-
4 бадского филиала им. Мичурина НИИ садоводства, виноградарства и овощеводства НПО "Богпарвар" Госагропрома Таджикской ССР. Выращиваются в ней цитрусовые растения и черенки винограда.
Предложения по реализации результатов исследований переданы в Госагропром Таджикской ССР и в Краснодарский краевой агропромышленный комитет.
Апробация работы. Материалы исследований были доложены и обсуждены: на Всесоюзном совещании "Эффективность возделывания лимона в Средней Азии" (Душанбе, 1972); на Всесоюзном совещании "Продуктивность растений и КПД света в защищенном грунте" (Москва, 1972); на расширенном заседании Отделения биологических наук АН Тадж.ССР (Душанбе, 1978); на заседании Президиума АН Тадж.ССР (Душанбе, 1979); на I и II совещаниях Рабочей группы Советского комитета по программе ЮНЕСКО "Человек и биосфера" по проекту № I "Экологические исследования влияния усиленной деятельности человека на тропические и субтропические экосистешл" (Очамчири, 1980; Батуми, 1982); на республиканском совещании "Состояние и перспективы развития цитрусоводства в Таджикистане" (Душанбе, 1980); на республиканской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов (Душанбе, 1980); на Ученом Совете Всесоюзного НИИ чая и субтропических культур (Махарадзе-Анасеули, 1984); на Региональной конференции республик Средней Азии и Закавказья "Состояние и пути развития цитрусоводства" (Душанбе, 1985); на Ученом Совете Института агрохимических проблем и гидропоники АН Армянской ССР (Ереван, 1987).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 29 работ, в том числе 2 монографии, получено одно авторское свидетельство.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 470 страницах машинописи и состоит из введения, 6 глав, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 435 наименований (40 стр.), в том числе 86 иностранных работ. Она содержит 85 рисунков (89 стр.) и 49 таблиц (58 стр.).
