Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Агробиология производства земляники на промышленной основе 10
1.1. Биологические особенности земляники садовой 10
1.2. Влияние абиотических факторов на рост и развитие земляники . 14
1.3. Аспекты промышленного выращивания земляники 17
1.4. Интенсификация производства 19
1.4.1. Применение физиологически активных веществ 22
1.4.2. Размещение насаждений в культивационных сооружениях 24
1.4.3. Холодное хранение рассады 27
1.5. Состояние отрасли в Северном Причерноморье 31
1.5.1. Ягодоводство в Северном Причерноморье 31
1.5.2. Сортовой состав и сортообновление земляники 35
1.6. Краткая характеристика Причерноморского экономический регион 38
1.6.1. Экономическая оценка природно-ресурсного и производственного потенциалов 38
1.6.1.1. Климат 40
1.6.1.2. Рельеф 47
1.6.1.3. Почвенный покров 47
1.6.1.4. Поверхностные воды 50
1.6.1.5. Растительный покров 51
1.6.2. Демография и трудовые ресурсы 52
1.6.3. Агропромышленный комплекс 53
Глава 2. Цели и задачи исследований. место проведения эксперимента. объекты исследований. методика исследований. почвенно-климатические условия 56
2.1. Цели и задачи исследований 56
2.2. Место проведения эксперимента 57
2.3. Методика исследований 58
2.4. Почвенно-климатические условия 67
Глава 3. Оптимизация сортового состава земляники в северном причерноморье 72
3.1. Испытание перспективных сортов 72
Глава 4. Маточные насаждения 113
4.1. Сроки посадки 113
4.2. Система размещения маточных растений 133
4.3. Продуктивность маточных насаждений земляники в зависимости от сроков заготовки посадочного материала 138
4.4. Совершенствование технологии выращивания посадочного материала 152
4.4.1. Экзогенное воздействие регулятором роста на продуктивные процессы 152
4.4.2. Выращивание маточных насаждений земляники при летней посадке 158
4.4.3. Выращивание маточных насаждений с укороченным циклом 162
4.4.4. Влияние качества посадочного материала на продуктивность маточных насаждений 165
4.4.5. Хранение посадочного материала в полевых условиях 170
4.4.6. Водная культура доращивания розеток 173
4.4.7. Технологические модели продолжительности выращивания маточных насаждений земляники с учетом сроков посадки 178
Глава 5. Плодоносящие плантации 186
5.1. Влияние сроков посадки на динамику плодоношения земляники 186
5.2. Сортовая и возрастная особенность плодоношения земляники . 192
5.3. Выращивание земляники в малогабаритных пленочных укрытиях 205
5.4. Выращивание земляники в кустовой системе ведения 211
5.5. Технологические модели продолжительности выращивания плодоносящих насаждений земляники с учетом сроков посадки 220
Глава 6. Физиолого-биохимические аспекты метаболизма земляники 228
6.1. Особенности водного статуса земляники в период вегетации растений 228
6.2. Формирование вкусовых качеств в период созревания земляники 245
6.3. Временное хранение урожая 249
Глава 7. Экономическая эффективность выращивания земляники маточных и плодоносящих насаждениях в северном причерноморье 258
7.1. Организационно-экономическая эффективность выращивания посадочного материала 259
7.2. Организационно-экономическая эффективность выращивания ягод
Глава 8. Обсуждение полученных результатов 268
Выводы и рекомендации производству 279
Библиографический список 286
Приложения 333
- Влияние абиотических факторов на рост и развитие земляники .
- Экономическая оценка природно-ресурсного и производственного потенциалов
- Продуктивность маточных насаждений земляники в зависимости от сроков заготовки посадочного материала
- Технологические модели продолжительности выращивания плодоносящих насаждений земляники с учетом сроков посадки
Введение к работе
Аюуальность проблемы. Природно-климатические и экономические ресурсы Северного Причерноморья весьма благоприятны 'для развития товарного садоводства, в том числе и ягодоводства. По ряду объективных и субъективных причин выращиванию ягод в южном регионе Украины уделялось недостаточное внимание. Отсутствовала питомниководческая база, не проводились систематические испытания новых сортов, а как следствие, районирование наиболее адаптивных для широкого внедрения в производство.
Радикальные изменения, произошедшие в обществе за последнее время, в значительной степени предопределили развитие промышленного ягодоводства, внедрение наукоемких технологий, позволяющие в кратчайшие сроки окупить капиталовложения, сделать отрасль прибыльной и высокорентабельной. С учетом возрастающих требований дальнейшее совершенствование рекреационного комплекса в Причерноморье предполагает в значительной степени самообеспечение свежими плодами и ягодами за счет местного производства. Немаловажную роль при рыночных условиях хозяйствования приобретает вывоз ранней продукции в северные промышленные, и административные центры страны и ближнего зарубежья.
Землянику садовую выращивают, во.всем мире:(D.M. Darrow,, 1966).: Она занимает видное место среди излюбленных продуктов-питания благодаря превосходному вкусу и высокому содержанию витаминов и мине-: ральных веществ (D.H. Scott, F.J.-Lawrence, 1975). Потенциал ее продуктивности воистину огромен, урожай может превышать 100 т/га (R.S. Brinhust et. al, 1979). В то же время возможности сортов реализуются далеко не в полной мере из-за низкой агротехники производства или неблагоприятных условий внешней среды (А.А. Жученко, 2001).
В Северном Причерноморье земляника занимает ведущее место среди ягодных культур. Однако ее выращивают на ограниченных площадях. К тому же плодоносящие плантации'закладывают посадочным материалом сомнительного происхождения и качества, не в лучшие агротехнические сроки. Урожайность насаждений остается низкой.
I фонд научной литаратуры
Основой формирования промышленного сортимента земляники для посадки товарных насаждений, которые обеспечивали бы выращивание конкурентоспособной продукции в необходимом количестве, является выявление сортов с высоким биологическим потенциалом хозяйственно ценных признаков. Внедрение в производство адаптивных элементов технологий возделывания земляники, которые успешно реализуются с высокой эффективностью в благоприятных условий выращивания, воздажга^осуществи-вь при всестороннем ре-1 фонд каурой литературы
шешш поставленной проблемы, предусматривающей научно-экономическое и организационное обоснование комплекса слагающих элементов
Цели и задачи исследований Целью настоящей работы является поиск путей совершенствования и научное обоснование промышленного выращивания земляники садовой в усіовиях Северного Причерноморья
В связи с поставленной целью работа была направлена на решение сте-дующих задач
провести анализ метеорологических и почвенных условий региона и оценить воздействие экстремальных неблагоприятных факторов внешней среды на рост, развитие и продуктивность насаждений земляники,
оценить сортовой состава земляники Провести сортоиспытание и выделить сорта для внедрения в товарное производство,
разработать элементы технологии вырашивания маточников земляники,
разработать пути совершенствования технологии выращивания плодоносящих насаждений земляники,
изучить некоторые биохимические и физиологические аспекты выращивания земляники в условиях южной Степи Украины (водный статус растений, динамика накопления вкусоообразующих компонентов),
построить оптимальные технологические модети продолжительности возделывания земляники в плодоносящих и маточных насаждениях,
провести экономический анализ эффективности выращивания маточных и плодоносящих насаждений
Научная новизна результатов исследования. Впервые в усіовиях Северного Причерноморья научно обоснована комплексная технология промышленного выращивания земляники садовой, включающая следующие базовые составляющие сортоиспытание — маточные насаждения — плодоносящие плантации
Испытана большая группа сортов отечественной и зарубежной селекции, выделены и рекомендованы к районированию сорта с различными сроками созревания, достаточно высокими технологическими и вкусовыми качествами для выращивания в условиях южной Степи Украины и сходных с ней регионах
Разработаны составные элементы технологического процесса, позволяющие получать высококачественный посадочный материал к оптимальным сроками закладки маточных и плодоносящих насаждений земляники при высокой экономической и энергетической эффективности
Усовершенствованы технологические агроприемы выращивания плодоносящих насаждений Выявлены адаптивные возможности сортов к абио-
тическим факторам в специфических условиях региона. Изучены морфологические и физиологические показатели земляники, в значительной степени определяющие продуктивность растений в течение всего периода их выращивания. .'.->'
Практическая значимость. Даны рекомендации по оптимизации сортового состава земляники садовой в зоне Степь Украины для ранних, средних и среднепоздних сроков созревания. Разработаны зональные рекомендации по производству оздоровленного посадочного материала и возделыванию плодоносящих плантаций земляники для Северного Причерноморья.
Показаны лучшие сроки закладки маточных насаждений и продолжительность их выращивания. Установлены наиболее рациональная схема раз-. мещения и площадь питания маточных растений, сроки заготовки посадочного материала, целесообразность применения регуляторов роста, доращива-ние розеток в водной культуре, короткие циклы выращивания маточников.,
Обоснованы целесообразные сроки посадки плодоносящих насаждений земляники и продолжительность их выращивания, возделывание земляники в низкокаркасных пленочных укрытиях и кустовая система ведения насаждений.
Основные положения, выносимые на защиту:
испытание и выявление перспективных сортов земляники с высокими , хозяйственно ценными признаками, биогенетическим и адаптационным по--тенциалом для районирования и промышленного возделывания в зоне. Степь Украины; . , . .
обоснование и практическое применение элементов технологии выращивания посадочного материала земляники с учетом специфических условий региона; .
. - целенаправленное использование комплекса составляющих интенсивных технологий, направленных на совершенствование выращивания плодоносящих насаждений;
- определение физиологических и биохимических параметров, отра
жающих водный статус земляники при выращивании в условиях водного де
фицита и накопление вкусообразующих компонентов в период созревания
урожая.
Апробация работы. Результаты исследований были представлены на
научно-теоретических конференциях: f .
-международные. Сучасні методи досліджень в агрономії (8-10 червня 1993 p.), Умань, 1993 р.; Регуляторы роста и развития растений. — Вторая международная конференция (29 июня — 1 июля 1993 г.), Москва, 1993 г.; Регуляторы роста и развития растений. — Третья международная конференция (29 июня — 1 июля 1995 г.), Москва, 1995 г.; Регуляторы роста и разви-
гая растений — Пятая международная конференция (29 июня — 1 июля 1999 г ), Москва, 1999 г; — Регуляторы роста и развития растений в биотехнологиях — Шестая международная конференция (26-28 июня 2001 г), Москва, 2001 г; Международная научно-практическая конференция Итоги и перспективы развития плодоводства и овощеводства (21—23 августа, 2001 г ), Горки, 2001; Третья Международная Российско-Иранская конференция Сельское хозяйство и природные ресурсы (18-20 сентября, 2002 г), Москва, 2002; Научно-практическая конференция Проблемы развития садоводства и овощеводства в зоне Западного Урала (16-17 октября 2002 г), Ижевск, 2002, Международная научно-методическая конференция Роль сортов и новых технологий в интенсивном садоводстве (28-31 июля 2003 г), Орел, 2003 г, Международная научно-практическая конференция Проблемы устойчивого развития садоводства Сибири (18-23 августа 2003 г) Барнаул, 2003 г; Международная научно-практическая конференция, посвященная 90-летию со дня рождения профессора КФ Шуина Интенсивное тодоовощеводство (25-26 сентября 2003 г ), Горки, 2003
областные Соціально-економічні та технологічні проблеми АПК Причономор'я і шляхи їх вирішення (28—29 квітня 1993 р), Миколаїв, 1993, Сучасні проблеми АПК та шляхи їх вирішення в умовах Півдня України (18— 20 квітня 1995 р ), Миколаїв, 1995 р , Перспективні напрямки розвитку АПК Причерноморского регіону (24-26 квітня 1996 р ), Миколаїв, 1996 р
вузовские Конференція професорсько-викладацького складу, наукових працівників та аспірантів Миколаївського сільськогосподарського інституту по результах наукових досліджень в 1993 році (15-17 березня 1994 р), Миколаїв, 1994 р, Научная конференция молодых ученых и специалистов МСХА (5-6 июня 2001 г.) Москва, 2001 г, Научная конференция МСХА (8-11 декабря, 2001), Москва, 2001 г. Конференція професорсько-викладацького складу, наукових працівників га аспірантів Миколаївської державної аграрної академії (14-16 березня 2002 р), Миколаїв, 2002 р, Научная конференция молодых ученых и специалистов МСХА (4-6 июня 2002 г) Москва, 2002, Научная конференция МСХА (2-5 декабря 2002 г), Москва, 2002
По материалам исстедований опубликовано 44 научные работы Результаты исследований используются в учебном процессе по птодо-водству в разделах «Ягодоводство», «Помология» и «Питомниководство» для студентов Николаевского государственного аграрного университета Разработаны и опубликованы рекомендации по возделыванию земляники на маточных и плодоносящих плантациях «Система оздоровления и приемы выращивания рассады земляники», М, 2003, «Выращивание элитной рассады
земляники в Северном Причерноморье», Николаев, 2003; «Технология возделывания земляники на плодоносящих плантациях в. Северном Причерноморье», Николаев, 2003; «Оптимизация сортового состава.земляники в Северном Причерноморье», Николаев, 2003. .-..
Место, объекты, условия и методика проведения исследований. Основную часть экспериментальных исследований выполняли в течение 1986— 2000 гг. Полевые исследования проводили на Октябрьской государственной сортоиспытательной станции (г. Николаев), в научно-опытном хозяйстве Николаевского государственного аграрного университета «Солнечное» (Николаевская обл.), в Николаевском институте агропромышленного производства (г. Николаев), Николаевской агроэкологической станции творческой молодежи и учащихся (г. Николаев). Определение химических и физических показателей почвы проводили в Николаевском государственном проектно-технологическом центре охраны плодородия почв и качества продукции (г. Николаев). Физиологические исследования проводили в лаборатории экологического мониторинга природной среды и искусственных систем Николаевского государственного аграрного университета.
Объектами исследования являлись лучшие районированные и перспективные сорта земляники селекции Украинского НИИ садоводства; Арника, Лучистая, Киевская ранняя, Коралловая 100, Багряна, Дарунок вчителю, Ру-сановка, Присвята, Источник, Фестивальная ромашка, Ясна; Львовской опытной станции: Львовская ранняя, Мачужинка, Пасична; Крымской опытной станции: Крымская ранняя, Крымчанка 87, Предгорная Крыма, Сал-гирская поздняя; Краснокутской опытной станции: Слобожанка, Ромашка; Мелитополького института орошаемого садоводства: Мелитопольская ПО. Кроме этого в эксперимент были включены перспективные сорта, полученные в Российской Федерации: Амулет, Добрыня, Орбита, Зингрина, а также из ФРГ — сорт Зенга Зенгана и Великобритании — сорт Ред Гонтлет. Изучаемый сортимент в значительной степени различался между собой происхождением, адаптивностью, сроками созревания, усообразовательной способностью, урожайностью и качеством продукции.
Закладку насаждений, учеты, наблюдения и обработку результатов проводили согласно общепринятым рекомендациям и технологиям по сортоиспытанию и выращиванию земляники садовой. Опытные участки представлены черноземами южными среднесуглинистого состава с достаточной обеспеченностью элементами питания. Погодные условия в период проведения эксперимента были на уровне средних многолетних и характерными для южного региона Украины. Экстремальные неблагоприятные факторы внешней среды в зимний период отрицательно не воздействовали на расте-
ния В засушливое время года, приходящееся на периоды активной вегетации насаждений, проводили орошение Стедует отметить, что недостаточное количество осадков является главным лимитирующим фактором и в наибольшей степени отрицательно влияет на ростовые и генеративные процессы земляники
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 332 страницах машинописного текста, содержит 8 глав, включающих 80 таблиц, 20 рисунков, выводы, рекомендации для производства, 37 приложений Список цитируемой титературы составляет 526 источников, в том чисте 140 на иностранных языках
Влияние абиотических факторов на рост и развитие земляники .
Преобладающее число видов рода Fragaria L. произрастает в зонах умеренного климата [127, 128, 445]. Несмотря на чрезвычайно высокую пластичность культуры и широкое распространение ее в разнообразных природно-климатических регионах земного шара, лучше всего она удается в умеренном климате. П.Г. Шитт (1958) отмечал это как биологическую особенность культуры, выработанную в процессе филогенеза, направленную на приспосабливаемость ее к приземному существованию.
Значение влияния света и температуры на рост и развитие земляники отмечают многие исследователи [52, 53, 445]. Для закладки плодовых почек нужен короткий день и пониженная температура; тепло и длинный день усиливают усообразование. В Заполярье многие сорта земляники не закладывают соцветий, не цветут и не плодоносят из-за длинного дня. В то же время в условиях короткого дня и повышенных температур некоторые сорта земляники цветут и плодоносят дважды в год, хотя при умеренных температурных условиях они не являются ремонтантными. Если в период формирования цветковых почек земляника находится в условиях длинного дня, то на следующий год образуется не цветонос, а мощная розетка листьев.
Ю.К. Катинская (1961) отмечает, что земляника — это светолюбивое растение. При затенении оно хорошо растет, дает много плетей и розеток, но плодоносит слабо. Происходит это потому, что цветковые почки в затенении закладываются поздно и менее интенсивно, чем при хорошем освещении. Исследования D.M Darrow (1966) показали, что при сокращении продолжительности дня ускоряется процесс заложения соцветий. Ремонтантные сорта земляники формируют цветковые почки независимо от продолжительности длины дня [67, 68, 69].
Э.П. Соловей (1977), обобщая литературный материал, пришла к выводу, что фото- термопериоды являются главными факторами, регулирующими вегетативное и генеративное развитие растений земляники. Длинный день и повышенная температура усиливают вегетативный рост, короткий день и пониженная температура ускоряют переход растений из вегетативного в генеративное состояние.
Весной при температуре в корнеобитаемом слое почвы 2-3С начинается рост корней. Корни более интенсивно нарастают при температуре 7-8С. Оптимальная температура для роста корней составляет 14-25С [360, 520]. При повышении температуры в зоне размещения корневой системы до 23 С увеличиваются содержание сахара и скорость респирации в новообразованных корнях, повышаются поглощение влаги и скорость транспирации листьев [520].
В осенний период при снижении среднесуточных температур в корнеобитаемом слое воздуха почвы до 7-8С рост корней значительно ослабевает, а при температуре 2-3С почти прекращается. Повреждение корней отмечается уже при температуре -8С, тогда как листья выдерживают понижение температуры до -10-15 С, а отдельные части растения — до -7-20С [258, 333].
Наличие противоречивых данных о влиянии почвы и элементов питания на рост усов и формирование соцветий свидетельствует о том, что эти факторы являются одинаково важными для прохождения обеих фенофаз. В силу сравнительно небольшого распространения в почве мочковатой корневой системы земляника требует оптимального режима влажности и питания в верхнем слое почвы [66, 232]. Высокой продуктивностью характеризуются растения только при оптимальной обеспеченности почвы влагой с учетом роста и развития растений [104, 376, 377, 378, 379, 380, 466]. Недостаток воды, как и ее избыток, сказывается на росте и развитии растений отрицательно.
Л.Г. Добренкова (1989) отмечает, что при длительном воздействии неблагоприятных факторов среды (высокие температуры, недостаточное увлажнение почвы) продуктивность растений земляники зависит от способности растений изменять направленность физиолого-биохимических реакций. Все это в конечном итоге приводит к снижению урожая из-за измельчания, запекания, недоразвития, недозавязываемости плодов, к угнетению роста и развития вегетативных частей материнского растения [102, 135, 508]. Фенология растений в экстремальных условиях сопряжена с уровнем устойчивости сорта к экстремальным неблагоприятным воздействиям [102, 135, 508]. Для практического ягодоводства разработана методика определения относительной засухоустойчивости растений, позволяющая группировать сорта по изучаемому показателю, что может найти применение как в селекционном процессе, так и в товарном производстве [226].
Сведения о влиянии режимов питания и орошения на рост усов и плодоношение земляники весьма противоречивы. По наблюдениям А.Г. Резни-ченко (1958), земляника не переносит повышенных доз органических удобрений, способствующих обильному образованию вегетативных органов в ущерб плодоношению. В то же время многолетние наблюдения свидетельствуют о том, что именно в послеуборочный период, во время формирования генеративных органов, оптимальные условия питания и орошения обеспечивают высокий урожай в следующем году [52, 53, 163, 200, 201]. Так, Ю.К. Катинская (1961) отмечает, что из-за недостатка влаги в послеуборочный период многие сорта на следующий год не цвели совсем. Полив и подкормки во второй половине лета, во время массового отрастания усов и формирования розеток, положительно влияют на развитие вегетативных органов и значительно увеличивают выход посадочного материала. Н. Anderson (1981), указывает, что воздействием на условия среды можно добиться запрограммированного получения повышенного вегетативного или генеративного развития растений.
Широкое распространение земляники в природе и легкость вегетативного размножения в культуре привели к накоплению в ее насаждениях большого разнообразия вредителей, грибковых и вирусных болезней [42, 311, 334,345,348,349,352]. Как показала многолетняя практика, получение посадочного материала с молодых неплодоносящих плантаций отрицательно сказывается на их урожайности в последующие годы. При большом числе усов уменьшается образование рожков, истощаются запасы пластических веществ у материнских растений, что, в свою очередь, приводит к ухудшению условий дифференциации цветковых почек [163, 301]. При заготовке рассады с плодоносящих насаждений вместе с посадочным материалом на вновь заложенные участки заносятся вредители и болезни, что сразу же существенно снижает продуктивность молодых посадок. В целях повышения урожайности плантаций земляники в течение последних десятилетий зарубежными и отечественными исследователями разработана система оздоровления посадочного материала земляники [249, 347, 348]. Предполагается ступенчатое размножение посадочного материала от супер-супер-элиты в опытных учреждениях до рядового посадочного материала в репродукционных питомниках при строгой изоляции от промышленных насаждений [82, 89, 398, 399, 400, 504].
Экономическая оценка природно-ресурсного и производственного потенциалов
Северное Причерноморье, в которую входят Одесская, Николаевская и Херсонская области, занимает степную часть Причерноморского экономического района (рис. 1.1.). Рельеф региона представлен преимущественно волнистой равниной, которая постепенно снижается с севера на юг до побережья Черного моря. Большую часть территории занимает Причерноморская низменность, только ее небольшая северо-западная часть достигает Подольской возвышенности и плавно переходит в лесостепную зону.
Для успешного развития сельского хозяйства, транспорта и других сфер деятельности прежде всего необходимы учет и рациональное использование всего комплекса климатических ресурсов применительно к основным отраслям в конкретных природно-климатических и почвенных условиях [51, 172,172,173,178,285,331].
Продолжительность солнечного сияния — одна из важнейших характеристик радиационного режима. Минимальные для всей Украины значения солнечного сияния наблюдаются в декабре, с этим связаны наименьшая продолжительность дня в данном месяце и наибольшая вероятность пасмурного состояния неба (приложение 1.5.8.). В марте сохраняется зимний тип распределения суммарной радиации, характеризующийся большой однородностью по территории со значениями 174-180 МДж/м . В июле продолжительность солнечного сияния достигает своего максимального значения; для Одессы и Херсона она составляет 349—350 ч. В связи с этим уменьшается облачность в июле по сравнению с предыдущими месяцами и увеличивается количество ясных дней. Летом суммарная солнечная радиация изменяется от 1676 до 2137 МДж/м (приложение 1.5.9.). Среднегодовое число часов солнечного сияния на северо-западе Украины составляет 1700 ч, в то время как в Причерноморье — в 1,4 раза больше (23 00 ч), что составляет 52% от возможного.
Циркуляция атмосферы имеет ярко выраженный сезонный характер, зависящая от термических различий между материками и океанами [101]. Перенос воздушных масс на Украину происходит при разных циркуляционных процессах [21, 24, 101, 273]. Циклоны перемещаются на территорию Украины в течение всего года, но чаще они бывают зимой и весной (с ноября по март), и в частности из западных районов Черного моря, низовьев Дуная и севера Италии (приложения 1.5.10., 1.5.11.).
Годовой ход температуры воздуха почти совпадает с годовым ходом притока солнечной радиации [55, 292]. Самый холодный месяц — январь.
Средняя многолетняя температура воздуха в зоне Степь — 5,0С, при этом самая низкая отмечается в Луганске -7,0С. Для Северного Причерноморья в значительной степени сказывается влияние Черного моря, что обусловливает некоторое повышение температуры; в регионе средняя температура воздуха составляет -3,2С. В марте устанавливается положительная среднесуточная температура, что связано с увеличением продолжительности дня, высоты солнца, а также с уменьшением облачности и числа дней с туманами. Наиболее высокая температура приходится на июль (приложение 1.5.12.). Среднемесячная температура в Одессе 22,6С, Николаеве — 23,0С, Херсона — 23,0С. Изменчивость температуры воздуха имеет также хорошо выраженный годовой ход, который находится в обратной зависимости от количества поступающей солнечной радиации. С января к июлю, когда приток солнечной радиации увеличивается, изменчивость температуры воздуха постепенно уменьшается и, наоборот, с августа к декабрю с уменьшением притока солнечной радиации она возрастает.
На территории Северного Причерноморья в течение года абсолютный максимум температуры воздуха всегда положительный [29]. Наиболее низкие его значения отмечаются зимой — 15-20С. В марте максимальная температура воздуха в регионе достигает 25-29С, а в отдельных местах — даже 30С. В дальнейшем рост показателя несколько замедляется (приложение 1.5.13.). Наиболее высокая максимальная температура воздуха наблюдается в июне—августе. При устойчивых антициклонах высокие температуры однородны для большой территории и составляют 39-41 С. Медленное, но направленное понижение максимальных температур воздуха начинается в сентябре и продолжается в октябре-ноябре. В отдельные годы в сентябре-октябре она составляет 33-37С, в ноябре — 27-30С.
При интенсивном вторжении арктического воздуха, распространяющегося до Черного моря, и усиливающихся процессах местного радиационного выхолаживания наблюдаются наиболее низкие значения абсолютного минимума [408]. Для Северного Причерноморья они достигают в зимние месяцы (декабрь-февраль) и составляют -27-3 5 С. В весенние месяцы абсолютный минимум температуры остается отрицательными [30]. В наиболее теплый период года (июнь-август) минимальные температуры воздуха хотя и положительные, но не превышают 3-5С (приложение 1.5.14.). В зимний сезон иногда создаются условия для понижения температуры воздуха до -10С и ниже.
Немаловажное значение имеет показатель температуры почвы на глубине узла кущения зерновых культур. Почва промерзает после перехода температуры воздуха через 0С. В южном регионе это наблюдается в декабре и максимальных значений достигает в феврале (приложение 1.5.15.). Продолжительность устойчивого промерзания почвы сохраняется в Причерноморье менее 50 дней. Наибольшая глубина и продолжительность промерзания почвы определяется наряду с температурой воздуха и наличием устойчивого снежного покрова. Так, под оголенной поверхностью на глубине 20 см температура почвы составляет -14-15С, под естественным покровом — не более -2-3 С [409]. При этом под оголенной почвой максимальная глубина проникновения 0С превышает 150 см [213].
Продуктивность маточных насаждений земляники в зависимости от сроков заготовки посадочного материала
Динамика укоренения розеток земляники в питомнике определяет в значительной степени сроки закладки плодоносящих плантаций. В свою очередь, продуктивность маточных насаждений во многом зависит от почвенно-климатических и сортовых особенностей.
Как показали наблюдения, начало отрастания усов в условиях Северного Причерноморья приходится на III декаду мая. Однако формирование розеток смещается на более поздние сроки и продолжается в течение всего периода вегетации растений. При этом в значительной степени проявляются специфические сортовые особенности (рис. 4.3.1.).
Продолжительный световой день, благоприятные гидротермические условия способствуют интенсивному прохождению ростовых процессов, в том числе и формированию дочерних растений. Динамика нарастания розеток носит неравномерный характер, представляется в виде правоскошеннои ассиметричнои кривой с явно выраженным максимумом, приходящимся на середину лета, двумя минимумами и ограничена во времени (4,0-4,5 месяца). В начальный период наблюдаются высокие темпы формирования розеток, во второй половине вегетации — плавное их ослабление.
Ни у одного из изучаемых сортов в III декаде мая сформированных розеток не отмечалось, тогда как в июне-июле проходило интенсивное их формирование. Так, на одном маточном растении в среднем по сортам в июне сформировалось 15,4 розетки, в июле — 33,0 розетки. На фоне снижения продолжительности солнечного сияния и прихода солнечной радиации отмечалось значительное снижение интенсивности их нарастания. На одном маточном растении в августе их сформировалось 19,1, в сентябре — 5,6 розеток. В октябре новые розетки практически не формируются.
В достаточной степени проявляются и сортовые различия. Причем эти различия наблюдаются в течение всего периода вегетации растений. У сортов с высокой усообразовательной способностью динамика формирования розеток проходила более интенсивно в течение всего цикла выращивания насаждений (сорта Источник, Ред Гонтлет). У сорта с низкой усообразовательной способностью (Зенга Зенгана) розетки формировались меньшими темпами, к тому же продолжительность их формирования была несколько короче. В конечном итоге данные обстоятельства определили общий выход розеток с одного маточного растения. Наибольшее число розеток сформировалось у сортов Источник и Ред Гонтлет (88,3 и 91,4 шт./маточное растение), наименьшее — у сорта Зенга Зенгана.
Не вызывает сомнения тот факт, что более продолжительный период формирования розеток приводит не только к увеличению общего их выхода, но и улучшению качественных показателей розеток. На период окончания интенсивного прохождения ростовых процессов (I декада сентября) наиболее возрастные розетки имеют, несомненно, лучше развитые надземную часть (ассимиляционный аппарат, рожки) и корневую систему, чем менее возрастные розетки (рис. 4.3.2.). У розеток в начальный период формируется несколько небольших листьев, а корневая система отсутствует. В последующем, спустя 30-45 дней, происходит их укоренение. У таких розеток корни 1-го порядка ветвления достигают длины 40-70 мм. В дальнейшем отрастают корни 2-го и 3-го порядков ветвления. В целом такая тенденция характерна для всех исследуемых сортов, отмечаются только различия между ними в количественных показателях.
Для розеток 1-го разбора характерно наличие относительно небольшого числа корней 1-го порядка ветвления, отсутствуют разветвления. Очевидно, что в первую очередь эволюционное приспособление при вегетативном размножении земляники было направлено на закрепление розетки в почве. В последующем, наряду с увеличением длины корней 1-го порядка происходит их ветвление. В возрастных розетках темпы нарастания корней 1-го порядка значительно ниже. В то же время существенно возрастает их число 2-го и особенно 3-го порядков ветвления. Хотя, как и для корней 1-го порядка, темпы увеличения их числа уменьшаются с увеличением номера разбора розеток.
Технологические модели продолжительности выращивания плодоносящих насаждений земляники с учетом сроков посадки
При выращивании плодоносящих насаждений земляники продолжительность их эксплуатации составляет от 1 до 4 лет. Земляничный севооборот представлен 5-8 полями [104, 192, 200, 201]. Попытки продлить продолжительность выращивания насаждений их омоложением не привели к положительным результатам [175, 176, 177]. В Северном Причерноморье с учетом культуры производства, биологических особенностей сорта и принятой технологии выращивания число полей в севообороте может быть различным (табл. 5.5.1.). Более продолжительный период эксплуатации насаждений земляники предусматривает увеличение числа полей в севообороте и наоборот.
В практическом ягодоводстве чаще всего применяют осенние и весенние сроки закладки плантаций, которые, как отмечалось ранее, непосредственно определяют интенсивность формирования «плодовых полос» и, как следствие, динамику плодоношения разновозрастных плантаций. Осенние сроки посадки позволяют получить на молодых плантациях небольшой урожай земляники (10,7-13,7 ц/га), который, по-видимому, нельзя рассматривать как товарный. В последующем урожайность существенно возрастает, достигая наибольших показателей на плантациях 1-2-го годов эксплуатации. Заметно снижается урожайность на стареющих плантациях — 3-го года эксплуатации (табл. 5.5.2.).
При весенние сроках посадки на плантациях-новосадках исключается получение даже незначительного урожая. В последующем насаждения вступают в плодоношение и характеризуются как товарные. При этом динамика плодоношения плантаций, заложенных весной, существенно отличалась от таковой при осенних сроках посадки и имела свои особенности. Урожайность насаждений 1-го года эксплуатации была значительно ниже; в последующие годы она возрастала, но была всегда меньше, чем в аналогичных вариантах при осенней посадке. На возрастных плантациях 4-го года эксплуатации изучаемый показатель плавно снижался по сравнению с наиболее урожайным периодом и составлял соответственно 50,4—89,1 ц/га.
Валовой сбор ягод плодоносящих насаждений закономерно возрастал с увеличением продолжительности выращивания, особенно при осенних сроках посадки (табл. 5.5.3.). Так, осенние сроки посадки и 2-летний цикл эксплуатации насаждений обеспечили в среднем по исследуемым сортам поступление валового урожая на 17,6% больше, чем при 4 летнем цикле эксплуатации плантаций и весенних сроках посадки. В то же время при весенних сроках посадки отмечалось существенное увеличение валового сбора урожая на наиболее возрастных плантациях — 3-го и 4-го годов эксплуатации. В значительной степени проявились и сортовые особенности. Наименьшим валовым сбором характеризовался сорт Крымская ранняя, который уступал сорту Десна в 2,4 раза и сорту Источник — в 2,9 раза.
При существующей в регионе технологии выращивания земляники и сортовом составе очевидна бесперспективность однолетней культуры. Валовой сбор при осенних сроках посадки (молодые насаждения и 1-го года эксплуатации) для сортов составляет 61,3-267,2 ц/га, тогда как при 2-летнем цикле эксплуатации — 143,3-534,7 ц/га. При весенних посадках валовой сбор даже при 2-летнем цикле выращивания насаждений не превышает по наиболее урожайному сорту Источник 160,1 ц/га.
Характер распределения урожайности земляники с учетом числа полей в севообороте показывает, что сроки посадки в значительной степени являются определяющими. При осенних сроках посадки наибольшая валовая урожайность отмечается при эксплуатации насаждений в течение 2 лет. Валовой сбор при 3 летнем цикле эксплуатации насаждений несколько снижался, хотя оставался достаточно высоким (табл. 5.5.4.). При весенних сроках посадки валовая урожайность, приходящаяся на поле севооборота, занятое земляникой, возрастала с продолжительностью выращивания насаждений. Достигала максимальных величин в наиболее возрастных плантациях — 4-го года эксплуатации.
Наибольшие абсолютные величины валового сбора были характерны для одного из самых урожайных сортов отечественной селекции — сорта Источник, особенно при осенних сроках посадки. При осенних сроках посадки и 3-летним цикле эксплуатации средняя урожайность, приходящаяся на поле севооборота, занятого земляникой, составила 178,2 ц/га.
Немаловажным косвенным показателем, определяющим продолжительность выращивания земляники, является урожайность, приходящаяся на поле севооборота. Существующая технология возделывания земляники на Украине исключает ведение короткоцикличной эксплуатации плодоносящих насаждений. Урожайность, приходящаяся на поле земляничного севооборота, возрастает с увеличением продолжительности ее выращивания при весенних сроках посадки для 4-летнего цикла и стабилизируется для 2-3-летнего цикла при осенних сроках посадки. То есть, различия в урожайности, приходящейся на поле земляничного севооборота, имеет ту же тенденцию, что приходящей на поле севооборота, занятое земляникой.
