Содержание к диссертации
Введение
1. Современное состояние вопроса о способах размножения смородины красной и маточных насаждениях 7
1.1 .Размножение одревесневшими черенками 7
1.2. Размножение комбинированными черенками 13
1.3.Размножение зелеными черенками 14
1.4.Маточные насаждения 22
2. Место, условия, методика и объекты исследований 32
2.1.Место проведения исследований 32
2.2 .Характеристика метеорологических условий в годы проведения исследований 32
2.3.Методика исследований 38
2.4.0бъекты исследований 42
3. Биологические особенности сортов смородины красной в маточных насаждениях 47
3.1 .Побеговосстановительная и побегопроизводительная способность 47
3.2. Продуктивность маточных кустов 52
З.З.Болезни и вредители смородины красной 56
4. Размножение смородины красной 59
4.1.Размножение одревесневшими черенками 59
4.1.1. Укореняемость одревесневших черенков и рост однолетних растений различных сортов смородины красной 59
4.1.2.Приемы подготовки черенков к посадке 63
4.1.3.Влияние длины одревесневшего черенка на укореняемость и показатели развития растений 66
4.1.4.Влиятие мульчирования почвы пленкой на укореняемость черенков и биометрические показатели саженцев 68
4.1.5.Укореняемость одревесневших черенков в пленочной теплице и рост однолетних растений 72
4.1.6. Укореняемость одревесневших черенков и выход саженцев в зависимости от места выращивания 75
4.2.Размножение смородины красной комбинированными черенками 81
4.3.Размножение смородины красной зелеными черенками 86
4.3.1.Укореняемость зеленых черенков различных сортов смородины красной 88
4.3.2.Влияние ИМК на укореняемость зеленых черенков 90
4.4.Сравнительная характеристика эффективности способов размножения смородины красной 93
5.Экономическая эффективность способов выращивания саженцев смородины красной 99
Выводы 102
Рекомендции производству 104
Список литературы
- Размножение комбинированными черенками
- .Характеристика метеорологических условий в годы проведения исследований
- Продуктивность маточных кустов
- Укореняемость одревесневших черенков и рост однолетних растений различных сортов смородины красной
Введение к работе
Смородина красная - ягодная культура, пользующаяся постоянным спросом у населения как в условиях Северо-Западного региона, так и России в целом. Среди ягодных культур ее площади занимают небольшой удельный вес, однако достоинства смородины красной делают ее важной приусадебной культурой. В отличие от других ягодных культур, кусты смородины красной долговечны, зимостойки, урожайны, слабее поражаются болезнями и вредителями.
Ягоды смородины красной обладают ценными диетическими и лечебными свойствами. Они содержат 16-22% сухих веществ, 5-11% Сахаров, 1.9-4.2% органических кислот, 26-83 мг на 100 г витамина С и 0.8-2.2% пектина (Бурмистров, 1972). Ягоды пригодны для употребления как в свежем виде так и для переработки. Высокие технологические качества ягод ставят данную культуру в один ряд с лучшими плодово-ягодными культурами технического назначения.
В настоящее время в России районировано 32 сорта красной и белой смородины. Это сорта отечественной селекции, а также интродуцированные из стран Европы. В Северо-Западном регионе России в течение длительного времени были районированы только 4 сорта - Голландская красная, Первенец, Щедрая и Ютербогская. В последние годы идет активное сортообновле-ние. В питомниках, промышленных и любительских садах появилось много новых сортов, заслуживающих ускоренного размножения и широкого внедрения. Для этой цели требуется чистосортный, оздоровленный посадочный материал.
Эффективность размножения смородины красной зависит не только от корнеобразовательной способности сорта, но в равной мере от продуктивности маточных растений. Этот показатель определяется генетическим про-
исхождением сорта, условиями выращивания и обрезки маточных растений, применяемым способом черенкования.
В связи с этими обстоятельствами возникла необходимость определить рациональные способы размножения для каждого из новых сортов смородины красной.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучить биологические особенности новых и перспективных сортов смородины красной в связи с их размножением, разработать рекомендации по более эффективным способам и приемам размножения для отдельных групп сортов в условиях данной природно-климатической зоны.
Для решения этой проблемы были поставлены следующие задачи:
выявить биологические особенности различных сортов смородины красной в маточных насаждениях;
провести сравнительную оценку способов размножения различных сортов смородины красной одревесневшими, комбинированными и зелеными черенками;
- найти приемы, способствующие повышению укореняемости одре
весневших черенков смородины красной.
Научная новизна и практическая ценность результатов исследований. В результате исследований сорта Рондом, Вишневая Виксне, Красная Андрейченко, Смольяниновская, Натали, Лакстон Перфекшен, Джонкер Ван Тете, Ред Лейк, впервые сгруппированы по характеру роста и продуктивности кустов в черенковом маточнике, а также по способности к укоренению. Выделена группа сортов, отличающихся высокой технологичностью размножения, сочетающих высокие показатели продуктивности маточника, укореняемости черенков и выхода стандартного посадочного материала.
Выявлена наибольшая эффективность использования комбинированных черенков для получения стандартного посадочного материала за 1 сезон. Установлено, что использование защищенного грунта повышает эффектив-
б ность размножения трудноукореняемых сортов. Приемами, повышающими укореняемость и развитие растений являются замачивание одревесневших черенков в воде и обработка ИМК одревесневших и зеленых черенков.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на научно-теоретической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов СПбГАУ (Санкт-Петербург, 1994, 1997, 2002 гг.)
Публикация результатов исследования. По материалам диссертации опубликованы 4 печатные работы.
Размножение комбинированными черенками
Способ размножения смородины комбинированными черенками разработан на Ленинградской плодоовощной опытной станции Г.И. Распоповой.
Для заготовки комбинированных черенков используют двухлетние ветви, которые срезают у основания маточного растения. Двухлетнюю ветвь разрезают на комбинированные черенки, то есть зеленые черенки с частью несущего их прошлогоднего прироста (Распопова, 1974). Все листья на побегах сохраняют, удаляют только нижние, если они мешают посадке. Укорачивание зеленого прироста на 1.3 - 1.2 его длины снижает приживаемость че ренков и ослабляет развитие корней, особенно у красной смородины (Распо-пова, 1984). Черенки размещают рядами поперек гряд по схеме 10x5см (Гле-бова, Надточий, 1987). Выявлено, что загущенная посадка черенков черной смородины, со схемой размножения 5x5 снижала качество саженцев. Количество саженцев первого сорта снижалось с 61.5 до 31.9% по сорту Карельская. Для того чтобы получить за один год хорошо развитый посадочный материал, пригодный для посадки на промышленную плантацию, черенки следует высаживать более разреженно, по схеме 25x10 см (Распопова, 1978).
В течение трех-четырех недель черенки обильно поливают 2-4 раза в день и больше. Вследствие ранней заготовки и посадки комбинированные черенки успевают развиваться в стандартные саженцы (Кузнецов, 1977; Белова, 1982).
На Ленинградской плодоовощной опытной станции получены хорошие результаты при размножении смородины красной комбинированными черенками. Укореняемость черенков по сортам варьировала от 67.0 до 97.0%. В то же время одревесневшие черенки большинства сортов укоренились на 20-30% и в год укоренения не дали приростов (Распопова, 1980).
Таким образом, очевидно, что применительно к смородине красной метод размножения комбинированными черенками изучен недостаточно. Важно изучить укореняемость и показатели развития растений как можно большего числа сортов и на основе новых данных наметить пути совершенствования агротехнического приема. Зеленое черенкование — один из наиболее распространенных способов вегетативного размножения растений. Зеленые черенки представляют собой годичную часть прироста с листьями, срезанную с материнского растения (Поташова, 1967; Воронина, 1872; Даньков, 1976; Тарасенко, 1991;
Мякишева, 2002). При зеленом черенковании можно получить однородный в генетическом отношении корнесобственные растения, сохраняющие хозяйственно-ценные свойства сортов (Еремеев, 1959; Кренке, 1950; Куренной, Колтунов, Черепахин, 1985; Тарасенко, 1966). Зеленое черенкование известно давно. Еще в 1888 году И.В. Мичурин (1948) применял его для размножения некоторых культур. К этому способу размножения растений обращались P.P. Шредер (1887), М.В. Рытов (1926), Н.К. Вехов (1934), Schaffer (1964), Cvora(1983).
Зеленое черенкование медленно входило в широкую практику выращивания посадочного материала. Способ этот преследовали неудачи, успех черенкования зависел от всякого рода случайностей (Вехов, 1953). Положительный сдвиг в познании теоретических основ зеленого черенкования и практического использования произошел в нашей стране в пятидесятые годы. К этому времени теоретическая сторона вопроса оказалась относительно разработанной такими учеными, как Н.П. Кренке (1950), О.А. Барановой (1951), Р.Х. Турецкой (1949, I960), А. Леопольд (1968). Интенсификации технологии зеленого черенкования способствовало и применение полиэтиленовых пленок, регуляторов роста, строительство теплиц с автоматизированным поливом (Турецкая, 1961; Тарасенко, 1966; Трушечкин, Поликарпова, 1972; Сали-хов, 1979; Ильин, 1982). В настоящее время технология зеленого черенкования отработана и обеспечивает производственное размножение многих культур в разных природных зонах (Бабаев, 1983; Иванова, 1982; Горбачева, 2000; Сорокин, 2002). Большинство специалистов-ягодоводов пришло к выводу, что единственным эффективным способом размножения является зеленое черенкование, а размножение делением куста, отводками и одревесневшими черенками следует рассматривать, как второстепенные приемы (Жолобова, 1975, 1988; Гидзюк, 1980; Плеханова, 1981, 1989, 1994; Фаустов, 1984). Основное достоинство зеленого черенкования - высокий коэффициент размножения (Кравцов, 1959; Тарасенко, 1966; Поликарпова, 1991).
.Характеристика метеорологических условий в годы проведения исследований
Экспериментальная работа проводилась в коллекционном саду кафедры плодоводства Санкт-Петербургского аграрного университета. Коллекционный сад расположен в 30 километрах к югу от города Санкт-Петербурга. Территория его входит в состав Ордовикского плато, приподнятого на 80 метров над уровнем моря и представляющего собой слабоволнистую равнину.
Почвы сада дерново-подзолистые, среднесуглинистые, с неустойчивым вводно-воздушным режимом, который зависит от количества и характера выпадающих осадков. Профиль почвы характеризуется среднемощным гумусовым горизонтом (23-2 7см) и плохо выровненной, непрочной, комковатой структурой. Пахотный горизонт имеет большую скважность 56-60%, а влагоемкость до 55%. Капиллярной влагоемкости нет, она практически равна полной влагоемкости. Водно-воздушный режим почвы крайне неустойчив и зависит от количества осадков. В сухие годы запас влаги падает на 20% ниже полной влагоемкости. Почвы на опытном участке хорошо подготовлены, плодородные. На 100 г почвы содержится 25 мг азота, 25 мг фосфора, 20 мг калия и 5.78% гумуса. Кислотность почвы 5.S.
Особенность климата Ленинградской области складывается под воздействием воздушных масс Атлантического океана и холодных ветров из района Арктики с преобладанием циклонов. Последние обуславливают сравнительно мягкую зиму с частыми оттепелями и умеренно теплое, иногда прохладное лето.
Среднемесячная и среднегодовая температура воздуха, по данным метеопункта СПбГАУ, представлена в таблице 2.1.
Как видно из таблицы 2.2., переход температуры воздуха через 0 наступает в среднем 5 апреля и длится 210-215 дней. Наступление среднесуточных температур +5С приходится в среднем на 25 апреля и продолжается до 10 октября. Продолжительность вегетационного периода составляет 168 дней, а периода активной вегетации со среднесуточной температурой воздуха выше +ЮС -120 дней. Безморозный период длится 142 дня, с 12 мая по 28 сентября. Сход снежного покрова приходится на 13 апреля, а полное оттаивание почвы на 27 апреля. Большое значение для роста и развития растений имеет их влагообеспеченность. По данным метеопункта СПбГАУ в районе коллекционного сада в среднем выпадает 638 мм осадков (таблица 2.3.).
За вегетационный период выпадает 400-453 мм осадков. Наибольшее количество осадков приходится на август (90 мм).
Характеристика метеорологических условий в период исследовательской работы (1993-1995; 1997-1999) по данным метеостанции СПбГАУ приведена в таблицах 2.4. и 2.5.
Из таблиц 2.4. и 2.5. видно, что годы проведения исследовательской работы существенно различались между собой как в режиме тепла, так и в режиме влажности.
1993 год характеризовался ранней, теплой весной. Среднемесячная температура воздуха в мае выше средней многолетней на 3.9С. Недостаток влаги проявлялся с конца апреля. Лето оказалось засушливым, выпало 54% осадков от нормы. Температура воздуха в летние месяцы почти соответствовала среднемноголетним. Весна 1994 года выдалась ранней и затяжной. Температура воздуха в апреле превысила среднемноголетнюю на 4.5С. Снег сошел в апреле.
Во второй декаде мая наступило похолодание, длившееся до конца месяца. Осадков при этом выпало на 50% больше нормы. Последний заморозок на почве был отмечен 28 мая. Теплая погода, стоявшая в начале июня, длилась недолго, и среднемесячная температура оказалась на 0,2С ниже нормы. Дневная температура была всего лишь 13.4 - 19.4С. Сумма осадков была почти в 3 раза выше среднемноголетней.
Температура июля превысила норму на 2С. Максимальная температура составила 31.6С. В первой и третьей декаде практически не было дождя, а во второй выпало несколько больше нормы. Август был жарким и сухим.
Апрель 1995 года начался с похолодания, но во второй и третьей декаде месяца температура воздуха была выше обычного. Сумма осадков в это время превышала норму. В мае сложилась похожая ситуация: первая декада -холоднее обычного, а вторая и третья - наоборот (с температурой до 28.9С). Осадков выпало больше нормы. Последний заморозок отмечался 11 мая. Температура воздуха в июне, июле была выше нормы, доходила до 28.6 -30.5С. Осадков в июне выпало на треть меньше нормы, причем большая их часть - за одни сутки. Во второй и третьей декаде июля также практически не было осадков.
Март и апрель 1997 года характеризовался довольно переменной погодой. В марте - тепло и сухо, а в апреле - резкое похолодание и частые осадки в виде мокрого снега. Прохладная погода сдерживала начало вегетации растений. В мае была довольно теплая погода, осадков на протяжении всего месяца было мало. В третьей декаде мая осадки превысили норму и составили 153% от нормы. Лето - жаркое и сухое. Температура воздуха выше средней многолетней, осадков выпало на 40% меньше нормы. При достаточной обеспеченности теплом наблюдался умеренный рост побегов на маточных кустах смородины красной.
Продуктивность маточных кустов
Важнейшим показателем биологической полноценности исходных маточных растений является их фитосанитарное состояние. Способность сорта противостоять вредителям и болезням - хозяйственно-ценный признак, и наоборот, неустойчивость сорта в этом отношении сильно снижает его хозяйственную ценность и ограничивает использование в производстве (Заец, 1981).
Болезни в значительной степени угнетают и ослабляют растения, что приводит к подмерзанию смородины даже в обычные годы ( Ильин, 1981). У поврежденных растений смородины зачастую замедляется наступление прохождения фенологических фаз развития ( Шестопал, Глушак, 1991).
Надежным средством защиты растений от грибных болезней и вредителей является подбор и размещение в насаждениях сортов с повышенной устойчивостью к вредителям и болезням (Ильин, 1981). Поэтому в задачу наших исследований входило изучить полевую устойчивость сортов смородины красной к вредителям и болезням и выявить наиболее устойчивые из них в условиях Ленинградской области.
Исследования проводили в 1997-1999гг. Оценивали сорта по степени повреждения в период максимального развития болезни и распространения вредителей. Наблюдения показали, что все изучаемые сорта в той или иной степени поражаются грибными болезнями (антракноз, септориоз) (таблица 3.7.).
Из данной таблицы видно, что поражение растений антракнозом составляет в зависимости от сорта 0.5-2.2 балла. Наибольшая степень поражения антракнозом отмечена по сортам Голландская розовая - 2.2, Натали, Джонкер Ван Тете - 2.0 балла. Относительная устойчивость к антракнозу выявлена у сорта Смольяниновская, Голландская красная - 0.5, Рондом - 0.7 балла. Степень поражения растений септориозом варьирует в зависимости от сорта от 0.3 до 2.4 балла. Сорта Ред Лейк, Рондом, Лакстон Перфектен меньше других поражаются септориозом ( 0.3 - 0.4 балла). Наибольшая степень отмечена у сортов Натали - 2.4 балла, Смольяниновская - 1.0 балла, Вишневая Виксне - 0.9 балла.
Распространение галловой тли отмечено на 4 сортах - Голландской красной, Вишневой Виксне, Джонкер Ван Тете, Натали. Наибольшая степень поражения у сорта Вишневая Виксне - 1.0 балла, у остальных сортов данный показатель составил - 0.2 - 0.3 балла.
Таким образом, в условиях Ленинградской области наиболее устойчивыми к антракнозу являются сорта - Смольяниновская, Голландская красная, Рондом, а к септориозу - Ред Лейк, Рондом, Лакстон Перфекшен. На сорте Вишневая Виксне отмечено наибольшее распространение галловой тли.
Регенерационная способность смородины красной образовывать новую надземную часть и корневую систему на отделенных от материнского растения черенках - дает возможность легко и просто размножать эту культуру. При размножении черенками растения получаются более однородными по силе развития (Мосолова, 1970; Ермаков, 1975; Колесников, 1979).
Существующая технология выращивания саженцев смородины способом укоренения одревесневших черенков позволяет совершенствовать ее элементы: подготовку черенков, использование черенков различной длины, применение защищенного грунта и мульчирующих материалов.
За последние десять лет сортимент смородины красной сильно обновился. В связи с этим возникла необходимость оценить способность новых и перспективных сортов смородины красной к укоренению одревесневшими черенками и показатели развития растений. С точки зрения интенсификации размножения было важно определить перспективы получения стандартных саженцев за один вегетационный период.
Укореняемость одревесневших черенков и рост однолетних растений различных сортов смородины красной
Данные таблицы показывают, что укореняемость одревесневших черенков черенков в теплице по сортам варьирует от 51.6% у сорта Голландская красная до 86.2% у сорта Джонкер Ван Тете. Высокий процент укоренения показали сорта Джонкер Ван Тете - 86.2%, Красная Андрейченко - 84.9%, Лакстон Перфекшен - 81.0%. Укореняемость сортов Натали, Ред Лейк, Смольяниновская составила свыше 70%, что соответственно от 20.2 до 27.0% выше показателей сорта контроля - Голландская красная (51.6%). Самые низкие показатели укореняемости у сортов Голландская розовая - 52.0, Вишневая Виксне - 54.7, Рондом - 56.4%, что соответственно незначительно выше показателей сорта-контроля на 0.4; 3.1; 4.8%.
Оценивая показатели роста однолетних растений, выращенных в теплице, следует отметить, что высота саженцев и длина корней изменяются в разрезе сортов. Интенсивным ростом побегов и наиболее развитой корневой системой характеризовались сорта: Джонкер Ван Тете, Красная Андрейченко, Лакстон Перфекшен, Ред Лейк. Высота саженцев данных сортов изменялась в пределах от 70 до 88.4 см, а длина корней от 22 см до 27.5 см. Умеренным ростом надземной части побегов и хорошо развитой корневой системой выделялись сорта: Смольяниновская, Натали, Рачновская, Константиновская. Длина надземной части данных сортов достигала более 50 см, а длина корней более 20 см. Сорта Голландская красная, Голландская розовая, Рондом имели длину корней - от 17 до 21.5 см, а высоту растений в пределах 41 - 46 см (рис.4.2).
Средний выход стандартных саженцев по сортам изменялся от 55.4% до 90%. Самый высокий выход имели сорта Джонкер Ван Тете - 90%, Красная Андрейченко - 88.3%), Лакстон Перфекшен - 84.0%), Смольяниновская -80.0%; Ред Лейк - 78.0%. Низкий показатель по выходу стандартных однолетних растений имел сорт Голландская розовая - 55.4%, у остальных сортов данный показатель изменялся от 62.2 до 69.3%. Средний выход стандартных однолетних растений составил 72.4%.
При размножении смородины красной одревесневшими черенками в различных условиях наиболее высокая укореняемость черенков обеспечива ется при высадке их в теплицу и на гряды, мульчированные прозрачной полиэтиленовой пленкой, по сравнению с высадкой их в открытый грунт (таблица 4.11, рис.4.3). При размножении смородины, одревесневшими черенками в открытом грунте, укореняемость черенков составила - 44.6%, с колебаниями по сортам от 29 до 65.4%о. Применение прозрачной полиэтиленовой пленки в качестве мульчирующего материала позволило увеличить укореняемость одревесневших черенков до 64.0%, с колебаниями по сортам от 38.6 до 87.1%, что от 6 до 73% выше показателей по отношению к контролю.
Использование теплицы для укоренения одревесневших черенков оказалось наиболее результативным. Укореняемость черенков по сортам составила 68.7%, с колебаниями в сортовом разрезе от 51.6 до 86.2% или от 31.0 до 94.0% выше показателей по отношению к контролю.
Легкоукореняемые сорта Джонкер Ван Тете, Лакстон Перфектен, Красная Андрейченко имели самые высокие показатели укореняемости черенков в открытом грунте, в теплице и по пленке. Однако, следует отметить что в условиях защищенного грунта укореняемость черенков легкоукореняе-мых сортов по отношению к контролю составила - 31-34%, а черенков труд-ноукореняемых (Голландская красная, Голландская розовая, Вишневая Виксне, Рондом) сортов - 42-94%. Следовательно, использование защищенного грунта более результативно для укоренения черенков трудноукореняе-мых сортов, что позволяет рекомендовать его в первую очередь для выращивания саженцев трудноукореняемых сортов смородины красной.
Условия выращивания саженцев оказали влияние не только на укореняемость черенков, но и на выход стандартных однолетних растений (таблица 4.12., рис. 4.4.).
Как показывают данные таблицы 4.12, у всех испытанных сортов выход стандартных однолетних растений существенно увеличился при выращивании саженцев в теплице и при использовании пленки в качестве мульчи, по сравнению с открытым грунтом. Выход стандартных однолетних саженцев составил: в защищенном грунте - 72.4% с колебаниями по сортам от 55.4 до 90.0%), при мульчировании пленкой - 57.7% с колебаниями по сортам от 34.9 до 82.6%), в открытом грунте - 36.7% с колебаниями по сортам от 17.8 до 60.2%). Выход стандартных однолетних саженцев увеличился в сортовом разрезе: по пленке в 1.2-2.5 раза, в теплице в 1.3-3.3 раза (рис. 4.4).
Таким образом, при использовании защищенного грунта для выращивания саженцев из одревесневших черенков получены максимальные показатели укореняемости черенков и выхода стандартных однолетних саженцев. Применение защищенного грунта позволяет получить более 70.0% стандартных однолеток за один вегетационный период.
На основании проведенных многочисленных опытов по размножению смородины красной способом укоренения одревесневших черенков, установлено, что укореняемость в открытом грунте по сортам колеблется от 29.0 до 65.4%о и составляет в среднем 44.6%. Выход стандартных однолетних растений при выращивании в открытом грунте составил 36.1% с колебаниями по сортам от 17.8 до 60.2% .
Простой агротехнический прием - оводнение одревесневших черенков перед посадкой, увеличивал в зависимости от сорта укореняемость черенков на 12-16% и выход стандартных саженцев на 23-59%.
Обработка одревесневших черенков раствором ИМК перед посадкой не повысила их укореняемость, но способствовала усиленному росту растений. В результате выход стандартных однолетних саженцев увеличился по отношению к контролю на 14-27%).
