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



расширенный поиск

Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Абильфазова Юлия Сулевна

Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.)
<
Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.)
>

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

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

Абильфазова Юлия Сулевна. Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.) : диссертация ... кандидата биологических наук : 06.01.07.- Сочи, 2006.- 148 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-3/693

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Современное состояние вопроса 6

1.1. Народнохозяйственное значение цитрусовых культур 6

1.2. Значение и роль микроэлементов для цитрусовых 9

Глава 2. Объекты, условия постановки опытов и методы исследования 14

2.1. Условия постановки опытов 14

2.1.1. Агроклиматические и погодные условия 20

2.2. Объекты и методы исследований 35

ГЛАВА 3. Влияние внесения микроэлементов на содержание их в растениях мандарина 38

3.1. Химический состав листьев 38

3.2. Содержание микроэлементов в мякоти и кожуре 45

ГЛАВА 4. Микроэлементы и физиолого-биохимические показатели изучаемых растений 50

4.1. Водный режим 50

4.2. Активность каталазы 62

4.3 . Содержание пигментов в листьях , 68

4.4. Толщина листовой пластинки 73

ГЛАВА 5. Вегетативные и генеративные изменения мандарина при применении микроэлементов ... 78

5.1. Ростовые процессы 78

5.2. Генеративные процессы 87

5.3. Биохимические показатели качества плодов 95

5.4. Механический состав плодов 108

5.5. Продуктивность мандарина П2

Выводы 118

Рекомендации производству 121

Литература

Введение к работе

Актуальность. Дальнейшему увеличению производства цитрусовых
плодов в курортной зоне субтропиков России отводится особое место. Для
этого необходима рационализация системы, как макро- так и

микроудобрений с учетом агрохимических свойств почв изучаемого региона [94, 95, 100]. Получение высоких урожаев цитрусовых плодов на сравнительно кислых малоплодородных почвах, как утверждает Гамкрелидзе И.Д. [44], зависит от комплекса агротехнических мероприятий, в

значительной мерс, от правильной системы применения удобрений.

Учитывая высокую влажность субтропической зоны Краснодарского

края, изучение удобрений, содержащих микроэлементы, имеет большое значение, поскольку цитрусовые культуры обильно удобряются минеральными удобрениями. С увеличением урожайности выносится огромное количество микроэлементов из почвы, что впоследствии приводит к её подкислению и вымыванию обменных оснований (Са, Mg), а это в свою очередь, еще больше увеличивает значение этих микроэлементов в питании растений [116, 118]. Так, изучение роли микроэлементов в азотном обмене растений позволило разработать метод оптимизации питания растений с применением микроудобрений, и принять меры по борьбе с некоторыми заболеваниями растений, в основе которых лежит недостаток того или иного микроэлемента. Несмотря на это, изучение влияния микроэлементов на содержание их в растениях мандарина, механизм действия этих элементов на физиолого-биохимические процессы с тем, чтобы установить эффективность микроудобрений на цитрусовых культурах, ранее не проводилось.

Кроме того, велика и вероятность накопления элементов-

t загрязнителей, поэтому исследования по изучению влияния микроэлементов

(Zn, Си - тяжелые металлы) на растения мандарина в почвенно-

«

климатических условиях Черноморского побережья Краснодарского края, являются акгуальными.

Цели и задачи исследований. Целью нашей работы являлось
установление влияния внекорневых подкормок микроэлементами на
^ физиолого-биохимические процессы растений мандарина и па основе этого

разработка рекомендации по обработке В, Mn, Zn, Си для повышения устойчивости растений к стрессовым воздействиям с целью повышения урожайности и улучшения качества продукции.

В соответствии с целью исследований поставлены следующие задачи -изучить влияние микроэлементов на:

химический состав листьев;

микроэлементный состав плодов;

- водный режим (водоудерживающая способность листьев,
относительная тургесцентность и водный дефицит);

активность фермента каталазы;

пигментный состав листьев;

толщину листовой пластинки;

структурированность тканей листа;

ростовые и генеративные процессы;

биохимический, механический состав и органолептическую оценку качества плодов;

продуктивность растений мандарина.

Научная новизна. Впервые в лимитирующих климатических условиях
субтропической зоны Черноморского побережья России выявлено действие
внекорневых подкормок микроэлементами Си, Mn, Zn и В на накопление их
в листьях и плодах мандарина сорта Миягава-Васэ; установлено влияние
^ этих элементов на адаптивную способность растений к стрессовым

воздействиям; изучено состояние водного дефицита и отмечена тесная коррелятивная связь между микроэлементами и водообеспеченностыо,

толщиной листа и структурированностью, активностью фермента каталазы; накоплением пигментов, изменением биоморфологических показателей листа; установлена коррелятивная зависимость между микроэлементами и снижением опадения завязи; показано действие элементов на особенности роста побегов и плодоношение карликового мандарина.

Практическая значимость. На основе проведенных исследований разработаны рекомендации по внекорневой обработке карликового мандарина бором, марганцем, цинком и медью для усиления адаптивной приспособленности растений к стресс-факторам, а также повышения урожайности и улучшения качества продукции.

Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации доложены на ежегодных отчетных заседаниях Ученых Советов ГНУ ВНИИЦиСК (1998-2002гг), Всероссийских и Международных НПК, совещаниях по субтропическому хозяйству и плодоводству(Москва-Пущино, Пенза, Мичуринск, Краснодар, Ульяновск, Сочи), КубГАУ (Краснодар).

Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 12 работ, 2 - в печати и выдан патент на изобретение №2225691 от 05.04.2002г.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 148 страницах машинописного текста, состоит из введения, экспериментальной части, выводов, рекомендации производству, списка литературы, включающего 187 источников, в том числе 20 на иностранных языках, содержит 18 таблиц, 41 рисунок, 8 приложений.

Личный вклад автора. Все полевые и лабораторные исследования выполнены лично автором.

Особую благодарность в подготовке диссертации выражаю консультанту доктору сельскохозяйственных наук Горшкову Вячеславу Михайловичу, а также дирекции института и всем коллегам, помогавшим в проведении настоящей работы.

Значение и роль микроэлементов для цитрусовых

Микроэлементы являются важными микрокомпонентами питания любого растения, в том числе и мандаринового дерева. Как известно, они участвуют прямо или косвенно в важнейших процессах метаболизма растений и оптимальные уровни концентрации микроэлементов, в частности, щ бора, марганца, цинка и меди, способны стабилизировать и определить интенсивность физиологических и биохимических процессов, повышать устойчивость растений к неблагоприятным факторам внешней среды [130, 158, 168]. Микроэлементы, значительно улучшают процесс плодоношения растений мандарина, благодаря чему снижается опадение завязей, повышается продуктивность и качество плодов [106, 136].

Бор играет важную роль в питании растений. Количество бора в растениях колеблется от 2 до 35 мг/кг сухого вещества [75]. Абсолютное содержание его в растениях с возрастом увеличивается, а относительное, наоборот, падает, хотя остается достаточно высоким до конца вегетации [161]. Эффективность борных удобрений установлена многими опытами, проведенными с сельскохозяйственными культурами, и они широко внедряются в практику [75, 78, 175]. Было установлено, что в мезофилле клеток листьев растений, получавших бор, наблюдается нормальная структура хлоропластов [139]. При недостатке бора происходит разрушение их структуры, исчезают межгранные ламеллы, уменьшается количество и высота дисков в гранах [114]. Установлено, что бор способствует усилению образования ассимилятов, повышает энергию фотосинтез. Наряду с этим, значительно увеличивается содержание аминокислот и уменьшается количество органических кислот [76]. Активное участие принимает бор в углеводном и белковом обмене растений, в процессах оплодотворения [17, 83] и формирования репродуктивных органов у них, способствует повышению устойчивости растений к некоторым бактериальным болезням. По данным Школьника МЛ. [163], бор повышает засухоустойчивость и жаростойкость растений. При нарушении условий питания бором отмечены изменения в водообмене, поглощении воды и транспирации [157]. В настоящее время твердо установлена необходимость бора, как микроэлемента для растений. Его невозможно заменить другими элементами питания. Причем, недостаток бора ведет не только к понижению урожая сельскохозяйственных культур, но и к ухудшению качества продукции.

Марганец. Одной из существенных особенностей влияния марганца на метаболизм растений является его непосредственное участие в фотосинтезе [161, 164]. Известны данные о роли этого элемента в структурной и функциональной организации ДНК, а также, показано значение его для функционирования фотосистемы II, путем участия его в биосинтезе фотосинтетических мембран. При дефиците марганца происходит изменение в микро- и макроструктурах хлоропластов, в содержании хлорофилла и белкового азота пластид [19, 35]. Сотрудниками отдела физиологии растений АН Украины было установлено, что хлоропласта являются своеобразным депо, в котором аккумулируется значительное количество марганца. Поступление марганца в растения из почвы зависит от биологических особенностей самого растения, содержания подвижных форм его в почве, кислотности почвы, видов применяемых удобрений. Чем выше кислотность, тем большие количества почвенных соединений марганца переходят в активное состояние, за чем следует большее поступление его в растения.

Внесение марганца приводит к усилению интенсивности фотосинтеза [33]. Кроме того, марганец способствует ускорению процессов роста и развития плодовых культур, накоплению и передвижению ассимилятов, увеличению количества устьиц [34]. Физиологическая роль марганца, как активатора, определяется в значительной степени его участием в окислительной деятельности ферментов.

Длительное марганцевое голодание растений ведет к резкому торможению процессов роста [114]. При низкой температуре и высокой влажности у растений обостряется марганцевая недостаточность, при этом в растениях накапливается избыток железа, который вызывает хлороз [17,113].

Несмотря на большое количество данных, устанавливающих разностороннее участие марганца в обмене растительной клетки, до сих пор мало известен механизм действия этого элемента.

Цинк можно отнести к элементам, необходимость которых совершенно четко показана. Многими исследователями отмечено угнетение роста растений, выраженных в условиях цинковой недостаточности, которая связана с ослаблением процессов биосинтеза индолышх соединений и накоплением ингибиторов роста [116, 133]. По мнению других авторов, задержка роста растений при недостатке цинка обусловлена нарушением в обмене регуляторов роста [П4].

Агроклиматические и погодные условия

Субтропический район Черноморского побережья Краснодарского края является самой северной границей возделывания цитрусовых культур в открытом грунте. Он начинается от южной границы Туапсинского района на севере до государственной границы с Абхазией (р. Псоу) на юге. Побережье по природным признакам разделяется на две контрастные части: горную и предгорную [41, 137, 138].

Влажный и сравнительно теплый климат этой зоны обусловлен наличием высокогорных хребтов, достигающих в районе Сочи 3000 — 3500 м, играющих роль барьера для проникновения холодных ветров. Одновременно они задерживают на побережье тепло и влагу, создавая высокую влажность воздуха и обилие осадков. Среднегодовая температура воздуха в изучаемой зоне Черноморского побережья составляет +13,3, +14,1, сумма осадков -1405 - 1649мм на побережье и 1795 - 3242мм в горах. Не менее важным условием для растений мандарина является относительная влажность воздуха (74%), чем выше ее уровень, тем больше продуктивность растений. Это отмечено многими исследователями, занимающимися этой культурой [61, 107]. Зона низких морских температур (60 - 100м над уровнем моря) характеризуется морским теплым и влажным климатом, благоприятным для произрастания субтропических плодовых и технических культур (цитрусовых, чая, лавра благородного, фундука и др.).

Для производства товарной продукции цитрусовых представляет интерес прибрежная зона, которая характеризуется мягкой и теплой зимой (при средней температуре января +6), а летом сравнительно частыми и продолжительными засухами (сумма активных температур свыше 4500), затяжной холодной весной и продолжительной теплой осенью.

Почвенный покров в связи с природными условиями весьма разнообразен: горно-луговые, дерново-карбонатные и дерново-глеевые, бурые лесные, коричневые, лугово-лесные серые, желтоземы, подзолисто-бурые и субтропические подзолистые, аллювиальные.

Радиационный режим в субтропической зоне характеризуется обилием солнечного света. По данным Горшкова В.М. [49], годовая суммарная радиация составляет 117 ккал/см2 и высокая напряженность радиации (16 -18 ккал/см2 в месяц) наблюдаемая летом, мало, чем отличается от напряженности в тропиках.

Продолжительность солнечного сияния уменьшается с увеличением высоты и удалением от берега моря почти на 500 часов (2330 в Туапсе, 1777 - в Красной Поляне). На Черноморском побережье солнечное сияние в наиболее теплые периоды составляет 1534 часа (65% от годовой нормы).

На территории Краснодарского края самым холодным месяцем является январь. Однако отрицательные среднемесячные температуры здесь бывают редко. Март может быть такой же холодный, как январь, а в третьей декаде октября возможны дни с температурой + 30, где функцию термостата выполняет море. Одно из важных условий для культуры мандарина является повторяемость температурных минимумов и их продолжительность. Сравнительно суровые зимы на Черноморском побережье Краснодарского края повторяются в среднем каждые 12 — 15 лет. По данным [61, 107, 144, 145] в Сочи довольно редки зимы со снежным покровом, он маломощный и держится в среднем 8—10 дней в году.

Вегетационный период составляет 185 - 200 дней, сумма температур 3000 - 3300. В засушливый период максимальные суточные температуры в почве в горизонте 20см достигают 32 , тогда как на поверхности почвы температура достигает 61. При этом наблюдается приостановка роста мандариновых деревьев, их подвядание и усыхание. Оптимальной температурой для успешного роста побегов является 21 — 25 .

Из всех субтропических культур мандарины являются растениями, предъявляющими особые требования к влаге во все месяцы вегетации. Для их нормального роста и развития сумма осадков за период вегетации должна составлять не менее 800мм. Принято считать, что субтропики Краснодарского края обеспечены осадками. В то время как в период вегетации здесь нередко наблюдаются снижение запасов влаги в почве ниже 30мм продолжительностью от одного месяца до трех, оказывающие угнетающее влияние на растения. Так, в 1998году засушливый период продолжался в условиях Сочи около трех месяцев (с июня по август выпало в среднем около 22,8мм осадков), что приводило к преждевременному прекращению вегетационной деятельности растений.

Агроклиматическая характеристика условий 1998 - 2002гг. была составлена по данным Сочинской метеорологической станции.

Первый 1998 год характеризовался мягкой и влажной зимой, ранней и теплой весной, засушливым, жарким летом и сухой, теплой осенью, Средняя годовая температура составляла 14,9 , что на 0,8 выше многолетней. Годовой ход среднемесячных температур превышал на 0,3 - 3,3 соответствующие многолетние показатели (рис. 6). Максимальная температура была отмечена в августе и составляла 33 , минимальная - 4,4 — в феврале. Среднегодовая относительная влажность составляла - 74%.

Содержание микроэлементов в мякоти и кожуре

Одной из основных задач в области изучения микроэлементов является определение наиболее оптимального их количества в растительной пище человека и разработка мероприятий, обеспечивающих наибольшую полноценность растительной продукции по содержанию микроэлементов [165]. Биологическая роль микроэлементов и их содержание в плодах столь важно, что впервые в задачу наших исследований входило изучение микроэлементного состава плодов мандарина сорта Миягава - Васэ, зависимости его от почвенно-климатических условий Черноморского побережья Краснодарского края, определение концентрации их в мякоти и кожуре.

Содержание тех или иных микроэлементов в плодах определяет качество продукции, и поэтому особый интерес представляют такие жизненно важные и необходимые микроэлементы, как марганец, цинк, медь, бор.

Источников, освещающих влияние микроэлементов на обмен веществ, формирование качественных плодов и продуктивность цитрусовых растений, очень мало [136]. Публикуемые работы касаются в основном плодовых культур. Так, в работе Шурубы Г.А. [165] показано влияние внекорневых подкормок микроэлементами на поглощение и распределение их в плодах яблони. Он утверждает, что подкормка, каким - либо одним микроэлементом вызывает изменение не только количества данного элемента в органах яблони, включая генеративные, но и влияет на количественное соотношение остальных микроэлементов.

Из литературных источников известно, что кожура плодов мандарина по отношению к другим плодовым культурам более плотная и богата микроэлементами [186]. Это было подтверждено и нашими данными, полученными в лаборатории физиологии и биохимии растений ГНУ ВНИИЦиСК (табл.4) [3]. Внекорневые обработки растений мандарина микроэлементами неадекватно повлияли на содержание и накопление испытуемых элементов, как в мякоти, так и в кожуре, при этом, не превышая предельно допустимые значения, особенно для Си и 2п [135].

Полученные данные по мякоти, свидетельствуют о том, что внесение борной кислоты способствовало накоплению железа плодами, достигнув 30мг/кг, что на 4,7мг/кг превышало контрольный вариант. При этом, не повышая количество бора, марганца и не превышая ПДК для цинка и меди в мякоти плодов мандарина. Обработка сернокислым марганцем приводила к достоверному увеличению количества бора и марганца на 1,7мг/кг и Змг/кг, соответственно, и снижению меди и цинка. Следовательно, от перечисленных элементов, внесенных через лист, во многом зависит уровень регулирования по накоплению марганца в мякоти.

Проявление угнетающего действия сернокислого цинка при накоплении и поглощении меди и железа, по всей видимости, заключалось в антагонизме цинка и меди, а также цинка и железа (табл. 5). Установлено, что цинк сильнее, чем медь и марганец, может препятствовать поглощению железа [72]. При этом, присутствуют два механизма взаимодействия: конкуренция между Zn + и Fe + при поглощении и препятствие хелатообразованию и переносе железа из корней в верхние части растений, а, следовательно, и в плоды. Наши данные показали, что на накопление цинка в плодах мандарина оказали заметное влияние такие микроэлементы, как: цинк и медь. Именно эти элементы принимали активное участие в накоплении и снижении сульфата цинка. Отмечено угнетающее влияние меди на поглощение и накопление железа плодами мандарина. При этом содержание железа в мякоти мандарина, снижалось до 18,0 мг/кг, что на 29% ниже контроля (25,3 мг/кг).

Полученные результаты свидетельствует о том, что микроэлементы, внесенные внекорневым путем, не оказали существенного влияния на накопление меди и цинка, что немаловажно, так как указанные элементы относятся к группе тяжелых металлов.

Регрессионный и корреляционный анализ показал наличие зависимости между внесенными микроэлементами и накоплением их в кожуре плодов мандарина. Так, на накопление цинка существенно повлияли обработки марганцем, цинком и медью: Zn = 6, 16 + l,35Mn + 5,54Zn + 5,40Cu; R = О, 98; R2 = О, 97 на накопление марганца - внесение самого марганца: Мп = 1, 23 + 1,14Мп; R = 0, 96: R2 = 0, 92 на количественное содержание меди - внесение меди и цинка: Си = 13,04 - 3,08Zn; R = 0,54; R2 = 0,29 степень воздействия испытуемых элементов меди, цинка и марганца на накопление железа в кожуре была отрицательной: Fe = 0, 32 - 0,52Си - 0,89Zn - 0,92Mn; R = 0, 56; R2 = 0, 31, полученная закономерность указывает на то, что содержание и накопление железа во многом зависит от внесенных внекорневым способом меди, цинка и марганца.

Из наших данных по мякоти и кожуре следует, что биогенные микроэлементы, внесенные внекорневым путем, способствовали в основном, практичному регулированию поглощения и накопления их плодами мандарина. Подкормка растений бором, марганцем и цинком приводила к снижению количества бора в мякоти почти в 2,3 раза по отношению к кожуре, что немаловажно. По накоплению марганца в мякоти и кожуре, наблюдалось значительное увеличение в 1,5 раза количества самого элемента марганца в кожуре, нежели в мякоти. Внесение микроэлементов приводило к незначительному увеличению самого элемента цинка, как в мякоти, так и в кожуре, за исключением варианта с марганцем, где количество накопившегося цинка в мякоти достигало 1,93 мг/кг. В варианте с внесением бора, отмечено увеличение количества железа в мякоти и снижение его в кожуре. Угнетающее влияние всех испытуемых элементов на накопление меди выражено в снижении её количества в 2,2 - 2,8 раза, именно в плодах мандарина, а в кожуре - в 1,5 раза.

Из изложенного следует, что внекорневая обработка растений, явилась важным способом обогащения плодов мандарина бором, марганцем, цинком и медью. При этом изучаемые элементы усиливали интенсивность поглощения и накопления плодами мандарина определенными микроэлементами, но степень этого воздействия была различной. Это, в свою очередь, зависело от избирательной способности растений мандарина к поглощению наиболее необходимых элементов питания, воздействия между отдельными элементами и содержания их в плодах. Так, обработка бором, марганцем и цинком снижала количественное содержание бора в мякоти почти в 2,3 раза по отношению к кожуре. Подкормка растений мандарина бором, медью и цинком приводила к увеличению количества цинка, как в мякоти, так и в кожуре, за исключением варианта с марганцем. Внесение марганца незначительно повышало содержание самого элемента в мякоти, а в кожуре почти в 1,5 раза. Внесение бора значительно увеличивало количество железа в мякоти, а в кожуре снижало в 2,5 раза. Микроэлементы не повлияли на накопление меди и цинка в плодах мандарина.

Содержание пигментов в листьях

Из выращиваемых цитрусовых культур на Черноморском побережье наиболее морозоустойчивым и высокоурожайным является мандарин. Мандарины в основном плодоносят на августовском приросте прошлого года, поэтому для ежегодного и регулярного плодоношения необходимо поддерживать крону растений в определенном соотношении репродуктивных и вегетативных побегов. Это значит, что вместе с плодоношением должно продолжаться формирование плодоносящих побегов будущего года. Обильное плодоношение может привести к истощению растений при недостаточно высокой агротехнике, поэтому на следующий год может снизиться продуктивность [88, 89, 90]. В случае преобладания репродуктивных процессов, происходит подавление интенсивности роста побегов в кроне, что в свою очередь, вызывает уменьшение урожая последующего года. Основные причины периодичности плодоношения цитрусовых культур, связаны с внешней средой, биологическими и физиологическими особенностями растений. В субтропической зоне вследствие периодического падения абсолютного минимума температуры ниже 0 повреждаются цитрусовые [61]. Вымерзание листьев и одно -двулетних приростов мандарина происходит именно при 6 — 9. Повреждение листьев цитрусовых приводит к неурожаю па 1 год, а повреждение одно - двулетних приростов на 2 года. То есть, отрицательный фактор (холодная зима) пагубно влияет на способность плодоношения цитрусовых культур. Одна из причин периодичности плодоношения может быть связана с особенностями прохождения ростовых и генеративных процессов.

По данным Карапаской К.П. [73] внесение микроэлементов в почву отдельно на фоне NPK (по90 кг/га д.в. бора и марганца - по 4 - 5 кг/га д.в., цинк -2-3 кг/га д.в.) действительно привело к увеличению продуктивности винограда. Прибавка урожая за два года исследований с контролем -33,8ц/га, цинком - 76,01ц/га. Но внесение указанных элементов в таких дозах может вызвать токсичность растений.

Нашими исследованиями (1998 - 2002гг.) по влиянию растворов сернокислых солей марганца, цинка, меди и борной кислоты на урожайность растений карликового мандарина (рис.41), была установлена высокая коррелятивная зависимость продуктивности не только от внесенных внекорневым способом микроэлементов, ростовых процессов, но и от погодных и почвенных условий [1, 43 123]. Так, в 1998году на вариантах с опрыскиванием опытных кустов сернокислым марганцем и борной кислотой урожай плодов достигал до 90ц/га и 100 ц/га, превышая при этом контроль на 63,6% и 81,8%, соответственно. По нашему мнению, такие значимые прибавки были вызваны, не только действием элементов бора и марганца, но и крайне низким плодоношением в 1997 году из-за значительного подмерзания деревьев мандарина в зиму 1996 - 1997 гг.

В то же время, отмечено снижение урожая на варианте с внесением цинка, который составил 50 ц/га. В 1999 году получена существенная прибавка урожая только на варианте с внесением борной кислоты, которая составила 43ц/га, что на 22,6% превышала контроль. Значимого влияния марганца, цинка и меди на урожай плодов не проявилось.

В 2000 году проявилась свойственная цитрусовым растениям периодичность, в связи с чем, была отмечена низкая продуктивность на всех вариантах опыта. Вместе с тем, снижение урожая отмечено на вариантах с внесением цинка и марганца в 2,1 и 2,4 раза в сравнении с контролем, что обусловлено по нашему мнению, сравнительно высокой нагрузкой деревьев плодами и меньшей степенью устойчивости растений данных вариантов к стресс-факторам (засуха).

Превышение урожая на 25,6% отмечено в варианте с медью, а внесение бора не показало достоверных различий в сравнении с контролем.

Урожай плодов 2001 года по вариантам опыта находился в пределах от 153 ц/га до 338 ц/га. Наиболее высокая продуктивность получена в варианте с подкормкой бором, где урожай превышал контроль в 1,8 раза. Влияния марганца и цинка на урожай плодов было не существенным. В то же время, достоверное снижение урожая на 16,4% или на 30 ц/га наблюдалось на варианте с обработкой медью, которое видимо, связано с повышенным содержанием меди в листьях мандарина и сравнительно большей нагрузкой деревьев плодами в предыдущем году (рис. 41).

В 2002 году был получен рекордный урожай плодов мандарина, который в целом по опыту превысил в 1,9 - 3,3 раза уровень предыдущего года и в среднем составлял 480 - 560ц/га. При этом подтвердилась тенденция высокой отзывчивости растений мандарина на внесение бора внекорневым путем, где урожай на 40% превышал контроль. Также существенная прибавка урожая на 12,3% получена при подкормке деревьев цинком.

Похожие диссертации на Влияние микроэлементов на физиолого-биохимические процессы растений мандарина (Citrus unshiu Marc.)