Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Краткая история развития культуры мандарина 7
Глава 2. Биологические особенности мандарина Уншиу . 20
2.1. Ботаническая характеристика мандарина 20
2.2. Биология растений мандарина Уншиу и их требования к условиям произрастания . 23
2.3. Почвенно-климатическая характеристика Абхазии 33
Глава 3. Цель, объект и методика исследования . 42
Глава 4. Результаты исследования формового разнообразия мандарина 48
4.1. Соотношение форм 48
4.2. Количество репродуктантов 49
4.3. Морфологическая характеристика 58
4.4. Фенологические наблвдения 61
Глава 5. Результаты изучения основных хозяйственно ценных признаков 76
5.1. Урожайность 76
5.2. Размеры и качество плодов 84
5.3. Скороспелость 94
5.4. Морозостойкость 95
Глава 6. Биоморфологическая и хозяйственная характеристика некоторых новых форм мандарина первой группы 96
6.1. Типичные формы 96
6.2. Положительные формы 103
6.3. Отрицательные формы 107
Глава 7. Биоморфологическая и хозяйственная характеристика некоторых новых форм мандарина второй группы 131
7.1. Типичные формы 131
7.2. Положительные формы 137
7.3. Отрицательные формы 140
Глава 8. Экономическая эффективность внедрения в производство лучших форм мандарина 152
Выводы 158
Рекомендации производству 160
Использованная литература 161
- Биология растений мандарина Уншиу и их требования к условиям произрастания
- Морфологическая характеристика
- Размеры и качество плодов
- Положительные формы
Введение к работе
Выдвигая широкую и многостороннюю программу социального развития и повышения благосостояния народа, ХШ съезд КПСС поставил задачу улучшить снабжение населения страны продуктами питания.
Майский (1982 г.) Пленум Ш КПСС одобрил Продовольственную программу СССР, где ставится задача наряду с обеспечением основными продуктами питания довести среднегодовое производство плодов и ягод к 1990 г. до 14-15 млн. тонн, в том числе цитрусовых до 500 тыс. тонн, против производимых в настоящее время в Грузии 250-300 тыс. тонн в год.
Цитрусоводство, как и чаеводство, является весьма рентабельной отраслью сельского хозяйства в советских субтропиках. Под цитрусовыми культурами в настоящее время занято свыше 20 тыс. га. Несмотря на ежегодное увеличение производства плодов цитрусовых, потребности в них значительно выше, вследствие чего плоды частично приходится завозить из-за рубежа (В*Е.Джакели, 1970).
Следовательно, обеспечение потребностей советских людей в плодах цитрусовых следует считать важной государственной задачей. Поэтому вопросы дальнейшего развития цитрусоводства в стране и, в частности, в Грузинской ССР постоянно находятся в центре внимания партии и правительства. Свидетельством этой неустанной заботы является постановление Щ КПСС и Совета Министров СССР от 27 сентября 1979 года "О мерах по увеличению производства южных и субтропических культур и дальнейшему ускоренному развитию сельского хозяйства в Грузинской ССР". Постановлением предусматривается дальнейшее развитие
цитрусоводства и удовлетворение все более растущих потребностей населения нашей страны в плодах цитрусовых. С этой целью в конце 1990 года предусмотрено довести площадь цитрусовых садов до 31 тыс. га. Главнейшим резервом увеличения площадей под этими ценными субтропическими культурами в Грузии являются осушенные земли Колхидской низменности. Определенные возможности для расширения насаждений под цитрусовыми имеются также в некоторых районах Азербайджана и Краснодарского края, где однако холоднее, чем в пригодных для возделывания цитрусовых районах Западной Грузии.
Среди цитрусовых культур, возделываемых в субтропиках СССР, наиболее доходной и распространенной, благодаря высокой морозоустойчивости, раннеспелости и иммунности к болезням, является мандарин Уншиу. Помимо высоких вкусовых достоинств, плоды мандарина являются исключительно ценным пищевым и диетическим продуктом.
При соответствующем уходе полновозрастные мандариновые деревья дают до 200-300 кг плодов. Вместе с тем, наряду с указанными положительными с хозяйственной и потребительской точек зрения свойствами для мандарина характерен и ряд таких нежелательных признаков, как периодичность плодоношения, различные размеры плодов, низкие биохимические показатели и др. Такая пестрота является следствием широкого спектра почковых изменений, характерных для мандарина Уншиу.
Исходя из изложенного, весьма существенным является выявление среди имеющихся насаждений форм с такими положительными хозяйственными признаками, как высокая урожайность, высокое качество плодов, однородность насаждений и т.д., для чего необходимо индивидуальное изучение растений в комплексе
факторов. Выделение и внедрение новых форм цитрусовых имеет большое народнохозяйственное значение не только с точки зрения расширения площадей, но и увеличения погектарной урожайности.
Именно этому актуальному вопросу и посвящена представленная диссертационная работа. Обследования были проведены в ряде хозяйств Абхазии с таким расчетом, чтобы их различное месторасположение охватывало всю субтропическую зону республики с характерными почвенно-климатическими условиями.
Биология растений мандарина Уншиу и их требования к условиям произрастания
Основной целью выращивания культуры мандарина является получение высокого и устойчивого урожая. Однако такую способность мандарин может проявить лишь при создании оптимальных условий для его роста и плодоношения.
В субтропической зоне Абхазии мандарины в молодом возрасте (до 5 лет) в течение вегетационного периода проходят три фазы роста. По мере взросления деревьев и вступления их в пору плодоношения сначала третья, а со временем и вторая фазы роста у них постепенно затухают. Для взрослых плодоносящих деревьев характерен обычно однократный прирост в течение вегетационного периода.
Сила и продолжительность роста меняются в зависимости от фазы. Так, для первой фазы показателен наиболее интенсивный и длительный рост, после чего наблюдается относительный покой, продолжающийся 3-4 недели. Вторую фазу отличает формирование гораздо большей массы прироста за более короткий период. Третья же фаза (характерная для молодых растений) по массе нарастания несколько уступает второй, но превосходит первую. Наряду с этим последняя фаза (вторая или третья) отличается значительной продолжительностью (от середины августа по ноябрь). Установлено также, что для мандарина, как и для всех цитрусовых, характерен более интенсивный рост растений до вступления в пору плодоношения (Ш.М.Сургуладзе, 1970).
Сильное влияние на рост мандарина оказывает степень плодоношения - чем выше урожай, тем меньше прирост. Это явление и служит одной из основных причин периодичности плодоношения и нестабильности урожаев, которые выражены у мандарина по сравнению с другими цитрусовыми гораздо сильнее.
Для преодоления периодичности в плодоношении необходимо знать природу этого явления. Только зная причины данного явления, можно управлять им (Ш.М.Сургуладзе, 1977, 1979, 1980). Суть его заключается в том, что деревья, как правило, плодоносят на ветвях предыдущего года, и времени для созревания древесины до степени, которая необходима для дифференциации цветочных почек, требуется больше. Такие условия для дифференциации цветочных почек будущей вегетации обусловливает относительно низкий урожай в данном году, что, в свою очередь, предопределяет получение обильного урожая в следующем году (А.Б. Саникидзе, 1961; Э.В.Мачавариани, 1965, 1966, 1971; З.А.Ках-ниашнили, 1977; И.Г.Керкадзе, 1966, 1974, 1975).
Многие специалисты (Е.П.Паркер, П.Е.Карил и А.?.Сй р , 1954) утверждают, что периодичность плодоношения определяется не только наследственными свойствами, но и климатическими условиями. По мнению Кларка Поуэла (1937), периодичность плодоношения отчасти является постоянным признаком, но с другой стороны зависит от структуры почвы, степени ее влажности, плодородия и влияния подвоя.
В работах А.ИДусса (1935) относительно периодичности плодоношения японского мандарина Уншиу имеется краткая ссылка на особенности сортов Икеда-Уншиу и Овари-Уншиу, у которых периодичность выражена сильнее, причем у первого больше, чем у второго.
Несомненно, что с периодичностью урожая можно и нужно бороться. И одним из главных направлений в решении этой проблемы является научно обоснованная агротехника. Одновременно с уходом за почвой (обработка, внесение удобрений, орошение) следует вести постоянный отбор лучших форм для создания специальных маточных садов (П.Г.Шитт, З.А.Метлицкий, 1940; А.А. Гогиберидзе, 1966, 1974). Необходимость и целесообразность такого отбора очевидна и обусловлена особенностью всех цитрусовых и, в частности мандарина, давать почковые изменения, в результате чего образуется большое количество форм, отличающихся по морфологическим признакам и биологическим особенностям (Ш.К.Голиадзб, 1972, 1977, 1980).
Следовательно, задача питомниководческих хозяйств заключается в том, чтобы не размножать формы с отрицательными в хозяйственном отношении признаками, а постоянно отбирать и выделять деревья сравнительно морозостойкие, со стабильным ежегодным урожаем и ранним созреванием плодов (Ш.М.Сургуладзе, 1973). Для этого при каждом питомнике необходимо иметь специальный маточный сад или деревья с высокими хозяйственными показателями, выделенные на промышленных плантациях с целью взятия с них черенков, массового их размножения и получения однородного посадочного материала (М.М.Гочолашвили, 1951; Г.С.Морозов, 1966).
Мандарин Уншиу выделяется среди цитрусовых своей морозостойкостью, урожайностью, крупноплодностью и ранним созреванием плодов. Так, взрослое дерево мандарина Уншиу может давать до 2000 штук плодов. Поэтому он широко культивируется в районах, где зимой возможны морозы - в Японии, СССР, северных штатах США, южной части Аргентины (Г.Т.Гутиев, 1963; Ф.Ф. Давитая, 1968; Ш.Я.Кереселидзе, 1969).
Установлено, что цитрусовые, привитые на трифолиате, более холодостойки и отличаются меньшим ростом по сравнению с корнесобственными или привитыми на бигарадии (И.СКапанадзе, 1964, 1967; И.Г.Бахтадзе, 1964, 1977).
Морфологическая характеристика
По интенсивности роста и продолжительности вегетации отличаются и деревья с отрицательным отклонением. Средняя продолжительность их вегетации составляет 87 дней, продолжительность же покоя между первым и вторым ростом - 58 дней и общая продолжительность вегетационного периода - 220 дней. Средняя длина годового прироста равна 19,7 см, хотя отдельные формы этой группы имеют очень слабый годовой прирост.
Незначительно отличаются от типичных форм мандарина в этом отношении формы с положительным отклонением. Все изученные нами формы имели два периода роста, за исключением формы В 14, с одним периодом роста во все годы наших наблюдений. Значительно разнятся формы по началу бутонизации и массового цветения, а еще сильнее по срокам массового созревания плодов. Так, типичные формы мандарина Уншиу и Ковано-Васэ вступают в фазу бутонизации, массового цветения и созревания плодов в различные сроки: по началу оутонизации и массового цветения формы этих групп отличаются на 4-7 дней, а по срокам созревания плодов - на 12-20 дней. Группа типичных форм мандарина Уншиу полностью относится к среднеспелым, за исключением форм №№2, 13 и 40. А все формы типа Ковано-Васэ относятся к раннеспелым, кроме форм Ш 24 и 41. Наряду с этим в группе имеются и растения с очень ранним сроком созревания плодов (формы №№17, 28 и 32). Что касается форм с отрицательным отклонением, то почти все они отстают от названных типичных форм по срокам начала оутонизации, массового цветения и особенно по срокам созревания плодов. В этой группе одновременно со среднеспелыми формами выделены формы №№7, 16 и 23 с очень поздним сроком созревания плодов.
Наибольший интерес представляют новые положительные формы. Все они, за исключением формы $ 4, раннеспелые, а форма № II по срокам созревания плодов (в первой половине октября) превосходит все изученные нами формы.
При изучении вегетативного потомства в питомнике мы стремились установить, как и на маточных деревьях, фазы роста и период покоя, а также степень передачи признаков и свойств маточных растений вегетативному потомству. Для этого вели наблюдения за началом распускания почек, началом и концом последующих периодов роста, продолжительностью периода покоя. Путем измерений устанавливали размер прироста как по волнам вегетации, так и за весь период вегетации, а диаметр побега определяли в конце каждой вегетации.
Следует отметить, что растения вегетативной репродукции по фенофазам и, особенно по периодам созревания плодов, сходятся с маточными деревьями (табл. 12 и 14).
Повышение урожайности мандарина является весьма важной задачей его селекции. Из продуктивности отдельных деревьев складывается погектарная урожайность сорта, которая в свою очередь зависит от многих факторов. При благоприятной реализации всех факторов сорт максимально проявляет свои потенциальные возможности. Поэтому вопросы повышения урожайности сорта следует рассматривать в комплексе с условиями произрастания, естественными и создаваемыми искусственно, а также с мероприятиями, способствующими максимальному проявлению потенциальных возможностей сорта.
Разнообразие форм по биологическим особенностям, морфологическим признакам, характеру роста, облиственности, размерам листа обусловливает их неоднородность по урожайности. Встречаются формы как мелколистные, так и крупнолистные, с редким и густым ветвлением, с редкой и густой оолиственностью, с угнетенным и сильным ростом, ранне-, средне- и позднеспелые, мелкоплодные и крупноплодные и т.д.
Варьируют формы и по характеру плодоношения: одни из них дают высокий урожай (36-75 кг), в то время как другие отличаются низкой урожайностью (4-18 кг).
Размеры и качество плодов
Вегетативной репродукции этих фора - 7,05$, 0,80$, 23,23 мг$ и 8,40; для группы типичных форм Ковано-Васэ - 6,65$, 0,74$, 26,77 мг$ и 9,09, а для репродукции той же группы - 7,31$, 0,82$, 29,99 мг$ и 8,89; для группы форм с отрицательным отклонением признаков - 6,91$, 0,98$, 23,32 мг$ и 7,69, а для их репродукции - 6,42$, 0,96$, 28,85 мг$ и 6,80; для группы форм с положительным отклонением типа широколистного мандарина Уншиу - 6,83$, 0,79$, 28,76 мг$ и 8,49, а для их первой репродукции - 6,48$, 0,72$, 31,70 мг$ и 9,00, для форм типа Ковано-Васэ - 5,83$, 0,76$, 29,19 мг$ и 7,67, для первой репродукции этих форм - 6,94$, 0,77$, 31,05 мг$ и 9,05.
Как видно из данных биохимического анализа, показатели первой репродукции почти совпадают с показателями их исходных растений. Из всех исследуемых групп наиболее низкими показателями характеризуются формы с отрицательным отклонением, а также их репродукции.
Дегустационная оценка также самая низкая у форм с отрицательным отклонением (63 балла), а самая высокая у новых положительных форм широколистного мандарина Уншиу и Ковано-Васэ -84 и 81 балл.
Однако отдельные формы вышеназванных групп имеют в некоторых случаях дегустационный балл более высокий или низкий, чем средние показатели отдельных групп. Так, из группы типичного широколистного мандарина Уншиу плоды формы № 8 имеют высокий балл дегустации - 88; формы № 29 - 81 и формы $ 39 -82 балла. Плоды же формы № 17 типичных групп Ковано-Васэ имеют дегустационную оценку, равную 84 баллам.
Между тем отдельные деревья из группы отрицательных форм имеют плоды с низкой дегустационной оценкой. Плоды форм Ш 22, 33, 34 имеют дегустационный балл, равный 49, а плоды форм Ш 19 и 35 - соответственно 56 и 66. У форм с положительным отклонением максимальная дегустационная оценка равна 86 баллам, минимальная - 79 баллам.
Во многих цитрусоводческих странах проблема скороспелости стоит не столь остро, как у нас. В некоторых странах сбор плодов лимона проводится в течение года 2-3 раза.
Раннее созревание плодов цитрусовых для наших субтропических районов имеет особо важное значение. В субтропической зоне Черноморского побережья Западной Грузии плоды цитрусовых созревают в ноябре-декабре, что отрицательно сказывается на закаливании самих растений. Кроме того, из-за похолодания, частых дождей в период сбора плодов, а иногда и раннего снегопада затрудняется уборка, снижаются лежкоспособность и качество плодов.
Поэтому выведение новых, более раннеспелых форм имеет важное народнохозяйственное значение как для раннего обеспечения населения высококачественной продукцией, так и для лучшей перезимовки растений, а также для ритмичности работы цитрусоводческих хозяйств, перерабатывающих предприятий и т.д.
Результаты исследования по срокам созревания плодов уже рассматривались в разделе 4.4 (см. табл. II, 12, 13, 14; рис. 5, 6), поэтому мы здесь их касаться не будем, отметим лишь, что положительным формам свойственно самое раннее созревание плодов (в октябре), что делает их также ценными для производства.
Среда культурных видов цитрусовых мандарин является более морозостойким (-8-9С), что и определило его широкое распространение в советских субтропиках.
Морозостойкость растений мы изучали в полевых условиях 1970/71 г. при минимальных температурах -7,5-8,0С.
Установлено, что отрицательные формы в большей степени повреждаются от морозов, в то время как положительные формы при таких же морозах не повреждались вовсе.
Положительные формы
Форма В 15 (рис. 27). Выделена среди насаждений мандарина Кохорского цитрусового совхоза Гэльского района в 1966 г. Возраст дерева 34 года (год посадки 1950). Растение высотой 1,8 м, диаметр подвоя под прививкой - 13,0 см, привоя над прививкой - 11,7 см, а кроны - 2,4 м.
Крона компактная, приплюснуто-шаровидная. Ветки густооблиственные, листья довольно крупные (длина пластинки - 12,9 см, ширина - 6,2 см, отношение длины к ширине - 2,1), темно-зеленые, слегка скрученные по длине. Черешок листа больше средних размеров - 2,0 см. Начало вегетации в среднем за 5 лет отмечено 4 апреля (1-7.ІУ). Первый период роста заканчивается 8 июня (6-І0.УІ), а второй начинается 27 июля (24-30.УП) и заканчивается 3 сентября (1-5.IX). Продолжительность вегетации - 205 дней с 49-дневным периодом покоя. Длина годового прироста - 20 см. Процесс бутонизации в среднем начинается 15 апреля, а массовое цветение 29 апреля. Плодоношение ежегодное с небольшой периодичностью. Средний урожай с дерева - 19,6 кг, а среднее количество плодов -255 шт. Созревание плодов в среднем за 5 лет отмечено в третьей декаде октября, относится к раннеспелым формам. Плоды очень крупные - 82,7 г, округлой формы (высота - 3,9 см, диаметр -5,9 см, отношение высоты к диаметру - 0,7). Цвет плода от ярко-желтого до желто-оранжевого, с очень гладкой и тонкой кожурой, составляющей 22,4$ общей массы плода. Мякоть (77,6$) светло-оранжевого цвета, очень сочная, хорошего вкуса, с нежной пленкой. Сегменты плода крупные, видны сквозь тонкув кожуру и придают плоду ребристую форму. Сегменты равномерные, число их колеблется от 9 до 13. Кожура от мякоти отделяется хорошо. Сердцевина плода заполнена рыхлой белой массой. Плоды без семян. Содержание сахара в плодовой мякоти составляет 7,6$, кислоты - 0,8$, витамина С - 31,1 мг$. Соотношение сахара к кислоте - 9,5. Дегустационная оценка равна 72 баллам. Балл морозостойкости - 0, т.к. за годы наших наблюдений данное растение абсолютно не повреждалось морозами, хотя в 1970/71 г. температура понижалась до -7,5-8С. Вегетативное потомство, высаженное на постоянное место, дало урожай и наследовало все ценные биологические и хозяйственные признаки маточного дерева. Всего в разные годы размножено и высажено на постоянное место в качестве маточного фонда 160 корней. Форма № 17. Выделена среди насаждений мандарина второго отделения учебно-опытного хозяйства "Эшера" в 1965 г. Возраст дерева 30 лет (посадка 1954 г.). Растение высотой 1,8 м, диаметр кроны 2,3 м, подвоя под прививкой - 12,7 см и привоя над прививкой - 9,8 см. Дерево является типичной формой сорта мандарина Ковано-Васе. Крона компактная с очень густым ветвлением со слегка свисающими ветвями. Ветки хорошо облиственны. Листья темно-зеленого цвета, короткие, сердцевидной формы с заостренной вершиной (длина пластинки - 8,2 см, ширина - 4,4 см, отношение длины к ширине - 1,9). Черешок листа большой - 2,1 см, с еле заметной крылатостью. Средние данные за 5 лет наблвдений показывают, что это растение начинает вегетацию 9 апреля (3-15.ІУ). Первый период роста заканчивается 8 июня (5-ІІ.УІ), а второй начинается 25 июля (22-28.УЇЇ) и заканчивается 31 августа (28.УШ-З.ІХ). Продолжительность вегетации 199 дней с межростовым покоем -47 дней. Средняя длина годового прироста - 13,2 см. Бутонизация начинается 18 апреля, а массовое цветение с 5 мая и заканчивается в очень короткие сроки. Средний урожай с дерева, судя по его размерам, высокий -19 кг, или 210 шт. Плодоносит ежегодно, но с заметной периодичностью. Плоды созревают рано - в третьей декаде октября (относится к числу раннеспелых форм). Размеры плодов варьируют от крупных до очень крупных. Средняя масса плода - 89,4 г, форма округло-коническая (высота - 4,0 см, диаметр - 6,1 см, отношение высоты к диаметру - 0,7). Плод покрыт желто-оранжевого цвета гладкой и очень тонкой кожурой, составляющей 22,2$ общей массы плода. Мякоть (77,8$) светло-оранжевая. Сегменты плода часто неравномерные. Это и придает неправильную форму плодам. Кожура от мякоти и сегменты друг от друга отделяются хорошо. Мякоть очень сочная с нежной и тающей пленкой. Сердцевина плода рыхлая, часто пустая. Плоды без семян. Содержание сахара в плодах составляет 7,8$, кислоты - 0,8$, витамина С - 29 мг$. Соотношение сахара к кислоте - 9,7. Дегустационная оценка в среднем за 5 лет равна 84 баллам. Морозостойкость - 0 баллов.