Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы распространения яблони 13
1.1 Яблоня: основные виды, происхождение и распространение 13
1.2. Расширение ареала яблони за счет внутривидовой гибридизации .17
1.3. Биологическое разнообразие яблони в Сибири и основные центры распространения .21
1.4. Основные лимитирующие факторы внешней среды и их влияние на жизнедеятельность плодовых растений 25
1.4.1. Температура .25
1.4.2. Вода и почва 38
1.4.3. Снег .43
1.4.4. Свет 46
1.4.5. Рельеф .48
1.4.6. Биотические факторы внешней среды 50
Глава 2. Объекты и методы исследований, объем собранного материала 55
2.1. Создание коллекции яблони 55
2.1.1. Местоположение коллекционных участков 56
2.1.2. Состав коллекционных участков .57
2.1.3. Выращивание посадочного материала и уход за плодовыми деревьями 66
2.2. Сортоизучение яблони .68
2.2.1. Методы изучения сортов плодовых культур .68
2.2.2. Изучение зимостойкости в полевых условиях .70
2.2.3. Изучение зимостойкости в контролируемых условиях .73
2.2.4. Изучение урожайности и товарных качеств плодов .74
2.2.5. Изучение устойчивости к парше 74
2.2.6. Изучение химического состава плодов .75
2.2.7.Изучение технологических характеристик сока из плодов яблонь 77
2.3. Биохимические исследования .77
2.3.1. Изучение состава дегидринов 77
2.3.2. Изучение пероксидазы листьев яблони 78
2.4. Статистическая обработка результатов 81
2.5. Оценка экономической эффективности проекта 86
Глава 3. Анализ климатических условий Сибири с точки зрения распространения яблони 92
3.1. Климат Сибири: основные центры сибирского садоводства (Алтай, Бурятия, Красноярский край, Новосибирская область) 92
3.2. Климат района исследований .95
3.3. Почвенный покров 100
3.4. Погодные условия благоприятных и неблагоприятных лет 103
Глава 4. Реализация биологического потенциала яблони в условиях Южного Предбайкалья 121
4. 1. Malus domestica в Сибири и в Южном Предбайкалье. Формирование дерева как способ повышения зимостойкости 121
4.1.1. Особенности прохождения фенологических фаз деревьями яблони в условиях Предбайкалья .124
4.1.2. Полевая зимостойкость яблони .129
4.1.3. Зимостойкость генеративных почек и потенциальная продуктивность яблони в стланцевой культуре 139
4.1.4. Строение дерева 145
4.1.5. Внешний вид и вкусовые качества плодов яблонь, выращенных в стелющейся форме .146
4.2. Malus baccata – исходный материал для селекции яблони в Сибири 151
4.3. Гибриды Malus domestica с дикими видами яблони - перспективные интродуценты для Сибири .163
4.3.1. Основные типы зимних повреждений. Регенерационная способность дерева 164
4. 3.2. Ранжирование сортов яблони по уровню зимостойкости .171
4. 3.3. Выращивание яблонь на скелетообразователях 182
4.3.4. Посадка дерева как способ повышения зимостойкости 187
4.3.5. Урожайность и качество плодов 191
4. 4. Исследования зимостойкости в лабораторных условиях 198
4.5. Косвенные методы определения зимостойкости 206
4. 6. Реакция яблони на биотические факторы внешней среды 218
4.6.1.Устойчивость сортов яблони к парше 218
4.6.2. Активность пероксидазы листьев яблони и ее изоформы возможный маркер устойчивости яблони к грибным болезням 226
4.7. Биохимическая оценка плодов яблони: количество сахаров, антиоксидантная активность, фенольные соединения 234
4.8. Использование плодов яблони в качестве сырья для перерабатывающей промышленности 246
4.9. «Модель» сорта яблони для микроклиматических зон Южного Предбайкалья 255
Глава 5. Перспективы садоводства в Южном Предбайкалье 264
Выводы .280
Рекомендации производству 283
Список использованной литературы 286
Приложения .334
- Биологическое разнообразие яблони в Сибири и основные центры распространения
- Погодные условия благоприятных и неблагоприятных лет
- Урожайность и качество плодов
- Перспективы садоводства в Южном Предбайкалье
Введение к работе
Актуальность темы. Большое видовое и сортовое разнообразие,
высокая биологическая и экологическая пластичность сделали яблоню одним
из самых востребованных плодовых деревьев. Требования
продовольственной безопасности региона, нестабильные погодные условия, изменение экологической обстановки и экономических условий ведут к необходимости оптимизации существующего сортимента яблони. По предварительным данным Росстата, в 2016 году валовое производство плодов и ягод в Российской Федерации составило 3,3 млн т - 25,8% от потребности (Чекмарев, 2017). Немалую долю в этом количестве могут занимать сибирские яблоки, выгодно отличающиеся от европейских сортов высоким уровнем биологически активных веществ, важность которых для здоровья человека подчеркивает медицина (Hagen et al., 2007; Самылина и др.,2015). Поэтому немаловажным в вопросе увеличения объемов продукции садоводства является расширение зоны возделывания плодовых культур с целью хотя бы частичного обеспечения населения Северных районов плодами, выращенных в этих регионах. Южное Предбайкалье - это особый регион Сибири, почвенно-климатические условия которого отличаются большим разнообразием и требуют тщательной оценки на приспособленность для ведения садоводства.
Поэтому очень важно изучить возможности возделывания яблони в регионе Южного Предбайкалья; определить лимитирующие факторы, дать экологическую и хозяйственную оценку генофонда яблони, расширить возможности культуры и повысить экологический и хозяйственно-биологический потенциалы насаждений за счет подбора адаптивных высокоценных сортов и зимостойких подвоев.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - Оценка
агроэкологического потенциала, формирование адаптивного сортимента и разработка технологических приемов возделывания яблони для Южного Предбайкалья.
Для выполнения намеченной цели были поставлены следующие задачи:
-
Изучить природно-климатические условия Южного Предбайкалья и выделить наиболее значимые лимитирующие факторы, определяющие возделывание яблони;
-
Дать оценку разнообразия представителей рода Malus Mill (сортов и форм) относительно возделывания на территории Южного Предбайкалья и выделить перспективные сорта;
-
Оценить агробиологическую пластичность изученных видов, форм и сортов яблони применительно к условиям Южного Предбайкалья;
4. Изучить имеющиеся и разработать оптимальные способы
повышения зимостойкости яблони, необходимые для разработки технологии
закладки садов в условиях Южного Предбайкалья;
5. Разработать технологию ускоренной оценки новых сортообразцов
яблони, перспективных для изучаемого региона;
6. Оценить сорта, возделываемые в Южном Предбайкалье, для
промышленной переработки;
7. Разработать оптимальную «модель» сорта яблони для Южного
Предбайкалья, основанную на хозяйственно-ценных и адаптивно-значимых
признаках.
8. Оценить экономическую эффективность технологии производства
плодов яблони, основанную на адаптивном сортименте, определяющем
продуктивность и устойчивость насаждений.
Объект и предмет исследования – формы сибирской ягодной яблони и сорта яблони европейской, уральской и сибирской селекции
Научная новизна работы. Впервые в условиях Южного
Предбайкалья, на основании многолетних исследований (1998-2016):
- уточнены методологические подходы к оценке адаптивного
потенциала сортов яблони в условиях воздействия стрессовых абиотических
и биотических факторов среды региона на основе комплекса методов оценки
устойчивости, продуктивности, качества плодов;
- дана оценка реализации адаптивного потенциала сортов и форм
яблони разного эколого-географического происхождения в условиях Южного
Предбайкалья;
- выявлены особенности и закономерности роста, развития и
плодоношения сортов яблони разного происхождения;
определены сорта с комплексной устойчивостью к стрессовым факторам среды для формирования зональных адаптивных сортиментов;
разработана оптимальная «модель» сорта яблони для эколого-адаптивных насаждений Южного Предбайкалья на основе хозяйственно-ценных и адаптивно-значимых признаков;
- обоснованы технологические приемы возделывания яблони в Южном
Предбайкалье с точки зрения влияния лимитирующих природно-
климатических факторов среды региона;
- предложены способы предварительной ускоренной оценки новых
сортообразцов яблони;
- уточнено микроклиматическое зонирование территории исследования
и предложен адаптивный сортимент яблони для зон Южного Предбайкалья.
Новизна исследований подкреплена патентом на способ посадки плодового дерева.
Основные положения, выносимые на защиту:
представители рода Malus Mill. имеют высокую агробиологическую пластичность и могут успешно возделываться в большинстве микроклиматических зон Центральной Сибири;
методологические подходы к оценке адаптивного потенциала сортов яблони и оптимальная «модель» сорта с комплексом хозяйственно-ценных и адаптивно-значимых признаков;
- применение агротехнических приемов может скорректировать
перечень сортов яблони разного эколого-географического происхождения в
условиях Южного Предбайкалья.
Теоретическая значимость работы. В настоящей работе обоснованы биологические и экологические особенности взаимосвязей в системе «сорт -условия возделывания» у различных по происхождению, хозяйственным признакам и свойствам сортов яблони, а также раскрыты механизмы поддержания устойчивости и стабильности насаждений яблони, позволяющие обосновывать для конкретных почвенно-климатических условий зональные сортименты, максимально реализующие свой агробиологический потенциал.
Практическая ценность и реализация результатов исследований.
Исследования, результаты которых представлены в работе, проводились автором с 1998 г по 2016 г. Для выполнения экспериментальных исследований автором лично были заложены три коллекционных участка и маточный сад в Иркутском районе, в которых прошли испытание более 200 видов, форм и сортов яблонь. Также был заложен питомник по выращиванию саженцев в открытом и защищенном грунте, где с 2005 по 2015 гг. было выращено более 5 тыс. саженцев яблони. По теме исследований опубликовано более 40 журнальных и газетных статей, прочитано более 30 лекций по пропаганде сибирского садоводства в клубах садоводов г. Иркутска, Иркутского, Шелеховского и Ангарского районов. Результаты исследований внедрены в хозяйствах Иркутского района.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены на международных научно-практических конференциях в г. Орел (2010, 2013, 2018), в г. Москва (ВНИИССОК, 2011), в г. Улан-Удэ (2012), в г. Мичуринск (2014), в г. Иркутск (2011, 2013, 2014), в г. Ялта (2018); на научно-практических конференциях молодых ученых в г. Иркутск (2001, 2012); на научно-практическом семинаре в г. Иркутск (2011).
Публикация результатов исследований: основные теоретические положения диссертационной работы и результаты экспериментальных исследований опубликованы в 46 печатных работах, в том числе: 21 - в журналах списка ВАК, 2 монографиях. По результатам работы получен патент. Издано учебное пособие к лекционным, лабораторно-практическим и самостоятельным занятиям для бакалавров, магистров, аспирантов очного и заочного обучения агрономического факультета, дистанционного и дополнительного образования, слушателей курсов повышения квалификации
Иркутского ГАУ «Плодоводство. Плодоводство и ягодоводство в Восточной Сибири».
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5
глав, выводов, рекомендаций для производства, списка использованных
литературных источников и приложений. Объем работы составляет 346
страниц текста, включает 67 иллюстрации, 47 таблиц, 12 приложений,
библиографические ссылки на 292 отечественных и 129 иностранных
Биологическое разнообразие яблони в Сибири и основные центры распространения
Кашиным В.И. в 1994 г. на территории России было проведено районирование садоводства и выделено три региона с подрегионами:
1. Регион промышленного плодоводства, виноградарства и чаеводства, а также возделывания цитрусовых культур.
2. Регион промышленного ягодоводства и ограниченного плодоводства.
3. Регион дикорастущих ягодных форм, культурного ягодоводства и рискованного плодоводства.
Третий регион характеризуется очень сильными морозами - до -65, малой суммой температур - 200 -1600, небольшой длительностью безморозного периода - 60-125 дней, переувлажнением почв из-за недостаточного испарения и низким уровнем солнечной радиации. Преобладающие почвы - подзолистые и лесотундровые. Наряду с широким окультуриванием дикорастущих ягодных форм требуется организовать эффективный сбор урожая с естественных насаждений. К этому региону относятся Северный подрегион дикорастущих ягодных форм, культурного ягодоводства и рискованного плодоводства, Средне-Сибирский подрегион дикорастущих ягодных форм, рискованного ягодоводства и СевероВосточный подрегион дикорастущих ягодных форм.
Продвижение в эту географическую полосу плодовых культур возможно, но «требует проведения большой научно-исследовательской и практической работы» (Кашин, 1995).
В настоящее время научное обеспечение отрасли в Сибирском регионе осуществляют: НИИ садоводства Сибири им. М.А.Лисавенко (НИИСС) с отделом горного садоводства (Республика Алтай) и Бакчарским опорным пунктом северного садоводства (Томская область); бывшие Новосибирская, Красноярская, Минусинская и Бурятская опытные станции, реорганизованные в отделы СибНИИРС, Красноярского и Бурятского НИИСХ; подразделения в Якутском НИИСХ и НИИ аграрных проблем Хакасии СО РАН, ЦСБС и ИЦиГ СО РАН; кафедры в вузах (Усенко, 2007; Белых и др., 2010).
Селекционерами НИИСС выведено 63 сорта яблони. Лучшими материнскими исходными формами оказались Ранетка Пурпуровая, Лалетино (F1 сибирской яблони), Алтайский Голубок, Горноалтайское, Пепинка Алтайская (F2), Осенняя Радость Алтая, Алтайское Бархатное (F3), Заветное (F4) и 4 отборных гибрида. С их участием выведено 34 сорта. Лучшими отцовскими формами являются Пепин Шафранный, Бельфлер-китайка, Белый Налив, Сибирский Самородок, Феникс Алтайский, Мелба, Уэлси, генетически связанные с пятью видами яблони (сливолистная, ранняя, лесная, восточная, Сиверса).
Большая часть сортов НИИСС отобраны в F2 сибирской яблони (20) и в F3 (20) с высокой и средней зимостойкостью, с высокой регенерационной способностью после подмерзания в наиболее суровые зимы (Калинина, 1976, 1982, 2003; Долганова и др., 2008; Хабаров, 2008).
Много сортов яблони (45) выведено на Красноярской ОСП, в состав которой вошел Лалетинский филиал (сад Вс.М.Крутовского) и сад А.И.Олониченко. Половина красноярских сортов - сеянцы от свободного опыления крупноплодных сортов (Аврора, Алхас, Аля, Желтое Наливное, Лалетино, Остяк и др.).
Гибридами F1 сибирской яблони являются красноярские сорта Авангард, Смена, Подарок, Добрыня. В F2 выделены 17 сортов (Аленушка, Былина, Лойко, Милена, Лада, Фонарик, Живинка и др.), в F3 – Дочь Пепинчика. С участием сливолистной яблони создан сорт Лебединая Песня. Авторами этих сортов являются талантливые селекционеры Сибири, ученик И.В. Мичурина Н.Н. Тихонов и А.С. Толмачева (Симаков, 1998).
Сорта Минусинской ОССиБ являются гибридами F1 сибирской яблони (Тувинка, Пионер), F2 (Минусинское красное, Минусинское Оранжевое, Запроточное и др.) и F3 (Синап Минусинский). На станции созданы 27 сортов яблони, из них 8 районированы, 4 проходят государственное испытание (Муравьев, 2003).
Сорта Бурятской ПЯОС (Дубровинка, Первенец Бурятии, Улан-Уденское, Краса Бурятии и др.) (Садоводство в Бурятии, 2010), Новосибирской ПЯОС (Чара, Бердское Сладкое, Красная Гроздь) и большая часть сортов СБС (Победитель, Патриот, Томич и др.) являются гибридами F2 сибирской яблони. Сорта ЦСБС (Апельсинка, Бамовское, Даурия, Кулундинское, Памяти Исаеву и др.) выведены путем гибридизации садовых форм сибирской яблони с летними среднерусскими сортами (Соболевская, 1991; Помология, 2005).
До 1959 г. в районированный сортимент Западной и Восточной Сибири входили сорта яблони народной селекции, первые сорта Вс.М. Крутовского, А.И. Олониченко и наиболее зимостойкие сорта И.В Мичурина (Таежное, Ермак). Начиная с 1959 г., сортимент значительно обновлен за счет сортов, выведенных селекционерами научных учреждений Сибири (Симаков, 1998; Помология, 2005).
В каталог районированных сортов яблонь Иркутской области для выращивания в штамбовой форме вошли сорта Красноярской опытной станции плодоводства (Лалетино (1947), Добрыня (1965), Аленушка (1984), Красноярское сладкое (1988), Фонарик (1974), Живинка (1993), Лада (1989)), Минусинской опытной станции садоводства и бахчеводства (Минусинское красное (1979), Тубинское (1988), Любимица Шевченко (1981), Мартьяновское (2000)), Бурятской плодово-ягодной опытной станции (Дубровинка (1997), Слава Бурятии (1988), Малинка (1988), Краса Бурятии (2001), Подарок БАМу (1990), Лидия (2015)), Южно-уральского НИИ плодоовощеводства и картофелеводства (Уральское наливное (1959)), народной селекции (Ранетка Ермолаева (1959). Для выращивания в форме стланца в нашей области рекомендованы только два сорта: американской селекции Мелба (1947) и селекции Самарской опытной станции Жигулевское (1965) (Помология, 2005; Помология: Яблоня, 2005; Крутиков, 2016).
Всего в Сибири создано 213 сортов яблонь, в том числе народной селекции – 39, в НИИСС – 63, на Красноярской опытной станции – 45, Минусинской – 15, Бурятской – 12, Новосибирской – 5, ЦСБС СО РАН – 22, СБС ТГУ – 10, в Омской ГАУ – 2 сорта (Помология, 2005; Гос.реестр, 2015).
Погодные условия благоприятных и неблагоприятных лет
Учет климатических факторов необходим для обоснования интродукции растений, сортового районирования и в целом обоснованного растениеводства. Наиболее совершенной формой учета климатических факторов является агроклиматическое районирование, предполагающее подразделение территории на районы с различными климатическими условиями, необходимыми для произрастания растений.
В основу агроклиматического районирования положены: сумма температур за период выше 10С, сумма осадков, выпадавших за этот период и за год, и продолжительность безморозного периода. При этом необходимо учитывать рельеф, заболоченность и залесенность местности. Необходимо принять во внимание глубину промерзания почвы, даты установления и схода снежного покрова, его высота. Эти параметры применимы для интродукции травянистых растений (Агроэкологические основы…, 2005).
Древесные растения требуют дополнительных параметров, таких как количество дней с температурой воздуха ниже 30С, продолжительность таких морозных периодов, амплитуды перепадов температур в зимне-весенний период и их длительность (Fircks et al., 1993). Особенно важным климатическим показателем для древесных является период осенней закалки: переход от положительных температур к отрицательным. Чем плавнее кривая снижения температуры в этот период, тем лучше проходит закалка.
Еще одним неблагоприятным фактором можно считать постоянные ветра, которые способствуют иссушению почвы осенью и снижают и так незначительный уровень снежного покрова. Все это неизбежно сказывается на качестве перезимовки растений.
При этом следует учитывать, что при реализации биопотенциала растений определяющими продуктивность плодовой культуры могут быть не отдельные факторы, а их разнообразные сочетания (Драгавцева и др., 2013).
Из-за неоднородности рельефа Южного Предбайкалья микроклиматические условия очень разнообразны (Еремеева, 2007). Условное разделение на зоны позволяет садоводу и питомниководу правильно подобрать культуры и их сортимент для возделывания в разных районах изучаемого региона. Многолетний опыт ведения садоводства в Южном Предбайкалье позволил нам уточнить микроклиматическое зонирование этой территории на примере Иркутского и близлежащих районов:
Зона 1. Условия, неблагоприятные для садоводства. Пониженные участки рельефа, котловины, не имеющие воздушного дренажа: удаленные от города садоводства по Голоустенскому тракту (после 15 км), по Байкальскому тракту (после 20 км), по Мельниковскому тракту (после 12 км) и по железной дороге в сторону г. Слюдянка (Рассоха, Ханчин, Подкаменная).
Зона 2. Удовлетворительные условия. Пониженный, но защищенный от ветра рельеф или участки со смягчающим влиянием водоемов: Качугский тракт (до д. Хомутово), берега Иркута, правая сторона Московского тракта.
Зона 3. Хорошие условия. Основная садоводческая зона, так называемые средние условия. Именно на них ориентирована основная масса рекомендованных для нашего региона сортов.
В эту зону входит большая часть территории по Мельниковскому тракту, район Ново-Ленино и левая сторона Московского тракта, возвышенные участки таежной зоны вдоль железной дороги (станции Летняя, Голубые Ели, Дачная), правая и левая стороны Байкальского тракта до 20 км.
Зона 4. Благоприятные условия. Возвышенные формы рельефа, юго-западные и юго-восточные склоны, чаще всего защищенные лесом. К этой же зоне можно отнести и северные склоны, обеспечивающие воздушный дренаж. Такие участки есть по Качугскому и Мельниковскому трактам, в п. Марково, Мельниково, на Ангарских островах.
Зона 5. Особо благоприятная зона. Средняя часть склонов, обращенных на юг и запад, где защита от ветров сочетается с аккумулированием тепла благодаря строениям или особенностям рельефа. Такие участки находятся в городской черте (высокорасположенные участки предместий Радищево и Глазково) и на скалистых берегах Ангары по Александровскому тракту, на южном склоне Ершовского залива Иркутского водохранилища. Южные и западные скалистые берега Ангары накапливают солнечную энергию весь световой день, сглаживая суточные колебания температуры. Горы и лес с севера и с востока ограждают участки от ветров. Помогает накапливать тепло и незамерзающая река.
Разделение на зоны не является географическим, поскольку часто на одной и той же территории можно наблюдать несколько микроклиматических зон. И расстояние между ними может быть незначительное.
Различия между зонами выражаются, прежде всего, в длительности безморозного периода: времени окончания весенних заморозков и наступления осенних. В зоне 5 этот период может быть до 40 дней длиннее, чем в зоне 1 и 2. Также зоны различаются по температурным минимумам зимой. Разница в зимний период, например, между зонами 1 и 3 может доходить до 6-8С. Накопление снегового покрова является еще одним межзональным различием.
Равнинные участки, незащищенные лесом, к середине зимы могут остаться без снега из-за постоянного выдувания его ветром. Задержание снега даже при менее благоприятных температурных условиях способствует лучшей перезимовке плодовых деревьев.
Коллекционные участки расположены в разных микроклиматических зонах. К зоне с благоприятными условиями (4) относится участок на территории СИФИБР СО РАН. К 3 зоне мы отнесли участок в п. Молодежный и участок фермерского хозяйства на 2 км автодороги Новолисиха-Пивовариха.
Второй и третий участки находятся на расстоянии 5 км друг от друга, при этом имеют существенные различия в климатических условиях. Близость большого водоема (Иркутское водохранилище) существенно смягчает климат участка в п. Молодежный осенью и в начале зимы, снижает вероятность возвратных весенних заморозков и существенно отодвигает время наступления осенних. Но постоянный ветер мешает эффективному снегозадержанию в зимний период и сбережению влаги – в летний. Иссушающее действие ветра усугубляет повреждающее действие низких температур зимой. Температурные условия участка фермерского хозяйства отличаются не существенно. Температура зимой может быть на 1-2С ниже, чем в Молодежном и на 3-4С ниже, чем в Иркутске. Весенние заморозки заканчиваются на 2-3 дня позже, чем в Молодежном и на 5-6 дней позже, чем в Иркутске. Заморозки осенью наступают раньше, при этом наблюдается примерно такая же временная разница. Преимуществом этого участка является то, что он находится на юго-восточном склоне. Это способствует достаточно быстрому прогреванию почвы весной. Окружение лесом гарантирует практически полное отсутствие ветра в весенне-летний период и препятствует выносу снега зимой, за счет чего снеговой покров на участке фермерского хозяйства выше, чем в Молодежном. Как показывают наши наблюдения, это положительным образом сказывалось на перезимовке многих сортов яблонь.
Наиболее благоприятными годами по сумме положительных температур в районе исследования можно считать 2005, 2007, 2012, 2015 годы. Сумма положительных температур за эти годы была значительно выше средней. Самой незначительной суммой активных температур отмечен 2009 г.
Урожайность и качество плодов
Ранетки и мелкоплодные полукультурки. Одной из задач наших исследований является улучшение сортимента яблони для возделывания в условиях Южного Предбайкалья. Эта задача решается путем выделения из числа испытываемых лучших сортов селекции опытных учреждений Урала и Сибири.
Было изучено 6 сортов ранеток, 24 сорта мелкоплодных полукультурок (таблица 25).
Помимо главного требования – зимостойкости, сорта должны обладать скороплодностью, хорошей ежегодной урожайностью, хорошими вкусовыми качествами и лежкостью плодов. К скороплодным можно отнести сорта Аленушка, Живинка, Уральское наливное, Катюша, Райское. Эти сорта вступали в плодоношение на второй год после прививки. Из всех изученных сортов только сорт Шафран саянский начинал плодоносить на 4 год с момента прививки. Все остальные сорта начинали плодоносить на 3 год с момента прививки. Оценку урожайности давали сортам через два года после начала плодоношения.
Среди среднерослых сортов летнего срока созревания Красноярский сеянец (рисунок 42) и Горноалтайское показывали максимальную урожайность: больше 80 кг с дерева. Неплохую урожайность показывали слаборослые летние сорта Живинка и Аленушка. Из осенних сортов традиционно высокая урожайность у деревьев ранеток Авангард, Долго и полукультурок Красноярский снегирек, Баганенок, Веселовка, Пальметта. Сорт Сибирское золото всегда показывал хорошую урожайность, но для этого сорта характерна сильная осыпаемость плодов и по этой причине часто большая часть урожая теряла потребительские качества.
Всем сортам ранеток и большей части сортов мелкоплодных полукультурок была свойственна ярко выраженная периодичность плодоношения. С возрастом у таких сортов как Красноярский снегирек, Лада, Красная гроздь этот признак проявлялся значительно меньше. Периодичность плодоношения не наблюдалась у сортов Пепинчик красноярский, Уральское наливное, Катюша, Шафран саянский.
Плодам всех сибирских сортов свойственен кисло-сладкий вкус. Различия складываются из соотношения кислоты и сладости, а также от присутствия во вкусе терпкости, горечи, вяжущей компоненты, пряности и аромата. Самая высокая дегустационная оценка была дана сортам Пепинчик красноярский, Уральское наливное, Катюша, Райское. Немного ниже были оценены вкусовые качества сортов Аленушка (рисунок 43), Красноярский снегирек, Лада, Жебровское, Шафран саянский.
Летние сорта яблонь могут храниться в холодильнике 30-40 дней без потери вкуса и внешнего вида. Исключение составляет сорт Живинка. Плоды этого сорта могут храниться 3-4 месяца. Свойственная этому сорту высокая осыпаемость плодов никак не сказывается на качестве хранения, даже у собранных с земли яблок сроки хранения не сокращаются. Яблоки сортов Аленушка и Краса Бурятии могли храниться в холодильнике не больше 10-15 дней. Осенние сорта обычно хранились 2-3 месяца. Сорта Пальметта, Катюша в холодильнике сохраняли свои качества в течение 4 месяцев. Из зимних сортов хорошую лежкость показали сорта Красноярское зимнее (5 месяцев) и Шафран саянский (7 месяцев). Плоды сорта Пепинчик красноярский часто поражались паршой и по этой причине не выдерживали заявленный срок хранения.
Крупноплодные полукультурки в силу своей недостаточной зимостойкости не могут рассматриваться как перспективные сорта для возделывания в нашем регионе. Срок жизни деревьев этих сортов в личных садах иркутян 7-10 лет. Только в зонах с благоприятными микроклиматическими условиями (4 и 5) этот показатель может быть больше на 3-4 года. Несмотря на это, оценка этих сортов важна для выделения наиболее интересных в качестве исходного материала в селекционной работе.
Все изученные сорта крупноплодных полукультурок вступали в плодоношение на третий год с момента прививки в низкий штамб и на второй год с момента прививки в скелетообразователь. Самую высокую урожайность при прививке в низкий штамб показывали сорта Светлое, Алтайское крапчатое, Алтайское румяное, Превосходное (таблица 26).
Значительно повысить зимостойкость и урожайность сортов удалось после прививки в скелетообразователь (таблица 26, рисунок 45). При этом высокую урожайность показали не только названные выше сорта, но и сорт Осеннее низкорослое.
Самый крупные плоды у сортов Красная горка, Неженка, Нина, Подарок садоводам (рисунок 44), Осеннее низкорослое. Сорт Превосходное не отличался величиной плодов, но имел самую высокую дегустационную оценку.
Сроки хранения яблок зависят не только от сроков созревания, но и от времени сбора урожая. Снятие яблок летних сортов за неделю до наступления потребительской зрелости позволяет увеличить срок их хранения на 2-3 недели. Например, сорт Неженка хранится не больше 2 недель в холодильнике после полного созревания, и 4 недели, если снять яблоки в технической спелости. Сбор яблок хотя бы за неделю до потребительской зрелости позволяет избежать осыпания плодов как летних, так и осенних сортов и тем самым максимально сохранить урожай.
Перспективы садоводства в Южном Предбайкалье
Садоводство является жизненно важным видом экономической деятельности, от уровня устойчивого развития которого зависит удовлетворение потребностей населения в таких ценных для организма человека продуктах, как плоды и ягоды. Основным путём увеличения производства продукции садоводства в условиях рыночных отношений является создание в разнообразных агроклиматических зонах страны многолетних насаждений, характеризующихся высоким уровнем продуктивности и стабильной реакцией на неблагоприятные агроклиматические условия (Косякин и др., 2013).
Возможность закладки плодового сада должна оцениваться по нескольким критериям:
1. почвенно-климатическая характеристика территории и оценка ее садопригодности;
2. перечень культур для выращивания на выбранной территории и анализ имеющегося сортимента;
3. обоснование выбранной технологии закладки сада для выбранной территории;
4. возможность долговременного сбыта продукции или ее переработки;
5. эколого-экономическая эффективность садоводства на выбранной территории.
Сады промышленного типа могут быть основаны только в наиболее комфортных для многолетних культур природных зонах. Важным фактором, обусловливающим размещение, выращивание, продуктивность и экономическую эффективность плодовых и ягодных насаждений является климат. Он характеризуется многими факторами, но наиболее важными для роста и плодоношения садовых культур являются тепло и осадки. В зависимости от наличия тепла, продолжительности вегетационного периода (наряду с наличием садопригодных почв и обеспеченности влагой) размещают отдельные сорта, отличающиеся между собой большей и меньшей требовательностью определенного количества суммы активных температур. Не менее важным показателем для размещения многолетних насаждений имеет количество дней безморозного периода, конец весенних и начало осенних заморозков, наличие минимальных (критических) температур, которые могут переносить растения. Известно, что плодовые культуры не дадут урожай при наступлении заморозков (минус 2-3оС) во время цветения, а плоды зимних яблок на деревьях повреждаются при осенних заморозках, достигающих минус 5-6оС (Глотко, 2005).
При подборе элементов рельефа учитывают влияние погодных условий на плодовые культуры. Более благоприятные условия по температурному режиму складываются на возвышенных местах. Продолжительность безморозного периода на верхней части склона на 15–20 дней больше, а средний абсолютный годовой минимум температуры воздуха на 3–4 С выше, чем на пониженных местах. Наиболее благоприятными по экспозиции для плодовых культур являются склоны восточного, юго-восточного и северо-западного направления. Плодовые культуры на данных участках в меньшей степени подвержены солнечным ожогам в зимнее время (февраль– март). В летнее время наиболее активно фотосинтез происходит в утренние часы (с 5:00 до 11:00 часов), наилучшее освещение листового полога отмечается на восточном и юго-восточном склоне. На западном склоне более полное освещение наблюдается во второй половине дня, когда температура достигает максимума, в этих условиях активный фотосинтез заторможен (Березина и др., 2014).
Для обеспечения возможности механизированного ухода, внедрения прогрессивной технологии и организации производства рациональная площадь насаждений, например для южной зоны Алтайского края, должна быть не менее 70-80 га на специализированное хозяйство, валовый сбор плодов и ягод – 200-300 т, средняя перспективная урожайность плодоносящих насаждений – 4-6 т/га.
Защитные полосы, которые создают до закладки насаждений из древесных лесных пород (береза повислая, лиственница сибирская, реже -ива древовидная) преимущественно продуваемой малорядной конструкции (двухрядных 3х3м или однорядных) позволяют решить главный вопрос -перенос зимних осадков на большие расстояния.
На южных ветроударных склонах защитные полосы эффективно размещать через 60-90 м, на водоразделах – 100-120 м, на северных – 120-150 м. В этом случае удается обеспечить равномерное размещение снега по площади промышленного сада. На ветро-снежный режим сада активно оказывают действие плодовые (яблоня открытой формы, груша, слива, вишня), калина и облепиха.
Ягодники (смородина, крыжовник, жимолость) способны обеспечить снегонакопление в меньшей степени. Земляника задерживает зимние осадки в сочетании с кулисными растениями и приведёнными выше культурами.
Агросистемы сада строятся с учётом отмеченных особенностей. По количеству выпадающих осадков выделяют зоны: 60-100 мм – малоснежные (Иркутская область), 120-160 мм – среднеснежные, выше 190 мм – снежные (Глотко, 2008) .
По данным С.Н. Хабарова, в малоснежных и метельных районах эффективна прерывисто-полосная система закладки сада в виде двух широких лент-полос (первая из ягодников 170-220 м), с интервалом через 400-600 м – вторая из плодовых шириной не более 120 м (Хабаров, 2003). Насаждениям предшествует снегосборная площадь шириной 600-1200 м (таблица 44).
В целом, эколого-экономическую эффективность регионального садоводства необходимо рассматривать как совокупный результат производства продукции с учетом его экологического влияния на окружающую среду и прежде всего на агроэкологическое состояние земельных ресурсов (Глотко, 2008). Положительной стороной в этом случае выступает производство продукции. Многолетний цикл использования приводит к отсутствию полного севооборота в агросистеме сада, что имеет отрицательный результат:
- вынос питательных веществ, в том числе обеднение почвы по отдельным элементам питания;
- увеличение химической нагрузки на почву за счет применения пестицидов;
- изменение биологического фона: накопление болезней и вредителей.
Исследованиями НИИСС им. М.А. Лисавенко установлено, что при увеличении количества растений на единицу площади (при уплотненной схеме посадки) на малине урожайность и рентабельность возрастают на 122 и 97,4% соответственно; на смородине - на 190 и 85%; на землянике - на 86 и 176%; на яблоне при использовании сортов с умеренным ростом кроны (Ермаковское горное, Осенняя радость, Алтайское румяное и др.) насаждения экономически оправдывают себя уже к восьмому году жизни (Усенко, 2009).
Поскольку в специализированных сельскохозяйственных предприятиях площади плодоносящих насаждений меняться не должны, важно чтобы имелись насаждения трех возрастов: молодые неплодоносящие сады; насаждения, вступающие в плодоношение; плодоносящие. Это достигается введением садооборота. Важно предусмотреть наличие резервных площадей, на которых проводится подготовка участков к закладке новых садов.
Среди районированных сортов для каждой зоны сортов можно выделить три группы. В первую входят наиболее урожайные, зимостойкие в соответствующих условиях, дающие продукцию высокого качества. Их рекомендуется иметь не менее 70-80%. Ко второй относятся сорта, уступающие первым, но выделяющиеся отдельными ценными признаками (качество, продолжительность хранения и т.д.). Доля этой группы составляет 10-15% насаждений. И третья – это новые сорта, рекомендуемые для производственно-хозяйственного испытания, их может быть 5-10%. Материалы породно-сортового районирования значительно облегчают работу по определению структуры многолетних насаждений в хозяйствах.