Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Литературный обзор б
ГЛАВА II. Цель и задачи исследований, условия, объект, схема и методика опытов 23
2.1. Цель и задачи исследований 25
2.2. Общая характеристика почвенно-клиыати-ческих условий 24
2.3. Краткая характеристика прививочных компонентов 40
2.4 Схема и методика опытов 42
Результаты исследования
ГЛАВА III. Выращивание пшитых зеленых саженцев винограда в оранжерее 48
3.1. Микроклимат в оранжерее 49
3.2. Питательный субстрат 56
3.3. Влияние различных сроков выдержки прививок в оранжерее на выход первосортных привитых зеленых саженцев винограда 67
3.4. Изменение биометрических показателей привитых зеленых саженцев винограда в оранжерее 73
3.5. Продуктивность фотосинтеза в оранжерее 86
3.6. Содержание углеводов (сахара и крахмала) в саженцах 89
3.7. Содержание основных питательных вещеотв (NPK ) в саженцах 92
ГЛАВА ІV. Рост и развитие пнвитых зеленых саженцев винограда на постоянном месте 95
4.1. Интенсивность приживаемости привитых зеленых саженцев винограда на постоянном месте 96
4.2. Изменение биометрических показателей привитых зеленых саженцев винограда на постоянном месте 98
4.3. Интенсивность развития новой древесины виноградного куота в конце вегетации 107
4.4. Продуктивность фотосинтеза виноградного куста на постоянном месте 114
4.5. Содержание углеводов (сахара и крахмала)
в органах виноградного куста 117
4.6. Содержание основных питательных веществ (NPfO в органах виноградного куста 120
4.7. Вступление в плодоношение 122
4.8. Использование привитых зеленых саженцев для ликвидации изреженности в виноградниках 125
4.9. Экономическая эффективность технологии выращивания привитых зеленых саженцев винограда 127
Общие выводы 130
Рекомендация производству 135
Списск использованной литературы 135
- Общая характеристика почвенно-клиыати-ческих условий
- Влияние различных сроков выдержки прививок в оранжерее на выход первосортных привитых зеленых саженцев винограда
- Содержание углеводов (сахара и крахмала) в саженцах
- Изменение биометрических показателей привитых зеленых саженцев винограда на постоянном месте
Введение к работе
Центральный Комитет Коммунистической партии Советского Союза постановлением "Основные направления экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года", принятым на ХХУІ съезде, решением майского Пленума ЦК КПСС 1982 года о Продовольственной программе на период до 1990 года ставят большие задачи в деле дальнейшего развития сельского хозяйства.
Многообразие природных условий нашей страны дает широкие возможности для развития многоотраслевого сельского хозяйства»
Одной из ведущих отраслей сельского хозяйства в Грузии является виноградарство, развитию которого уделяется большое внимание. Виноградарство, будучи одной из древнейших и рентабельных отраслей, является источником экономического благосостояния и культурного развития народа.
В настоящее время в Грузии виноградарство стоит на пути интенсивного развития. Еще в 1979 г. ЦК КПСС и Советом Министров СССР было принято постановление "О мерах по увеличению производства южных и субтропических культур и дальнейшему ускоренному развитию сельского хозяйства в Грузинской ССР", определяющее основные направления развития сельского хозяйства в I98I-I985 годах и на период до 1990 года.
В соответствии с указанным постановлением перед грузинскими виноградарями поставлена серьезная задача - довести урожай винограда к 1985 году до 1200 тыс.тонн, а к 1990 году - до 1600 тыс тонн.
Для успешного решения поставленных задач необходимо заложить новые виноградники на площади до 30 тыс «га, увеличив тем самым общую площадь виноградников до 160-165 тыс.га, для чего в XI пя-
тилетке потребуется довести производство привитых саженцев винограда до 179 млн.штук.
По существующей в настоящее время технологии, стратифицированные привитые черенки высаживаются в школку, где они проходят весь период вегетации, после чего проводятся работы по их выкоп-ке, сортировке и посадке на постоянное место. Однако, соблюдение высокого агротехнического фона в школке, проведение целого ряда трудоемких работ, вое же не обеспечивают высокий выход привитых первосортных саженцев винограда и соответственно их себестоимость довольна высока.
В связи с этим, усовершенствование технологии выращивания привитых саженцев винограда, с максимальным сокращением капитальных и трудовых затрат, обеспечивающей увеличение выхода, приобретает особую актуальность.
В представленном диссертационном труде рассмотрена разработанная нами технология выращивания привитых зеленых саженцев винограда с учетом природных условий Грузии. Новая технология, наряду с увеличением выхода первосортных привитых саженцев с единицы площади, позволила: сократить себестоимость за счет исключения школки и, связанных с ней, трудоемких процессов; ликвидировать изреженность в молодых виноградниках; ускорить плодоношение виноградных кустов на год, обеспечить в максимально сжатые сроки и без потерь размножение селекционного и дефицитного посадочного материалов и окончательно перевести производство привитых саженцев винограда на промышленную основу.
Актуальность данного вопроса в деле дальнейшего развития производства привитых саженцев винограда и, в конечном очете, увеличения валовой продукции в республике настолько очевидна, что ей уделяется должное внимание.
б -
Общая характеристика почвенно-клиыати-ческих условий
Опыты проводились на опытной базе Груз.ШШ СВиБ в с.Вашладж-вара (выращивание зеленых саженцев), в Галаванском экспериментальном хозяйстве этого же института, в с.Галавани (посадка на постоянном месте и ликвидация изреженности) и Госпитомническом хозяйстве МОХ ГССР в с.Канда (выращивание привитых саженцев в школке).
Климатические условия. Галавани расположен на западном склоне Картлийокого хребта, на высоте 650 м над уровнем моря, а с.Кан-да - на Внутренней Картлийской низменности, на высоте 650 м над уровнем моря. Оба объекта расположены в одной климатической зоне и, в основном, характеризуются умеренно теплым степным климатом, переходящим к умеренно влажному, с жарким летом и умеренно холодной зимой (М.О.Кордзахия, 1964).
Для характеристики климатических условий опытной зоны мы использовали многолетние данные близлежащих Мухранской и Мпхетской метеостанций.
Среднегодовая температура воздуха равна Ю,8С, средняя температура самого холодного месяца января понижается до -1,1, а температура самого жаркого месяца (июля) достигает 22,1. В зоне средняя из абсолютных годовых минимумов температуры воздуха не превышает 17., а средняя из абсолютных годовых максимумов равна 35.
Устойчивый переход температуры воздуха выше 10 отмечается в средних числах апреля, а понижение температуры ниже 10 - в последних числах октября. Продолжительною ть периода с температурой воздуха выше 10 составляет 195 дней, с суммой активных температур 3500, что вполне достаточно для нормального роста и развития позднеспелых сортов винограда.
По средним многолетним данным первые осенние заморозки наступают в первых числах октября, а последние - весенние - прекращаются 15 апреля. Продолжительность безморозного периода составляет 194- дня.
Годовое количество атмосферных осадков равно 574 мм, при этом распределение осадков по сезонам неравномерное. Наибольшее количество осадков приходится на весенний период (35%) и лето -(31%); сравнительно меньшее количество осадков выпадает осенью (22%) и зимой (12%). По месяцам максимальное количество осадков выпадает в мае (ИЗ мы) и минимальное - в январе (22 мм).
Определение продолжительности засушливого периода проводилось методом Г.Т.Сельянинова (1961), баланс влаги = ---— и графическим изображением. Заоуха в зоне начинается 4 июля и продолжается до 23 сентября. Продолжительность засушливого периода составляет 86 дней.
В указанный период насаждения требуют полива.
Среднегодовая величина относительной влажности воздуха равна 73%, при этом она больше в зимние месяцы (79-81%), в мае несколько уменьшается (70%), а в летние месяцы колеблется в пределах 65-68%.
Снег выпадает в среднем с 20 декабря по 10 марта. Снежный покров в зоне неустойчив. Число дней со снегом составляет в среднем 30 Град в зоне - редкое явление. Число градовых дней в году не превышает одного. Град выпадает в теплое время года, в основном, с марта по октябрь. Наибольшая частота выпадения града ожидается в мае (0,4 дня) и июня (0,3 дня).
Продолжительность солнечного сияния составляет в среднем за год 2361 час, при этом наибольшей продолжительность выделяются июль-август (285-295 ч.),а наименьшей - декабрь (108 ч.).
В зоне в основном господствуют ветры восточного (31%) и западного (32%) направлений. Повторность ветров остальных направлений мала. Среднегодовая скорость ветра равняется 3,6 м/сек. Сильные ветры особенно дуют весной (4,4-4,7 м/сек).
Влияние различных сроков выдержки прививок в оранжерее на выход первосортных привитых зеленых саженцев винограда
В уоловиях теплицы при наличии благоприятных факторов, на ко-пуляционном срезе прививочных компонентов путем деления живых клеток в течение 5-7 дней образуется наплыв раневой ткани, так называемый каллус (Р.Иона, К.И.Веб, 1978; М.А.Рамишвили, 1964).
Для образования каллуса на подвое и привое необходимо создание благоприятных внешних уоловий: оптимальная температура, влажность, доступ кислорода воздуха и питание (Г.Аллевелдт, 1968; Л.В.Колесник, 1968).
Скорость нарастания каллуса, место и время его появления за - 68 висят также от ряда внутренних условий - явлений полярности и дорзивентральности (А.Г.Мишуренко, 1959; В.Шенк, 1975), а также верхушечности (Г.А.Боровиков, 1935) и аффинитета (И.Г.Басилашвили, 1981; Х.Ерленваин, 1965; О.Курле и др., 1983; В.Шенк, 1976 1978, 1979; Ф.Шуман, 1979 и др.).
Для более быстрого образования и хорошего развития каллуса производят стратификацию прививок в специально оборудованных для этого помещениях - теплицах (Х.Бекер, 1976; Ш.В.Иакобашвили,1963; Л.В.Колесник, 1951; М.А.Рамишвили, 1949; А.П.Терещенко, 1982; Ш.Л.Хонелидзе, 1979).
Стратификация продолжается до образования полного каллуса. В начале каллус образуется из камбиальных клеток между лубом и древесиной, чем создается первичная связь между прививочными компонентами. Исследованиями установлено, что продолжительность стратификации зависит от температуры, поддерживаемой в теплицах. Практически стратификация заканчивается с момента образования сомкнутого кругового каллуса, на подвое и привое у места спайки, после чего прививки подвергают закалке. Прививки, выращивание которых предусмотрено в. горшочках, требуют г-3-дневной закалки (Х.Бекер, 1971; Е.Фогт, Б.Гетц, 1977).
В 1977-1980 гг. с целью проведения исследований, нами были взяты для каждого варианта по 1000 шт. прививок, которые после стратиркации рассортировывались. Бескаллусные и некачественные прививки выбраковывались, а остальные прививки выоаживалисъ в картонные стаканчики. Контролем служило выращивание привитых саженцев винограда в условиях школки в соответствии с агроправила-ми виноградарства.
Как видно из таблицы ЗЛІ, выход первосортных привитых саженцев из общего числа произведенных прививок в школке (средняя MHO - 69 Таблица З.ІІ
Влинніе различию: сроков выдержки прививок в оранжерее на вкход первосортных привитых зеленых савенцев винограда составил 32%, а из числа высаженных прививок - 35,8%.
В условиях оранжереи (рис.3.I) выход первосортных привитых зеленых саженцев, для 5-недельных саженцев, из числа произведенных прививок, составил 80,5%; из числа прививок, высаженных в горшочки - 90,1%. Также выход б-?-8-недельных привитых зеленых саженцев из общего числа произведенных прививок соответственно составил 80,8; 81,8 и 81,7%, а из высаженных прививок в горшочки составил соответственно: 90,5; 91,5 и 90,8%.
В результате математической обработки показателей количества привитых саженцев винограда первого сорта выяснилось, что +/Л = 2,7 шт.; Р = 0,33%; Sd = 3,80; влияние годов - 31,73%, влияние вариантов - 30,83%, а влияние случайных факторов - 37,43%.
Сравнение наименьшей существенной разницы опыта со средними показателями по отдельным вариантам показывает, что опытные варианты по сравнению с контрольным по количеству привитых саженцев, как при 5%-й, так и при 1%-й точности, высокоэффективны.
Таким образом, как видно из вышеприведенных данных, интенсивность срастания прививочных компонентов под влиянием созданного в оранжерее микроклимата и субстрата является определяющей для выхода первосортных привитых зеленых саженцев винограда (рис.3.2), который достаточно высок.
Веоной 1979 г. указанным методом были выращены некоторые новые и дефицитные сорта винограда, такие как: Колхури (12/13), Вардзия (17/11), Напудзари (17/20), Вашласджвари (16/23), Тбили-сури, Тамарис курдзени, Качичи, Месхури хариствала, Мцвивани и Оджалеши лечхумис, привитые на подвое Рипариа х Рупесгрис Кобер 5ББ.
Содержание углеводов (сахара и крахмала) в саженцах
Органические вещества, содержащиеся в органах виноградного растения, в основном, состоят из углеводов. Б результате фотосинтеза происходит их ассимиляция. В листьях синтезируются сахара, крахмал и др.вещества и выделяется кислород (А.М.Негруль и др., 1979).
Одним из основных первичных продуктов, образованных в листьях в процессе фотосинтеза, являются сахара, из которых синтезируются необходимые для растения питательные вещества. При этом часть Сахаров расходуется в качестве питательных веществ на процессы дыхания. Питательная энергия Сахаров высвобождается и растение выполняет необходимую работу, а неиспользованные сахара преобразуются в другие углеводы, например, в крахмал, который является основным запасным питательным веществом для растения. Сахара» не использованные в качестве питательного вещества и не преобразованные в запасные, путем синтеза могут преобразоваться в белки, жиры, или другие соединения (А.Дж.Уинклер, 1966).
Крахмал представляет длинную цепь молекул Сахаров. Он откладывается в живых клетках и под влиянием ферментов может в любой момент преобразоваться в подвижные сахара и переместиться в ту часть растения, где он более всего необходим. (Мобилизация крахмала). Еще одно фундаментальное значение Сахаров заключается в том, что они, как "основной горючий материал" для дыхания, обеспечивают растение энергией в той мере, в какой она необходима для существования растения (Е.Фогт. Б.Гегц, 1977).
Исходя из вышеизложенного, становится очевидным, какое большое значение имеет содержание Сахаров и крахмала для растения. Выход качественных привитых саженцев в значительной мере зависит от образования и накопления в них указанных веществ. В этой связи мы изучили содержание общих Сахаров и крахмала в отдельных органах привитых саженцев (корни, стебель, прирост, лист).
Из таблицы 3.19 выясняется, что процентное количество Сахаров в стратифицированных прививках составляло 1,7$, после 5-не-депьной выдержки в оранжерее, содержание сахароз в стебле увеличилось до 2%, а при б-, 7-, 8-недельной выдержке оно почти не менялось. Содержание общих Сахаров в корнях и листьях увеличивается пропорционально удлинению сроков укоренения, а в приросте отмечаются незначительные колебания.
Что касается крахмала, го его содержание в стратифицированных прививках составляло 12,6%, а в оранжерее после 5-недельной выдержки его количество увеличивается и в стебле составляет 13,5%. В дальнейшем, о удлинением сроков выдержки замечается яв - 91 Таблица 3.19
Повышенное содержание общих Сахаров и крахмала в разных органах привитых зеленых саженцев указывает на интенсивное сращение прививаемых компонентов, активную жизнедеятельность растения и чем больше количество запасных питательных веществ, тем вьше выход привитых саженцев первого сорта.
В результате прохождения процессов ассимиляции в листьях и синтеза в корнях образуются новые ткани - флоэма и ксилема, которые связаны с развитием корневой системы и прироста. Под действием указанных процессов в прививках скапливаются углеводы, азот, фосфор и калий (Л.В.Колесник, 1963).
По данным П.Г.Тавадзе (1948), содержание минеральных веществ значительно изменяется в зависимости от сортовых особенностей, возраста растения и почвенных уоловий. При этом соотношение основных минеральных веществ в органах виноградного куста в разные периоды вегетации претерпевает большие изменения. Так, например, усвоение виноградным кустом азота происходит в период сильного роста вегетативных и генеративных органов, а фосфора и калия -во второй половине вегетации.
Азот представляет собой важнейший "строительный материал". Он является одним из ооновных компонентов белка и белковых веществ, и как носитель ферментной системы играет большую роль в процессе обмена веществ. Отсюда ясно, какую важную роль играет азот в жнзни растений. Фосфор растением усваивается в виде фосфатов, которые попав в органы растения, почти сразу же преобразуются в органические формы фосфора. Кроме того, фосфор принимает активное участие во многих процессах обмена веществ. Он представляет значительную составную часть нуклеиновых кислот. Велико его значение в белковом обмене и синтезе ферментов. Все вышеизложенное указывает на большое значение фосфора для растений. Потребность растения в калии достигает своего максимума в период интенсивного роста вегетативных органов (лист, прирост). Растению калий необходим главным образом для образования новых клеток, усиления процесса фотосинтеза, и перемещения вновь образованных азотистых органических соединений. Самое большое содержание калия отмечено в листьях и приросте (Е.Фогт, Б.Гегц, 1977).
Как видим, содержание основных питательных веществ (ЫРК ) имеет громадное значение для регулирования всего жизненного процесса растения. Содержание HP К оказывает существенное влияние на рост, приживаемость и выход привитых саженцев винограда. Поэтому, при разработке технологии выращивания привитых саженцев следует обратить особое внимание на изучение указанных вопросов.
В этой связи мы изучали содержание ЫРК в отдельных органах привитых саженцев винограда (корень, стебель, прирост, лист).
Как выясняется, процентное содержание азота в привитых зеленых саженцах в оранжерее, возрастает по мере их роста и развития. Например, если в стратифицированных прививках содержание азота составило 0,33 5, то в стебле прививок 5-недельной выдержки оказалось 0,41%, затем количество постепенно наращивалось и в конце 6 недель достигало 0,55%. Такая же закономерность наблюдается и в других органах (таблица 3.19), т.к. от 5- до 8-недельной выдержки оно колеблется в пределах: в корнях - 1,20-1,61 приросте - 0,74-0,94%; листьях - 0,80-0,78%.
Изменение биометрических показателей привитых зеленых саженцев винограда на постоянном месте
Каллус состоит из плотно прилегающих друг к другу продолговатых клеток неодинакового размера о тонкой оболочкой.
По мнению многих авторов, его составной частью является вода (Г.А.Боровиков, 1935; В.И.Кантария и М.А.Рамишвили, 1958). Исследованиями Т.Цискаришвили (1956) установлено, что каллус содержит в большом количестве органические вещества, особенно, восстановительные сахара.
Как известно, первичное сращение прививаемых компонентов происходит в ткани каллуса, за счет образования меристемальной ткани.
По Г.А.Боровикову (1935), Н.П.Кренке (1928), А.С.Мержаниану (1951), А.М.Негрулю и др. (1979), М.А.Рамишвили (1949), Г.Фоэксу (1904), в образовании каллуса принимают участие камбий, коровая паренхима, сердцевинные лучи и все те живые клетки, которые находятся в зоне раздражения.
Ыеристемальные клетки под воздействием камбия образуют новые ткани луба и древесины, благодаря которым между прививаемыми компонентами происходит восстановительная связь и их окончательное сращение. На следующей стадии, в результате усиленной работы камбия происходит дифференциация массы каллуса на вторичные слои древесины и луба. Под действием камбия вновь образованные ткани древесины и луба дифференцируются и после установления полной восстановительной связи между привоем и подвоем из вторичных тканей луба образуется феллоген. Последний, соединившись с фел-логеном прививаемых компонентов, образует в данной зоне перидерму, которая осуществляет изоляцию лишней массы каллуса (В.И.Кан - no вария, М.А.Рамишвили, 1958; И.В.Тугуши, 1961).
Для хорошего срастания прививаемых компонентов большое значение имеет укоренение привоя, т.е. чем раньте произойдет укоренение прививок, тем больше выход первосортных прививок (А.Г.Ми-шуренко, 1977), а для завершения регенерации между прививаемыми компонентами большое значение имеют температурный режим, режим влажности воздуха и освещения (Л.В.Колесник, 1968; В.Шенк,1971).
Одним из основных показателей срастания прививаемых компонентов является интенсивность развития новой древесины.
С целью установления интенсивности сращения компонентов мы для анализа взяли по 10 шт. первосортных саженцев с постоянного места (б-недельные растения), а для контроля - столько же привитых саженцев, выращенных в школке. Срезы для микроскопирования брали по всей длине копуляционной раны. При этом, чтобы установить полную картину срастания привоя с подвоем, срезы брали с трех зон места спайки: верхней (в начале места спайки), средней (в зоне язычков) и нижней (в конце места спайки),методом сравнительной анатомии определяли интенсивность развития новой древесины.
Измерение новой древесины проводили окулярометром в восьми направлениях: плоской, желобковой, спинной, брюшной и в промежутках между ними. На нижеприведенном рисунке (рис.4.2) изображены все направления с соответствующими условными знаками. На основе полученных данных, на каждой из вышеуказанных частей устанавливали интенсивность развития новой древесины по сравнению со старой. Ниже приводим соотношение старой и новой древесины по отдельным зонам срастания (таблица 4.7). выращенные в школке. Так, если принять величину старой древесины за 100%, то прибавка новой древесины на контроле (рис.4.2) составила в среднем 117% (плоская сторона), а на испытуемом варианте - 125,6%. На желобковой стороне - для контрольного прибавка 0,58%, для испытуемого - 171,1%; спинная сторона соответственно - 122,7 и 186,2%; брюшная сторона - 128,2 и 176,1%. Такая же закономерность наблюдается и в промежутках между вышеуказанными сторонами. В среднем прибавка новой древесины для контрольного варианта составляет 119,6%, т.к. величина старой древесины составляет 509,0 микрона, а новой древесины - 608,8 микрона. На испытуемом вариан - 114 ге (рис.4.3) величина старой древесины составляет 495,2 микрона, а новой древесины - 834,8 микрона, прибавка при этом составляет 168,558.
Таким образом, зеленые саженцы характеризуются большей интенсивностью развития новой древесины, нежели саженцы, выращенные в школке, и этим обусловливается повышение выхода первосортных зеленых саженцев.
