Розробка енергозберігаючих прийомів закладання виноградників та виробництва садивного матеріалу винограду

Размещено на http://www.allbest.ru/

Українська академія аграрних наук Національний науковий центр “Інститут виноградарства та виноробства ім. В.Є.Таїрова”

06.01.08 - виноградарство

УДК 634.8:631.537

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

АВТОРЕФЕРАТ

Розробка енергозберігаючих прийомів закладання виноградників та виробництва садивного матеріалу винограду

Костенко Віктор Миколайович

Одеса - 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національному науковому центрі “Інститут виноградарства та виноробства ім. В.Є.Таїрова”, УААН (м. Одеса).

Науковий керівник - доктор сільськогосподарських наук,професор, член-кореспондент УААН Лянний Олександр Дмитрович,заступник директора з наукової роботи Національного наукового центру “Інститут виноградарства та виноробства ім.. В.Є.Таїрова” м. Одеса

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор, Хреновськов Едуард Іванович. Завідуючий кафедрою виноградарства та виноробства Одеського державного аграрного університету;

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Вільчинський Валерій Францевич. Декан факультету технології виробництва, зберігання і переробки продукції плодоовочівництва і виноградарства. Південний філіал “Кримський агротехнологічний університет” Національного аграрного університету.

Провідна установа: Науково дослідний інститут зрошуваного садівництва УААН, м. Мелітополь Запорізької області.

Захист дисертації відбудеться “ 6 “ травня 2005 року о “ 10 “ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 41.374.01 в Національному науковому центрі “Інститут виноградарства та виноробства ім.. В.Є.Таїрова”, УААН за адресою 65496, Україна, м. Одеса, смт. Таїрове, вул. 40-років Перемоги, 27.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національного наукового центру “Інститут виноградарства та виноробства ім. В.Є.Таїрова”.

Автореферат дисертації розісланий “_4” квiтня 2005 року.

Учений секретар спеціалізованої ради, доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Шерер В.О.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Виноградарство України втратило своє провідне значення внаслідок значного скорочення площ та продуктивності насаджень, стало малорентабельним, а в багатьох господарствах і збитковим. Причин такого стану галузі декілька, але більшість вчених та виробничників вважають, що основою кризи є велика енерго- та ресурсоємність технології закладання виноградників, догляду за ними до плодоношення, низька якість садивного матеріалу, що безпосередньо позначаються на приживлюваності саджанців, збільшенні термінів вступу кущів у плодоношення, зменшенні продуктивного потенціалу насаджень. Для підвищення ефективності галузі необхідно розробити прості, енерго- та ресурсозберігаючі технології та прийоми, які б дозволили покращити якісний склад насаджень, збільшити строки продуктивної експлуатації виноградників, їх врожайність, зменшити собівартість вирощуваної продукції. Основою такої технології може бути щеплення підщепних кущів на місці, як для створення промислових виноградників, так і для вирощування щепленого садивного матеріалу винограду.

При очевидній доцільності та гострій необхідності створення промислових виноградників за альтернативною технологією, впровадження її у виробництво стримується відсутністю досліджень та відповідних рекомендацій.

Мета та завдання досліджень. Метою досліджень була розробка та наукове обґрунтування прийомів закладання виноградників та вирощування щепленого садивного матеріалу, для зменшення енергетичних витрат, шляхом щеплення підщепних кущів на місці.

У відповідності з метою досліджень ставились завдання:

- визначити економічно-доцільний вихідний садивний матеріал для закладання підщепних насаджень винограду з метою подальшого щеплення кущів копуліровкою на місці;

- дати оцінку приживлюваності щеп, їх розвитку на фоні різного режиму вологості ґрунту;

- визначити оптимальне навантаження зрошуваних підщепних кущів пагонами і його вплив на строки, кількість зелених щеплень окуліровкою, їх приживлюваність та вихід щеплених саджанців;

- дати енерго-економічну оцінку технологій закладання промислових виноградників та вирощування щепленого садивного матеріалу;

- розробити рекомендації з технології закладання виноградників та вирощування щепленого садивного матеріалу шляхом щеплення кущів на місці.

Об'єкт дослідження: енергозберігаючі прийоми закладання виноградників та виробництва садивного матеріалу винограду.

Предмет дослідження: виноградні кущі, способи щеплення, режим зрошення, формування та навантаження кущів пагонами, енергоємність технології вирощування винограду та щеплених саджанців.

Методи дослідження: лабораторно-польові, агробіологічні для встановлення параметрів агроприйомів; агрохімічні - для визначення фізико-хімічних властивостей ґрунту і порівняльно-розрахунковий - для визначення енергетичної та економічної ефективності вирощування винограду та щеплених саджанців; дисперсійний - при статистичній обробці результатів дослідів.

Наукова новизна. Вперше для гостро-посушливих умов півдня України розроблені основні елементи технології закладання виноградників і вирощування щепленого садивного матеріалу. Встановлені математичні залежності між умовами вегетації молодих підщепних кущів, режимом вологості ґрунту і приживлюваністю щеп, виходом щеплених саджанців. Вперше проведена оцінка енергоємності існуючої і досліджуваної технологій закладання виноградників і вирощування садивного матеріалу.

Теоретично обґрунтовано умови ефективного використання природних енергетичних ресурсів, як альтернатива витратам техногенної енергії. Це може стати теоретичною основою для обґрунтування і розробки енерго- і ресурсозберігаючих технологій у виноградарстві.

Результати, отримані в процесі досліджень, доповнюють знання про взаємозв'язок росту, розвитку рослин і абіотичних факторів середовища, раціональне використання яких відкриває нові напрямки розробці маловитратних технологій, окремих енергозберігаючих прийомів в виноградарстві.

Практичне значення роботи. Рекомендована технологія дає можливість створення промислових виноградників та вирощування щепленого садивного матеріалу в гостро-посушливих умовах півдня України, шляхом щеплення підщепних кущів на місці. Виявлені особливості формування крони та навантаження кущів, створених за альтернативною технологією. Впровадження комплексу розроблених прийомів дозволяє скоротити витрати техногенної енергії на створення промислових виноградників 11,8% та 71,1% при вирощуванні щепленого садивного матеріалу. Розроблено рекомендації для впровадження нових технологічних прийомів закладання виноградників і вирощування щеплених саджанців винограду в спеціалізованих та фермерських господарствах. Запропоноване оснащення для щеплення винограду окуліровкою вприклад, дозволяє збільшити продуктивність праці у 2-2,5 рази, зменшує травмування тканин рослин, забезпечує ідентичність висічки на підщепі і щитка прищепи, що сприяє кращій приживлюваності щеп, збільшує вихід саджанців.

Особистий вклад автора полягає у доборі та аналізі літератури з сучасних тенденцій технології закладання промислових насаджень винограду та вирощування щеплених виноградних саджанців, обґрунтуванні загальної концепції та методики наукових досліджень з вибраної тематики, закладанні та проведенні польових дослідів, одержанні і аналізі результатів експерименту, формулюванні висновків і науково-обґрунтованих пропозицій виробництву, проведенні авторського нагляду за впровадженням запропонованих технологічних прийомів.

Апробація результатів досліджень. Основні результати досліджень доповідалися на засіданні вченої Ради ІВВ ім. В.Є.Таїрова в 2000-2003 рр., конференції молодих вчених (м. Київ, 2001 р.), конференції вчених-виноградарів Криму (м. Сімферополь, Кримський ДАУ, 2002 р.), Раді директорів та спеціалістів Херсонського садвинпрому у 2000-2003 рр.

Публікації по темі досліджень. По матеріалах досліджень опубліковано 7 наукових праць у фахових наукових виданнях, в тому числі 4 статті в часописах, 3 - в збірниках наукових праць. Одержано авторське свідоцтво на оснащення для щеплення винограду окуліровкою вприклад на місці.

Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 227 сторінках машинописного тексту і складається із вступу, 4 розділів, висновків і пропозицій виробництву, містить 33 таблиць, 4 рисунків, 8 додатків. Список проаналізованих джерел літератури включає _297_ робіт, у тому числі _32_ іноземних авторів.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Способи закладання насаджень та вирощування саджанців винограду (огляд літератури)

На основі аналізу робіт вітчизняних та іноземних авторів приведена і узагальнена інформація про сучасний етап та основні перспективні напрямки удосконалення технології закладання промислових виноградників і вирощування щепленого садивного матеріалу. Розглянуті економічні та енергетичні аспекти технології вирощування винограду. Висвітлені перспективні нетрадиційні прийоми, які можуть забезпечити скорочення грошових і енергетичних витрат при створенні високопродуктивних насаджень та вирощуванні щепленого садивного матеріалу. Актуальність цих проблем та гостра необхідність скорочення ресурсних та енергетичних витрат зумовили проведення досліджень, результати яких і представлені в даній дисертаційній роботі.

Умови, об'єкти і методи досліджень

Експериментальна робота проводилась в ВАТ “Кам'янський” Бериславського району Херсонської області протягом 1999-2002 рр.

Рельєф території землекористування господарства слабкоширокохвилястий, з загальним південно-східним схилом. Ґрунти господарства - переважно південні малогумусовані чорноземи на лесах або щебенисто-галечникових відкладеннях, важко суглинкові, середньо або сильно змиті. Товща гумусового горизонту не перевищує 50-70 см, на змитих ділянках 40-45 см вміст гумусу низький і не перевищує 1,0-1,2%. Найменша вологоємність ґрунту - 22,7%, об'ємна маса - 1,27-1,35 г/см3, шпаруватість - 41%.

За час проведення досліджень погодні умови не відрізнялись від середньо багаторічних показників. Кількість опадів, що випадали за цей період були близькими до середньої багаторічної норми або дещо її перевищували. Гострий дефіцит вологоспоживання рослин складався щорічно в липні-серпні і досягав в середньому 30-35 мм. Не спостерігалося суттєвих відмінностей і в динаміці формування температурного режиму. За період 1999-2002 рр. абсолютний мінімум температур під час зимівлі винограду складав в зими: 1999-2000 рр. - 17,50С; 2000-2001 рр. - 9,80С. Найбільш несприятливі умови для зимівлі винограду склалися взимку 2001-2002 рр., коли температура повітря знижувалася до -18,90С в грудні 2001 року та до -19,10С в січні 2002 року, дія яких була короткочасною і суттєвих пошкоджень не викликала.

В період вегетації винограду протягом 1999-2002 рр. суттєвих відхилень від середньої багаторічної динаміки температури повітря також не спостерігалось. Загальним для всіх років досліджень було наростання температури повітря до 32-370С та дія її протягом від 20-25 днів у 2002 р. до 53-61 днів у 1999-2001 роках. Високим температурам повітря в цей період відповідала низька відносна вологість повітря,

середні значення якої утримувались в межах 47-55%, а мінімальні дуже часто досягали значень в 19-22%. Відмічена динаміка метеорологічних чинників суттєво вплинула на ріст та розвиток підщеп, приживлюваність щеп.

Досліди проводили на районованих сортах Ріпарія х Рупестріс 101-14 (здерев'янілі та вегетуючі саджанці, чубуки) та Аліготе (прищепні зелені чубуки, щеплені здерев'янілі саджанці).

В польових дослідах вивчали:

1. Ефективність використання різного садивного матеріалу для закладання підщепних насаджень з метою наступного щеплення їх копуліровкою на місці сортом Аліготе. Для закладання підщепних насаджень використовували:

- однорічні здерев'янілі щеплені саджанці (контроль);

- однорічні здерев'янілі підщепні саджанці;

- вегетуючі підщепні саджанці;

- некільчовані підщепні чубуки;

- кільчовані підщепні чубуки.

Підщепні чубуки для закладання насаджень на дослідній ділянці заготовляли у відповідності з вимогами ДСТ-46-12-80.

2. Визначення оптимальної висоти проведення щеплення на зелених пагонах підщепних кущів.

Схема досліду передбачала проведення щеплень копуліровкою на місці на висоті 25-30 см; 70-75 см; 100-120 см.

Досліди 1 та 2 проводили на фоні різної вологості ґрунту: 100-50% НВ (контроль); 100-70% НВ; 100-90% НВ.

3. Вплив режиму вологості ґрунту 100-50% НВ (контроль); 100-70% НВ; 100-90% НВ на ріст, розвиток та продуктивність кущів винограду, щеплених копуліровкою на місці.

Дослідна ділянка насаджень з використанням різного вихідного садивного матеріалу закладалась за схемою 3,0х1,25 м. Повторність дослідів - трикратна. Облікових рослин в кожному варіанті - 60 по 20 в повторності. Розміщення повторень в досліді - систематичне. Щеплення молодих підщепних кущів копуліровкою починали на другому році вегетації, при досягненні пагонами на висоті щеплення діаметру 6-8 мм. Незалежно від висоти щеплення підщепних кущів копуліровкою, формували рослини за типом штамбового кордону висотою 120 см.

4. Вирощування щепленого садивного матеріалу винограду шляхом щеплення пагонів підщепних кущів окуліровкою на місці.

В досліді вивчали:

- вплив навантаження плодоносних підщепних кущів у 6-8; 10-12; 14-16 пагонів/кущ на строки щеплення, кількість та приживлюваність щеп, вихід та якість саджанців;

- настільне щеплення методом покращеної копуліровки (контроль);

- окуліровку вприклад, яку виконували вручну;

- окуліровку вприклад з використанням спеціального пристрою розробленого нами (Патент України № 57479А пріоритет від 29.10.2002 р)

Досліди проводили в умовах природнього (100-50% НВ) та контрольованих режимів вологості ґрунту 100-70% і 100-90% НВ, які підтримували застосуванням краплинного зрошення на основі стрічкової труби Ті-Таре. Щеплення підщеп окуліровкою за методом “вічко прищепи замість вічка підщепи” проводили з третьої декади червня до кінця серпня. Досліди проводили в 3-х повтореннях, по 50 щеплень в кожному. Восени, після опадання листя щеплені чубуки зрізали з кущів, поміщали в поліетиленові мішки і зберігали в холодильнику. Весною на щеплених чубуках проводили оновлення зрізів, осліплювання вічок підщепи, вимочування та ставили на кільчування. Садіння щеплених чубуків проводили за технологією вирощування щеплених саджанців (О.Г.Мішуренко, М.М. Красюк, 1987).

Догляд за саджанцями дослідної ділянки не відрізнявся від догляду за виробничою шкілкою.

За час досліджень проводили слідуючі аналізи, обліки та спостереження: вивчення водно-фізичних та агрохімічних властивостей ґрунту, приживлювання рослин, щеп та саджанців методом прямого підрахунку; динаміку росту пагонів ( на 3 модельних кущах і 25 саджанцях), визначення площі листя щеплених кущів ампелометричним методом С.О. Мельника та В.І. Щигловської (1957); обсягу однорічного приросту пагонів щеплених кущів та саджанців, ступінь їх визрівання; розвитку кореневої системи кущів траншейним методом, а саджанців методом відмиву; динаміку формування скелету кущів щеплених копуліровкою на місці, навантаження рослин пагонами, потенційну та фактичну плодоносність, врожайність та якість ягід; енерго-економічний аналіз технологій закладання та догляду за насадженнями до плодоношення, вирощування садивного матеріалу - за методами, розробленими в ІВВ ім. В.Є.Таїрова (1994) та в інституті агроекології і біотехнології (2001).

Математичну обробку експериментальних даних проводили методами дисперсійного, кореляційного та регресійного аналізів (Снедекор, 1961; Доспехов, 1985; Менчер, Земшман, 1986). Виробнича перевірка кращих варіантів дослідів проводилась у приватному господарстві М.М.Павлівського і АВФ радгосп-завод “Білозерський”.

3. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Вплив умов вирощування на приживлюваність та розвиток підщепних кущів, закладених різним садивним матеріалом

Приживлюваність здерев'янілих та вегетуючих підщепних саджанців при обмеженому вологозабезпеченні склала 70-77,3 % (табл. 1). Значно меншою в цих умовах була приживлюваність некільчованих та кільчованих чубуків і становила відповідно 35% і 66,6 %. В умовах контрольованого режиму вологості ґрунту при зрошенні приживлюваність зросла до 96,6-98,3 % для саджанців та кільчованих чубуків. Слід зазначити, що приживлюваність щеплених саджанців (контроль) без зрошення становила 78,5 % і 98-98,7 % при оптимальному режимі вологості ґрунту. Підвищення вологості ґрунту до 100-90% НВ на приживлюваність всіх категорій садивного матеріалу не вплинуло.

Розвиток молодих кущів також в значній мірі залежав від якості садивного матеріалу та умов вегетації. Площа листя та об'єм приросту в 2,3-3,2 рази були більшими у рослин, що вегетували при вологості ґрунту в межах 100-70% НВ. Загальною характеристикою розвитку підщепних кущів, незалежно від умов їх культивування, була відсутність приросту необхідної довжини та діаметра для проведення щеплення. Можливість перещеплення підщепних кущів з'явилась тільки на другому році вегетації, при цьому кількість рослин, придатних до щеплення коливалася від 52,3%, вирощених з некільчованих чубуків при обмеженому волого забезпеченні, до 94,8-96,6% рослин, закладених здерев'янілими та вегетуючими підщепними саджанцями в умовах задовільної вологості ґрунту в межах 100-70% НВ. За час досліджень якість пагонів, що дозволяла розпочати щеплення на висоті 25-30 см, складалася в кінці другої або на початку третьої декади травня. По мірі збільшення висоти щеплення до 70-120 см кількість кущів придатних до щеплення закономірно зменшується по всіх категоріях.