Оптимизация технологии производства яблок при орошении в среднем Поволжье

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

Оптимизация технологии производства яблок при орошении в среднем Поволжье

06.01.01 - общее земледелие

доктора сельскохозяйственных наук

Рыкалин Федор Николаевич

Кинель - 2011

Работа выполнена в Государственном учреждении Самарской области научно-исследовательском институте садоводства и лекарственных растений «Жигулевские сады» в 1973 - 2010 гг.

Официальные оппоненты:

Круглов Николай Михайлович доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Воробьев Вячеслав Филиппович доктор сельскохозяйственных наук

Стрелец Виктор Дмитриевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Ведущая организация - Российский государственный аграрный заочный университет (ФГОУ ВПО РГАЗУ)

Защита диссертации состоится «22» ноября 2011 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ220.058.01 при ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия»

Адрес: 446442, Самарская область, г. Кинель, пгт. Усть-Кинельский,

ул. Учебная, д. 2, диссертационный совет.

Тел/факс: 8(84663) 46131. E-mail: ssaa-samara@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия», с авторефератом - на сайте vak.ed.gov.ru.

Автореферат разослан «____»____________ октября 2011 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета, профессор - Г.К. Марковская

влажность почва яблоня трава

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Рациональное питание человека наряду с потреблением белков, жиров и углеводов должно предусматривать достаточное количество свежих и переработанных плодов, потребление которых за 20 последних лет значительно снизилось. В Среднем Поволжье яблоня имеет самое широкое распространение среди плодовых культур, и производство яблок является наиболее прибыльным в сельскохозяйственном производстве. Наличие больших территорий с благоприятными почвами и местоположениями для размещения многолетних насаждений, обилие солнечной энергии позволяют успешно культивировать сорта яблони осеннего и зимнего срока созревания, таких как Кутузовец, Северный Синап, Жигулёвское, Куйбышевское, Спартак, Утёс, Синап орловский и мн. др.

Однако, развитие промышленного садоводства на больших площадях сдерживается недостаточным выпадением осадков и резким колебанием температур от критически-высоких до абсолютно-низких (от суховеев до крепких морозов).

Анализ природно-климатических условий, свидетельствует о том, что для ведения высокорентабельного производства яблок, других плодов и ягод необходимо искусственное орошение, как базового фактора развития интенсивного садоводства в районах Среднего Поволжья. При научно обоснованных режимах орошения обеспечивается благоприятный водный режим почвы и микроклимат в садах, возможность на территории не занятой деревьями выращивать однолетние и многолетние травы для использования в качестве органических удобрений. Содержание почвы в орошаемых садах по общепринятой системе чёрного пара создаёт негативные явления - ухудшаются агрофизические свойства почвы, происходит вымывание легкодоступных питательных элементов, возникают сложности с обработкой почвы и уборкой урожая и т.д. Актуальность настоящей работы заключается в необходимости разработки технологий производства яблок, на основе орошения при разных системах содержания почвы в садах с оптимальным расходованием поливной воды, обеспечивающих высокие эколого-экономические результаты.

Значительный ущерб садоводству Среднего Поволжья ежегодно наносят функциональные болезни и в особенности - розеточность яблони, снижая на 30 - 75% урожайность и качество яблок (В.М. Тарасов(1980), В.Д. Наумов(1975, 1978), Ф.Н. Рыкалин (1973, 1984), А.Д. Башкардин(1988) и др.) поэтому актуальным является поиск путей предупреждения и выздоровления яблони от этой болезни.

Цель исследований:

Ш разработать научно обоснованную технологию производства яблок с минимальным расходованием поливной воды, энергоресурсов и трудовых затрат при разных системах содержания почвы в орошаемых садах Среднего Поволжья, обеспечивающую увеличение урожайности яблони в 1,5 - 2,5 и продуктивности садоводства в 2 - 3 раза.

Ш разработать эффективные меры борьбы с розеточностью яблони, приносящей существенные убытки отрасли садоводства.

Задачи исследований:

Ш изучить влияние влажности почвы на рост, плодоношение и зимостойкость яблони;

Ш определить оптимальный режим орошения яблони при разных системах содержания почвы в саду;

Ш разработать и внедрить в производство оптимальную технологию по уходу за почвой, обеспечивающую лучшие условия водного, воздушного и питательного режимов для активизации почвенной микрофлоры в орошаемом саду;

Ш подобрать наиболее эффективный состав травосмесей при содержании почвы в орошаемом саду по дерново-перегнойной системе и определить продуктивность за длительный период их использования в саду;

Ш изучить влияние длительного выращивания многолетних и однолетних трав на изменение физико-химических свойств почвы;

Ш изучить степень влияния применения минеральных удобрений и длительного выращивания многолетних трав в орошаемых садах на выздоровление яблони от розеточности и разработать эффективные меры по устранению этой болезни;

Ш определить эффективность комплекса агротехнических приёмов (схем размещения деревьев, внесение удобрений, проведение поливов в орошаемых садах;

Ш дать экономическую и эколого-энергетическую оценку агротехническим приёмам, проводимым в орошаемых садах и выявить наиболее эффективные из них.

Для решения этих и других задач были заложены и проведены 22 опыта.

Научная новизна. Впервые в Среднем Поволжье:

определены режимы орошения плодоносящих яблоневых насаждений при разных системах содержания почвы, обеспечивающих максимальное увеличение урожайности яблони и качества яблок при экономном расходовании поливной воды;

подобраны наиболее продуктивные травосмеси многолетних и однолетних бобовых и злаковых трав, способствующих увеличению плодородия почвы;

изучена активность почвенной микрофлоры при разных системах содержания почвы в орошаемом саду;

выявлена высокая эффективность применения дерново-перегнойной системы содержания почвы с использованием соответствующих многолетних трав в плодоносящих садах, способствующая выздоровлению яблони от розеточности;

доказано преимущество более разреженной схемы 7х4 м по сравнению с посадкой по схеме 5х4 м на чернозёмах тяжело-глинистого гранулометрического состава при орошении с применением удобрений;

рассчитан баланс энергии в почве при разных системах содержания в орошаемом саду, свидетельствующий о преимуществе применения дерново-перегнойной системы.

Практическая значимость исследований. В результате проведённых исследований разработана дерново-перегнойная система содержания почвы для Приволжской зоны садоводства, обеспечивающая получение высоких урожаев 15-25 т/га, позволяющая повысить плодородие почвы и улучшение экологической обстановки.

Разработаны рекомендации по борьбе с розеточностью яблони. Рекомендован подбор травосмесей из разных трав для дерново-перегнойной системы содержания почвы в саду, как эффективный способ излечения яблони от розеточности.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

- наиболее эффективны режимы орошения в садах Среднего Поволжья, с проведением частых поливов в период вегетации малыми нормами для поддержания влажности почвы на уровне 85 - 90% НВ, обеспечивающие максимальное увеличение урожайности яблони и качество яблок при экономном расходовании поливной воды;

- применение дерново-перегнойной и паро-сидеральной систем содержания почвы в орошаемом саду, как основных элементов агротехники, улучшающих водно-физические и агрохимические свойства почвы, повышающих её плодородие и значительно увеличивающих продуктивность яблоневых насаждений;

- дерново-перегнойная система содержания почвы способствует излечению яблони от розеточности в орошаемых садах Среднего Поволжья;

- наиболее эффективной схемой посадки сортов яблони Куйбышевское и Спартак в интенсивных орошаемых садах является размещение 7х4м по сравнению с более загущённой и затратной схемой 5х4м. что даёт основание рекомендовать посадку семечковых садов в Приволжской промышленной зоне садоводства Среднего Поволжья проводить по схеме 7х4м.

Реализация результатов исследований.

- Результаты исследований автора, вошли в областные и российские рекомендации, применяются в производственных насаждениях и любительском садоводстве.

- Дерново-перегнойная система содержания почвы внедрена на площади более 300 га в орошаемом саду ОАО «Ягодинское» Ставропольского района, Самарской области обеспечивающая урожайность яблони от 15 до 25 т/га с получением высококачественных яблок.

- Паро-сидеральная система используется в ОАО «Сургутское», ОАО «Сызранское», ОАО «Костычевское», ОАО «Ягодинское», ОАО «Сызранское» и других садоводческих хозяйствах на площади более 1200 га.

- Применение гербицидов внедрено во всех специализированных садоводческих хозяйствах Самарской области на площади около 1800 га многолетних насаждений.

- Применение дерново-перегнойной системы в орошаемом саду ОПХ «Ягодинское» способствовало полному излечению яблони от розеточности и повышению урожайности на 25 - 30%.

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы с 1973 по 2010 год многократно докладывались и были одобрены на республиканских, региональных и областных совещаниях и семинарах по интенсификации садоводства. На международных научно-методических и научно-практических конференциях (Самара, 2005,2006, 2007, 2008, 2009, 2010; Курск, 2009; Воронеж 2010).

Основные положения и выводы диссертационных исследований опубликованы в 72 научных работах, из них 16 - в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Три рекомендации, одна монография, книга Садоводство; получено три авторских свидетельства.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 331 странице компьютерной верстки, состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, содержит 90 таблиц, 121 рисунок, 83 приложения. Библиографический список литературы включает 356 источников, из них 20 на иностранном языке.

При написании докторской диссертации автором использовались материалы научных исследований проведенных лично и совместно с сотрудниками Самарского научно-исследовательского института садоводства и лекарственных растений, профессорско-преподавательским составом кафедр: «Плодоводства», «Агрохимической и биологической химии», «Почвоведения», «Геологии и ландшафтоведения» РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева, а также многих других учебных и научных учреждений. Выражаю глубокую благодарность доктору биологических наук В.Д.Наумову, старшим научным сотрудникам НПО «Жигулёвские сады» - А.Ф. Рыкалиной, Т.М. Егоровой, А.Д. Башкардину, Г.И. Соболеву, младшему научному сотруднику В.М. Мельниковой, директору ОПХ «Ягодинское» Н.И. Козлову, лаборанту исследователю З.А. Ситновой, инженеру по орошению В. Ситнову за содействие и помощь в проведении научных работ. Поклоняюсь светлой памяти доктора сельскохозяйственных наук, профессора Василия Максимовича Тарасова, доктора сельскохозяйственных наук, профессора Виктора Александровича Потапова, кандидата сельскохозяйственных наук А.Д. Любимова, кандидата сельскохозяйственных наук Г.И. Семенович за их ценные советы в процессе проведения научных исследований.

Условия и методика исследований

Научные исследования проводились с 1971 по 2010 год в Опытно - производственном хозяйстве «Самарское», г. Самара, и ОПХ «Ягодинское», расположенного в Ставропольском районе Самарской области, Самарского НИИ садоводства и лекарственных культур «Жигулёвские сады ». В 16 плодоводческих хозяйствах Самарской области, входящих в состав Научно - производственного объединения «Жигулёвские сады» и других хозяйствах Среднего Поволжья.

Сумма активных температур на исследуемых территориях - 2500-2600єС. Потенциал обеспеченности теплом 0,08 т.е. 92 года из 100 лет данная территория имеет благоприятные температурные условия для многолетних культур (К.Н. Кондратьев, 1990).

Сумма естественных осадков от 310 до 480 мм. ГТК=0,8-1,2. На протяжении последнего десятилетия потенциал влагообеспеченности составил 0,21, что показывает о необходимости в 79% лет проведении орошения.

В качестве объектов исследований были взяты деревья районированных сортов яблони наиболее распространённые в промышленных садах и любительском садоводстве: Антоновка обыкновенная, Кутузовец, Куйбышевское, Спартак и Жигулёвское с формированием разреженно-ярусной кроны с одним порядком ветвления скелетных ветвей. Подвои -- сеянцы Аниса алого, Лесной Жигулёвской и Китайки розовой; однолетние и многолетние злаковые и бобовые травы.

Биометрические наблюдения, связанные с изучением роста и плодоношения деревьев, проводились в соответствии с программно-методическими указаниями ВНИИС им. И.В. Мичурина (1973). Корневую систему изучали методом "вольного монолита" по В.А. Колесникову (1962). Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом. Физические свойства почвы по И.С. Кауричеву (1973). Определение общей площади листьев яблони по В.А. Потапову (1998). Урожайность яблок определяли путём взвешивания плодов на весах с 12 деревьев, в трёхкратной повторности, с каждого варианта. Расчёт поливных норм проводили на основе регулярного определения влажности почвы термостатно-весовым способом с учётом плотности сложения горизонтов и глубины размещения основной массы корней.

Определение органического вещества - по методу Тюрина в модификации ЦИНАО (1992г.) подвижных соединений фосфора и калия - по методу Чирикова в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26204 - 91, 1992г.), обменного кальция и обменного (подвижного) магния Атомно-Абсорбционными методами ЦИНАО (ГОСТ 26487-85). При определении количества гумуса, образующегося из сухого вещества надземной части растений пользовались коэффициентом гумификации растительных остатков многолетних трав по В.И. Филатову (2004г.). Изучение почвенной микрофлоры (Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева 1987,1993 гг.). Учет поражённости функциональными болезнями по В. М. Тарасову (1980г.). Математическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985г.). Эколого-энергетическая оценка производства яблок в условиях орошаемого сада по методикам В.Г. Васина (2009), Г.И. Рабочева (2005).

Результаты исследований

Особенности роста, развития и плодоношения яблони при разных режимах орошения и систем содержания почвы в яблоневых садах

Исследования по изучению динамики влажности почвы свидетельствуют о том, что в результате осенних осадков и таяния снега тяжелосуглинистая почва в слое расположения основной массы корневой системы, независимо от сроков и количества поливов в предшествующий год, ранней весной насыщается влагой выше уровня НВ (табл. 1).

Таблица 1 - Влажность почвы в метровом слое по вариантам опыта с вегетационными, осенними и влагозарядковыми поливами за 1971-1975гг (%НВ)

Варианты	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь
1971г.
1	93,3	84,7	76,3	77,4	74,4	73,0	88,4
2	88,0	83,4	83,7	78,6	83,6	76,6	96,4
3	89,8	82,2	78,7	76,0	83,7	79,1	96,4
4	91,5	83,3	78,2	75,1	74,2	78,4	91,8
НСР0,5	0,51	0,30	0,79	0,52	0,28	0,14	0,42
1972 г.
1	97,1	84,7	76,4	70,5	61,1	62,2	74,9
2	92,2	82,6	85,1	79,8	85,6	78,2	81,0
3	95,0	80,3	85,1	78,9	70,3	93,3	89,1
4	98,5	83,8	78,2	72,1	58,9	82,6	89,1
НСР0,5	0,41	0,18	0,83	0,85	1,11	0,15	0,91
1973 г.
1	91,5	91,7	81,4	75,7	79,8	87,7	87,7
2	101,4	93,1	85,4	97,1	86,8	95,2	90,8
3	97,8	96,9	86,9	94,3	85,6	90,3	82,4
4	92,2	95,6	82,9	73,3	77,9	91,5	83,8
НСР0,5	0,23	0,29	1,36	0,42	0,25	0,18	0,21
1974 г.
1	101,4	97,1	89,1	81,9	91,5	69,4	65,0
2	110,8	98,6	88,4	86,6	101,4	79,2	69,9
3	104,5	97,9	97,8	85,4	93,3	74,0	80,0
4	107,7	97,8	89,4	85,4	87,3	73,3	76,1
НСР0,5	0,62	0,46	0,55	0,54	0,47	0,23	1,06
1975 г.
1	95,9	79,3	66,6	53,0	47,9	53,3	57,2
2	98,9	80,0	81,7	81,4	64,2	78,9	82,1
3	97,8	78,9	74,0	65,9	50,5	68,4	62,8
4	95,8	74,2	64,2	56,7	45,0	62,9	65,3
НСР0,5	1,09	0,51	0,51	0,27	0,23	0,97	0,45

Что касается вегетационного периода, влажность почвы в варианте без полива, практически всегда в среднем за все годы (1971-1975 гг.) наблюдений снижалась от весны к осени и являлась типичной для условий Среднего Поволжья. В обычные годы влажность почвы уменьшается до минимума к началу сентября и повышается к концу октября. Наибольшей засушливостью за прошедшие пять лет отличался 1975г. Гидротермический коэффициент за период вегетации в этом году составил 0,40 и наблюдалось 32 суховейных дня с относительной влажностью воздуха ниже 20%. Годовая сумма осадков составила всего 275мм, в том числе за вегетационный период -127 мм.

Идентичными погодными условиями отличался и 1972 г., когда гидротермический коэффициент составил 0,42 и за вегетационный период выпало всего 115,7 мм осадков. Погодные условия в 1971, 1973 гг. и во вторую половину 1974 г. были более благоприятными для роста и плодоношения яблони.

Благоприятный водный режим в почве, для роста и плодоношения яблони, складывался в вариантах с проведением вегетационных поливов, в которых влажность почвы составляла 78% НВ. В контроле влажность почвы в 1972 г. в этот период была на уровне 61-70% и в 1975 г. - 47,9-53,0% НВ. В 1975 г., когда из-за недостатка поливной воды вегетационные поливы проводились неполными нормами, влажность почвы в вариантах с поливами иногда снижалась ниже предусматриваемого уровня. Проведение осенних поливов, осенних и влагозарядковых поливов также способствовало повышению содержания влаги в почве. Однако они не оказывали существенного влияния на изменение влажности почвы в весенний период по сравнению с неполивными вариантами.

Вегетационные поливы способствовали получению высокого урожая в среднем 209,8 ц/га или 134,9 % к контролю. Лучший эффект от проведённых поливов был получен в засушливые 1972 и 1975 гг. Так, в 1972 г. урожай плодов в контроле составил 226 ц/га, в варианте 2 - 305,8 ц/га, или на 35% больше, в 1975г. - соответственно 186,8 и 285,8 ц/га, или 152,9% к контролю (табл.2).

Таблица 2 - Влияние поливов на урожайность яблони сорта Антоновка обыкновенна, в среднем (1970-1975 гг)

Варианты опыта	В среднем за годы опыта
	т/га	% к контролю
Контроль	14,7	100,0
Вегетационные поливы	19,8	134,7
Вегетационные и осенние поливы	15,3	104,1
Осенние и влагозарядковые поливы	15,8	107,5
НСР095	0,75

Проведение осенних и влагозарядковых поливов не дало положительного эффекта. Среднегодовая урожайность плодов в варианте 3 с вегетационными и осенними поливами составила 153,4 ц/га, или 98,7%, а в варианте 4 с осенним и влагозарядковым поливами - 160,3 ц/га, или 102,6% к контролю. Осенние поливы, проводимые бороздным способом на тяжелосуглинистом черноземе, способствовали ухудшению воздушного режима почвы и ее физических свойств, что отрицательно повлияло на осенний рост корней и в целом на общее состояние растений. Например, плотность сложения почвы в варианте 2, в слое расположения корней (20-70см) составляла от 1,19 до 1,59; в варианте 3 - 1,31-1,64, и в варианте 4 - 1,23-1,64 г/см³ и плотность твёрдой фазы почвы соответственно: 2,57-2,59; 2,60-2,94 и 2,61-3,31 г/см³.

Как видно, эти показатели почвы в вариантах с осенними поливами заметно выше по сравнению с вариантом 2. Увеличение плотности почвы в 3 и 4 вариантах произошло вследствие неоднократной обработки ее тяжёлыми механизмами при нарезке борозд для полива и их заравнивании в последующем.

Отрицательным моментом при проведении осенних поливов является также и то, что при нарезке борозд значительно повреждается корневая система, которая не успевает полностью регенерировать до наступления устойчивых морозов, в то время как в летний период корни быстро отрастают и способствуют улучшению общего состояния растений. Таким образом, многолетний опыт с орошением яблони на почвах выщелоченного тяжелосуглинистого чернозёма, свидетельствует о положительном влиянии вегетационных поливов на повышение урожайности яблони. Проведение осенних и влагозарядковых поливов нецелесообразно из-за малой эффективности.

Урожайность яблони и качество яблок при разных системах содержания почвы в саду в зависимости от поливных и оросительных норм и частоты их проведения

Полученные данные по влиянию сроков проведения орошения с разными поливными и оросительными нормами проведённые с 2000 по 2004 годы, свидетельствуют о наибольшей эффективности поддержания влажности почвы в течение всей вегетации на уровне 85% НВ (табл. 3).

Таблица 3 - Урожайность яблони в зависимости от режима орошения яблони при содержании почвы под черным паром и дерново-перегнойной системе (т/га, черный пар/дерново-перегнойная система), в среднем за 2000 - 2004гг.

Варианты опыта	Оросительная норма, м3/га	Урожайность яблони
		Спартак	Куйбышевское	Жигулевское	Кутузовец
		т/га	% к контр	т/га	% к контр	т/га	% к контр	т/га	% к контр
1. Без полива		6,3/ 4,9	100/ 100	6,9/ 5,4	100/ 100	7,1/ 5,1	100/ 100	7,3/ 5,6	100/ 100
2. Влагозарядковый полив	771,0/ 732,3	8,3/ 9,3	130,7/ 192,2	8,6/ 9,7	123,7/ 180,6	8,6/ 10,1	121,1/ 196,9	9,7/ 11,4	133,4/ 203,6
3. Влагозарядковый полив + вегетационные поливы при 75% НВ	2031,9/ 1866,8	10,2/ 12,1	162,0/ 249,0	11,9/ 13,4	171,1/ 250,7	12,8/ 15,0	179,2/ 291,0	14,1/ 16,7	192,9/ 297,9
4. Вегетационные поливы при 75% НВ	1994,1/ 1818,3	10,5/ 12,5	165,8/ 256,8	11,8/ 13,9	171,1/ 258,9	13,2/ 15,6	184,8/ 305,5	15,4/ 17,7	210,7/ 315,7
5. Вегетационные поливы при 80% НВ	1970,5/ 1795,5	11,6/ 14,0	183,9/ 287,7	12,8/ 15,6	185,0/ 290,3	13,9/ 17,1	195,8/ 334,4	16,3/ 19,0	223,6/ 337,7
6. Вегетационные поливы при 85% НВ	1830,4/ 1666,3	12,6/ 15,0	199,1/ 307,4	14,0/ 16,5	201,4/ 307,1	14,8/ 18,3	208,4/ 356,6	17,3/ 20,1	237,5/ 357,7
7. Вегетационные поливы при 90% НВ	1429,6/ 1282,0	11,4/ 13,3	180,1/ 274,5	12,7/ 15,4	184,1/ 287,7	13,0/ 16,3	182,0/ 317,6	14,9/ 18,3	204,7/ 324,9
НСР095		0,75/ 0,71		0,72/ 0,54		0,7/ 0,49		0,5/ 0,71

Выявлено, что для сохранения высокого уровня влажности почвы необходимо более частое проведение поливов, что в конечном итоге приводит к экономии расхода поливной воды за весь вегетационный период. Таким образом, на среднесуглинистых почвах проведение более частых поливов с меньшими поливными нормами, обеспечивающих влажность почвы 85% НВ, является наиболее эффективным режимом для получения высоких урожаев. Так, за пятилетний период в варианте 6 при содержании почвы под чёрным паром было проведено в среднем 5,2 полива, поливными нормами 352м³/га, получена прибавка урожайности по отношению к контролю 237,5% и при содержании почвы по дерново-перегнойной системе поливными нормами 320,4м³/га - получена прибавка 357,7%, что свидетельствует о её самой высокой эффективности.

Паро-сидеральная система. Изучение влияния паро-сидеральной системы содержания почвы в орошаемом саду на изменение водно-физических и агрохимических свойств почвы и как следствие на рост, развитие и урожайность яблони проводилось в течение 20 лет в опыте с вариантами: 1. Чёрный пар;

2. Посев вики с овсом; 3. Посев гречихи; 4. Естественные травы; 5. Чёрный пар с внесением удобрений; 6. Посев вики с овсом и внесением удобрений; 7. Посев семян гречихи с внесением удобрений; 8. Естественные травы с внесением удобрений.

При посеве гречихи с внесением удобрений было запахано в почву за период 1984-2000 гг. 518,5 тонн зеленой массы или 116,4 тонн сухих органических веществ. В варианте с посевом вики и овса с внесением минеральных удобрений было заделано в почву 496,0 тонн зеленых удобрений или 111,6 тонн сухой массы органических веществ, что способствовало повышению содержания гумуса в почве на 0,35-0,50%.

Положительные результаты были получены и при заделке в почву сорной травы в качестве зеленых удобрений, как в варианте с внесением химических удобрений, так и на участках без внесения удобрений. В первом случае в почву запахано - 217,8 т зеленых удобрений или 48,7 т сухих органических веществ, во втором - 191,1 т зеленой массы или 46,3 т сухого органического вещества. Практически во все годы наибольшей продуктивностью отличался вариант с посевом гречихи при одновременном внесении удобрений и условии поддержания влажности почвы на уровне 75-85% НВ. И даже несколько превосходил по зеленой массе и сухим органическим веществам вариант с посевом вики и овса.

Увеличение содержания гумуса в почве, улучшение ее физических и агрохимических свойств повлияло естественно на повышение урожайности яблони. За 15 лет (1986-1990гг.) исследований, на участках засеянных гречихой с внесением удобрений получен урожай в количестве 1679,5 ц или 125,3% по отношению к контролю. В варианте с посевом вики и овса и внесением удобрений получено 1613,0 ц, что составило 120,3% к контролю, т.е. выявлено существенное положительное влияние зелёных удобрений на повышение урожайности яблони, особенно при их сочетании с одновременным внесением минеральных удобрений. Хорошие результаты по повышению урожайности получены и в вариантах с использованием естественных трав на зеленые удобрения. В варианте естественные травы + удобрение прибавка урожая составила 21,8 т или 112,7% к контролю и в варианте естественные травы без удобрений прибавка составила 13,7 т или 110,6% к контролю.

Высокая эффективность паро-сидеральной системы содержания почвы в орошаемом саду была подтверждена и в последующие 2001 - 2004 годы более высокой урожайностью яблони по сравнению с чёрным паром на сортах: Жигулёвское, Спартак, Куйбышевское и Кутузовец.

Посев вики с овсом для использования в качестве зелёных удобрений за четыре года обеспечил сбор урожая сорта Кутузовец в количестве 57,7 т/га и был выше по сравнению с контролем на 7,2 т/га или на 14%, при этом увеличилось количество качественных яблок. Хорошие результаты получены и при использовании гречихи в качестве органических удобрений (табл.4).

Внесение минеральных удобрений значительно повышало эффективность зелёной органической массы. Внесённые при запашке в почву зелёной массы вики с овсом удобрения за четыре года способствовали повышению урожайности яблони на 29% по сравнению с чёрным паром и на 13% по сравнению с заделкой зелёной массы без внесения удобрений. Гречиха в сочетании с удобрениями обеспечила повышение урожайности на 25% по сравнению с не удобренным черным паром и на 11% по сравнению с заделкой зеленой массы гречихи без вне- сения удобрений Обнадёживающие результаты наблюдались и при использовании в качестве зелёных органических удобрений сорных трав, особенно с применением минеральных удобрений - на 18% по сравнению с первым вариантом и на 11% с удобренным чёрным паром.

Таблица 4 - Средняя урожайность и качество плодов яблони Кутузовец при паро-сидеральной системе содержания почвы в орошаемом саду, 2001-2004 гг.

Варианты опыта	Урожайность	В том числе
		I	II	Нестандартные
	т/га	%	т/га	%	т/га	%	т/га	%
1	12,6	100	6,8	100	2,6	100	3,2	100
2	14,4	114	7,7	113	3,3	127	3,4	106
3	14,3	113	7,6	112	3,2	123	3,5	109
4	13,5	107	7,1	104	3,1	119	3,3	103
5	13,4	106	7,1	104	3,1	119	3,2	100
6	16,3	129	8,4	124	4,2	162	3,7	116
7	15,8	125	8,4	124	3,8	146	3,6	113
8	14,9	118	7,4	109	4,2	162	3,3	97
НСР095	1,91

Влияние систем содержания почвы на рост корневой системы яблони

Корневая система выполняет важнейшую роль в жизни растений от устойчивого закрепления их в почве до обеспечения водой и необходимыми элементами питания. Корни, как и надземные органы, образуют органические вещества, при разложении которых в почву выделяется значительное количество нитратов, солей калия, органических кислот и др., являющихся необходимой питательной средой для микрофлоры, способствующей накоплению гумуса и повышению плодородия почвы. Поэтому изучение температурных условий, определяющих рост корневой системы плодовых культур, является очень важным при разработке технологии орошаемого садоводства. Известно, что начало роста и активность корневой системы зависят от температуры и влажности почвы, которые в свою очередь зависят от почвозащитных мероприятий, орошения, систем содержания почвы в саду и т. д. Надо заметить, что мнения по этому вопросу весьма разноречивы. По данным П.М. Качарава (1966), G. Bargioni (1965), В.В. Рубцова (1959), многолетние травы ослабляют рост всасывающих корней яблони. В то время как Н.С. Левин и С.З. Мовчан (1969), Н.Л. Латифов (1969) пришли к выводу о повышении активности роста корневой системы яблони при дерново-перегнойном способе содержания почвы в саду.

Результаты наших исследований по росту корневой системы яблони сорта Куйбышевское показали положительное влияние многолетних трав на динамику роста корневой системы в условиях орошаемого сада (табл. 5 и 6).

Рано весной после таяния снега чёрный пар нагревается несколько интенсивнее по сравнению с почвой покрытой мульчирующим слоем и тем самым обеспечивает лучшие условия для более раннего роста корней яблони, что подтверждается полученными данными по температуре почвы и активности роста корней в третьей декаде апреля в этом варианте. В горизонте почвы от 5 до 50см рост активных корней в вариантах с травами был несколько слабее, контрольного варианта, что по нашему мнению, связано с более низкой температурой почвы в этих вариантах по сравнению с чёрным паром (табл. 6).

Влияние посева многолетних трав проявляется на сдерживание прогрева почвы в начале месяца мая, так её температура в начале месяца в контрольном варианте достигла 14,2°С, тогда, как в вариантах с посевом многолетних трав от 6,95 до

Таблица 5 - Рост корневой системы яблони сорта Куйбышевское в зависимости от системы содержания при влажности почвы 85% НВ в орошаемом саду

Варианты опыта	Дата взятия монолита	Количество корней, шт/длина, мм Средние показатели за 2000, 2003 и 2005 гг.
		Всасывающие	Переходные	Проводящие	Всего
		шт/мм	%	шт/мм	%	шт/мм	%	шт/мм	%
1. Чёрный пар	Май 25.	96/169	100/100	107/208	100/100	38/448	100/100	241/825	100/100
2. Травосмесь 1	Май 25.	138/322	144/191	166/638	155/307	60/636	158/142	364/1596	151/193
3. Травосмесь 2	Май 25.	145/334	151/198	174/668	163/321	58/602	153/134	377/1604	156/194
НСР05		10,8/2,0		10,9/5,8		9,3/23,9
1. Чёрный пар	Август 25.	97/185	100/100	115/260	100/100	40/403	100/100	252/848	100/100
2. Травосмесь 1	Август 25.	148/336	153/182	163/602	142/232	59/630	148/156	370/1568	147/185
3. Травосмесь 2	Август 25.	152/348	157/188	176/683	153/263	77/802	193/199	405/1833	161/216
НСР05		14,2 /15,2		5,1/25,6		10,1/4,7
1. Чёрный пар	Апрель 25.	37/58	100/100	30/50	100/100	25/134	100/100	92/242	100/100
2. Травосмесь 1	Апрель 25.	33/43	89/74	45/37	150/74	22/110	88/82	100/190	108/78
3. Травосмесь 2	Апрель 25.	28/36	76/62	23/29	77/58	19/104	76/78	70/169	76/70
НСР05		4,0/6,8		4,4/3,6		4,7/11,5
1. Чёрный пар	Октябрь 25.	17/25	100/100	16/20	100/100	18/103	100/100	51/148	100/100
2. Травосмесь 1	Октябрь 25	38/49	224/196	32/51	200/255	29/147	161/143	99/247	194/167
3. Травосмесь 2	Октябрь 25	41/58	241/232	35/57	219/285	35/196	194/190	111/311	218/210
НСР05		5,8/6,0		4,8/2,0		6,7/3,5

Таблица 6 - Зависимость между температурой почвы, активностью корневой системы и урожайностью яблони

Температура, количество активных корней	Урожайность
№	Апрель	Май	Август	Октябрь	?(апрель - октябрь)	Куйбышевское	Кутузовец
	t°С	Корни, шт/мм	t°С	Корни, шт/мм	t°С	Корни, шт/мм	t°С	Корни, шт/мм	Корни, шт/мм	%	т/га	%	т/га	%
2000г.
1	9,6	76/129	16,5	199/376	17,3	234/476	3,1	47/60	556/1041	100/100	13,8	100	14,3	100
2	7,2	64/94	13,6	306/521	17,4	342/1048	5,1	76/107	788/1770	142/170	17,5	127	18,3	127
3	7,1	57/74	13,5	310/994	17,5	350/1129	5,3	81/122	798/2319	144/223	18,8	136	19,6	137
НСР05											0,52		0,69
2003г.
1	4,5	56/93	17,1	183/346	17,8	208/444	3,3	23/30	470/913	100/100	13,2	100	13,9	100
2	3,7	51/72	16,7	270/862	17,6	367/1109	5,3	63/88	751/2131	160/233	15,0	114	17,8	128
3	3,6	42/54	16,5	292/941	17,5	388/1210	5,6	70/102	792/2307	169/253	16,1	122	18,9	136
НСР05											0,38		0,35
2005г.
1	8,9	59/74	15,4	227/410	18,0	193/417	2,7	30/44	509/945	100/100	15,9	100	16,4	100
2	7,0	69/106	14,9	335/1038	17,7	226/656	6,0	69/106	699/1906	137/202	17,5	110	18,5	113
3	6,9	53/68	14,6	357/1072	17,8	245/734	6,1	76/121	731/1995	144/211	18,9	119	19,9	122
НСР05											1,28		1,30

Травосмесь 1 - житняк гребневидный, мятлик луговой, овсяница луговая, тимофеевка луговая, клевер красный, люцерна Зайкевича, райграс пастбищный. Травосмесь 2 - житняк гребневидный, овсяница луговая, кострец безостый, клевер красный, клевер ползучий, люцерна Зайкевича, райграс пастбищный.

12,8°С и этот фактор надо рассматривать, как положительный, а именно обеспечивающий задержку роста корневой системы и способствующий тем самым более позднему цветению деревьев и уход их от повреждения весенними заморозками. В жаркие периоды лета положительно влияет на температурный режим корнеобитаемого горизонта почвы, предохраняя от перегрева и обеспечивая благоприятные условия для роста активных корней яблони.

В третьей декаде мая длина активных корней яблони Куйбышевское на глубине почвы до 50 см в варианте с посевом травосмеси 1 в среднем за три года была в 2,5 раза, в июле в 2,0 раза и в конце августа в 2,1 раза по сравнению с контрольным вариантом. В варианте с посевом травосмеси 2, также длина активных корней в горизонте почвы 5-50 см. превосходила контрольный вариант в мае в 2,66 и августе 2,32 раза. Такая же закономерность наблюдалась и осенью.

Осенью в конце октября температура почвы в вариантах с посевом трав была более благоприятной для корневой системы по сравнению с вариантом 1 и длина активных корней превосходила таковую в контроле, соответственно в 2,2 и 2,6 раза.

При определении температуры почвы на глубине 50 см, чётко обнаруживается влияние посева многолетних трав на сдерживание прогрева почвы в конце апреля. Так, при содержании почвы по системе чёрного пара температура составляла по годам от 4,5 до 9,6°С, а в вариантах с травами от 3,7 до 7,2°С и от 3,6 до 7,7°С, что ниже на 0,8-2,4°С во втором варианте и на 0,9-2,0°С в третьем варианте по сравнению с чёрным паром. Более низкие температуры почвы, содержащейся по дерново-перегнойной системе в ранневесенний период, обеспечивает задержку роста корневой системы, способствует тем самым более позднему цветению деревьев и предохранению их от повреждения весенними заморозками. Лучшие показатели по длине активных корней в вариантах с содержанием почвы по дерново-перегнойной системе в тёплое летнее время года можно объяснить, воздействием мульчирующего слоя органической массы трав на снижение перегрева и поддержание оптимальной температуры почвы для роста и развития корневой системы. Проведённые нами исследования по изучению температурных показателей почвы на глубине 51-80 см. практически не выявили существенных различий по вариантам опыта. Однако рост корневой системы яблони в вариантах с многолетними травами был значительно активнее по сравнению с чёрным паром и был идентичен активности в верхнем горизонте.

Полученные данные свидетельствуют о том, что длительное выращивание многолетних трав в орошаемом саду оказывает положительное влияние на динамику роста и развития корневой системы, сдерживая активный рост и развитие корней ранней весной и создавая лучшие температурные условия для их активного роста в течение всей вегетации и осенний период.

Более активный рост корней с охватом большей территории сада при дерново-перегнойной системе по сравнению с чёрным паром обеспечивает значительное повышение урожайности яблони (табл. 6). Урожайность сорта Кутузовец в варианте 2 с посевом травосмеси 1 - составляла по годам 113, 127 и 128% контролю и в варианте 3 с посевом травосмеси 2 (житняк гребневидный, овсяница луговая, кострец безостый, клевер красный, клевер ползучий, люцерна Зайкевича, райграс пастбищный) - соответственно - 122, 136 и 137% к варианту 1.

Рис. Архитектоника корневой системы яблони Кутузовец на подвое - Лесная яблоня при разных системах содержания почвы

Расстояние, см. от штамба. Травосмесь 2. Расстояние, см. от штамба

Чёрный пар

Рост вегетативных побегов и генеративных образований, влияние их соотношения на урожайность яблони

Многолетние травы в молодых насаждениях при регулярных поливах не оказывают угнетающего действия на рост побегов. Позднее, в период вступления яблони в плодоношение, многолетние травы активизируют ростовые процессы (1991-2005гг.), что является следствием улучшения минерального питания плодовых деревьев, в результате увеличения в почве содержания подвижных форм фосфора на 8,3-35,4%, калия на 22,7-47,3% и гумуса на 7,1-31,0% за счёт трав по сравнению с контрольным вариантом.

Наилучший прирост побегов у всех сортов яблони в период с 1991-2005гг. наблюдался в варианте 4. Сорт Куйбышевское превосходил этот показатель в контрольном варианте - на 37% и сорт Кутузовец - на 19,4%. За 25-и летний период, содержание почвы в орошаемых садах под многолетними травами оказало благоприятное влияние на ростовые процессы деревьев яблони, особенно в возрастном периоде полного плодоношения (табл.7).

Таблица 7 - Динамика роста вегетативных побегов

Варианты опыта	Средний годовой прирост, см
	1982-1990гг.	1991-2005гг.	2006-2007гг.	1982-2007гг.
	см	% к контр	см	% к контр	см	% к контр	см	% к контр
Куйбышевское
1. Чёрный пар - контроль	63,6	100	31,6	100	30,0	100	42,6	100
2. Житняк + овсяница луговая + ежа сборная	62,9	98,9	35,0	110,8	37,5	125,0	44,8	105,2
3. Овсяница луговая + ежа сборная	64,6	101,6	34,3	108,5	33,0	110,0	44,7	104,9
4. Житняк + люцерна	63,6	100	43,3	137,0	29,5	98,3	46,9	110,1
5. Овсяница луговая + ежа сборная+ райграс пастбищный + житняк	64,4	101,3	37,0	117,1	33,5	111,7	46,2	108,5
НСР095	1,02		1,05		0,70
Кутузовец
1. Чёрный пар - контроль	68,2		31,	100	35,0	100	44,2	100
2. Житняк + овсяница луговая + ежа сборная	69,3	101,6	34,3	110,6	39,5

Подобные документы

• Влияние многолетних травосмесей на свойства светло-каштановой почвы

  Агрохимическая характеристика светло-каштановой почвы опытного участка. Содержание легкорастворимых солей в водной вытяжке. Агрофизические и агрохимические свойства светло-каштановой почвы под воздействием многолетних трав. Динамика объемной массы почвы.
  
  курсовая работа [49,2 K], добавлен 18.09.2012
  

• Влияния стоков на динамику почвы и на качество кормовых культур

  Внесение и действие органических веществ. Влияние высоких норм навоза на урожай, его качество и на плодородие почвы. Влияние орошения на качество кормовой продукции. Экономическая эффективность при орошении свиностоками, безопасность жизнедеятельности.
  
  дипломная работа [81,0 K], добавлен 16.07.2010
  

• Определение урожайности, химического состава и органолептической ценности сортов яблок

  Народнохозяйственное значение яблони. Технологические свойства и роль в питании ее плодов. Исследование почвенных и климатических условий выращивания зимних сортов яблони. Определение урожайности, товарного качества и оценка яблок как сырья для сока.
  
  дипломная работа [2,1 M], добавлен 10.07.2011
  

• Возделывание многолетних трав

  Усовершенствование элементов ресурсосберегающей технологии возделывания многолетних трав без применения удобрений при сохранении и увеличении плодородия почвы. Формирование урожайности до 40 т/га зелёной массы, сбалансированной по энергии и протеину.
  
  отчет по практике [15,2 K], добавлен 16.01.2014
  

• Влияние водно-физических свойств почвы на параметры агротехнологии выращивания овощных культур

  Изучение водно-физических свойств почвы, на примере агроклиматических условий Центрального Нечерноземного района. Влияние плотности, влагоемкости и водопроницаемости на параметры агротехнологии. Проведение специальных мелиоративных мероприятий в районе.
  
  реферат [26,6 K], добавлен 06.05.2014
  

• Влияние ресурсосберегающих систем обработки почвы, биологизированных систем удобрений на плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур

  Влияние разных по интенсивности систем обработки на агрофизические свойства почвы и урожайность полевых культур. Ресурсосберегающие системы удобрений и защиты растений в регулировании показателей дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайности рапса.
  
  дипломная работа [129,5 K], добавлен 27.07.2015
  

• Подготовка почвы для разведения комнатных растений

  Особенности почвы, ее некоторые свойства. Методы воздействия на почвы. Специфика определения свойств почвы. Мелиорация - комплекс приемов по улучшению свойств почвы. Почва для растений защищённого грунта. Основные правила составления плодородного грунта.
  
  реферат [15,6 K], добавлен 29.09.2011
  

• Изменение агрофизических свойств дерново-подзолистой супесчаной почвы и урожайности ярового рапса под действием разных систем обработки и удобрений

  Преимущества применения влаго- и ресурсосберегающих технологий в основных зонах возделывания сельхозкультур. Влияние удобрений на агрофизические свойства почвы. Действие разных систем обработки и удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур.
  
  курсовая работа [471,5 K], добавлен 21.08.2015
  

• Технологии и комбинированные агрегаты для предпосевной обработки почвы

  Технологии предпосевной обработки почвы. Основные виды механической обработки почвы. Агротехнические требования к предпосевной обработке почвы. Настройка комбинированных агрегатов до выезда в поле. Минимизация интенсивности и глубины обработки почвы.
  
  реферат [427,4 K], добавлен 29.06.2015
  

• Изменение состояния почв под влиянием сельхозобработки (на примере опыта "Влияние почвы на урожай капусты")

  Наблюдение за изменением плодородия почвы в связи с глубиной ее обработки и внесением органических удобрений. Визуальный осмотр проб грунта с пришкольного участка. Описание опыта "Влияние почвы на урожай капусты" и результаты наблюдений за растениями.
  
  реферат [2,1 M], добавлен 05.04.2012
  

• Плодоводство как отрасль народного хозяйства

  Оценка роли плодоводства в экономике народного хозяйства. Производственно-биологическая характеристика видового состава яблони в Кировской области. Агротехника выращивания семенных подвоев. Системы содержания почвы в садах и уход за плодовыми деревьями.
  
  контрольная работа [803,4 K], добавлен 23.08.2016
  

• Влияние орошения свиностоками на некоторые гроэкологические показатели почв Челябинской области

  Свойства навоза и его действие на почву. Природно-климатические условия и почвы свинокомплекса "Родниковский". Химический состав свиностоков и их использование на орошении. Прогнозные расчеты по влиянию орошения на грунтовые воды. Охрана труда и природы.
  
  дипломная работа [92,4 K], добавлен 14.07.2010
  

• Технология вспашки стерни однолетних трав под возделывание ячменя

  Выбор трактора, сельскохозяйственных машин-орудий и требования, предъявляемые к машинно-тракторному агрегату. Усиление аэрации почвы при вспашке. Особенности возделываемой культуры. Разработка технологий и способа движения агрегата на обработке почвы.
  
  курсовая работа [59,3 K], добавлен 06.05.2012
  

• Свойства почвы и пути их регулирования

  Определение понятия и сущности почвы как особого природного тела, тончайшего слоя земной коры. Рассмотрение физико-химических и физических свойства почвы. Анализ влияния на состав и свойства поверхностных, подземных вод, всю гидросферу и атмосферу Земли.
  
  контрольная работа [20,2 K], добавлен 16.11.2014
  

• Технологии повышения урожайности

  Технологии обработки почвы под культуру и по уходу за посевами. Сочетание приемов обработки почвы. Способы повышения урожайности кукурузы, турнепса и кормовой свеклы. Интенсификация как способ повышения урожайности. Влияние низкой рН почвы на растения.
  
  контрольная работа [30,8 K], добавлен 10.09.2010
  

• Гигиенические требования к почве

  Исследование механического состава и физических, химических и биологических свойств почвы, механизмов самоочищения почвы. Анализ влияния почв на температурно-влажностный режим животноводческих помещений, санитарно-гигиеническое состояние территории ферм.
  
  реферат [36,1 K], добавлен 24.01.2012
  

• Возделывание пивоваренного ячменя

  Биологические особенности пивоваренного ячменя, технология и механизмы его возделывания. Районированные на текущий год по Самарской области. Температурный режим воздуха и его влияние на рост и развитие исследуемой культуры, режим влажности почвы.
  
  курсовая работа [70,2 K], добавлен 17.01.2015
  

• Интерпретация данных морфологии, анализов состава и свойств чернозема выщелоченного

  Диагностика почвы по ее морфологическим признакам. Факторы почвообразования, ее морфология. Интерпретация данных состава, физических и физико-химических свойств почвы. Количество гумуса и характер его распределения по профилю. Реакция почвенного раствора.
  
  курсовая работа [109,2 K], добавлен 28.07.2011
  

• История и тенденции развития способов обработки почвы

  Основные задачи основной обработки почвы. Применение обработки вместо вспашки. Посев в лунки. Обработка сохой и ралом. Плужная обработка почвы. Максимально развернутая технология обработки почвы. Безотвальная обработка почвы. Минимальная обработка почвы.
  
  реферат [763,9 K], добавлен 17.05.2016
  

• Интерпретация данных морфологии, анализов состава и свойств почвы

  Диагностика почвы по ее морфологическим признакам. Факторы почвообразования. Интерпретация физических свойств почвы: гранулометрический состав, плотность твердой фазы и сложения, порозность. Количество гумуса и характер его распределения по профилю.
  
  курсовая работа [116,6 K], добавлен 28.07.2011
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам