Технологиипроизводства яблок при орошении в среднемповолжье
На правах рукописи
Рыкалин ФедорНиколаевич
ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИПРОИЗВОДСТВА ЯБЛОК
ПРИ ОРОШЕНИИ В СРЕДНЕМПОВОЛЖЬЕ
06.01.01 – общееземледелие
А В Т О Р Е Ф Е Р А Т
диссертации насоискание учёной степени
докторасельскохозяйственных наук
Кинель – 2011
Работа выполнена вГосударственном учреждении Самарскойобласти
научно-исследовательском институтесадоводства и лекарственныхрастений «Жигулевские сады» в 1973 – 2010 гг.
Официальные оппоненты:
| Круглов НиколайМихайлович |
| докторсельскохозяйственных наук,профессор |
| Воробьев ВячеславФилиппович |
| докторсельскохозяйственных наук |
| Стрелец ВикторДмитриевич |
| докторсельскохозяйственных наук,профессор |
Ведущаяорганизация – Российскийгосударственный аграрный заочныйуниверситет (ФГОУ ВПО РГАЗУ)
Защита диссертациисостоится «22» ноября 2011 г. в 10 часов назаседании диссертационного советаДМ220.058.01 при ФГОУ ВПО «Самарскаягосударственная сельскохозяйственнаяакадемия»
Адрес: 446442, Самарскаяобласть, г. Кинель, пгт. Усть-Кинельский,
ул. Учебная, д. 2,диссертационный совет.
Тел/факс: 8(84663) 46131. E-mail:[email protected]
С диссертацией можноознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО«Самарская государственнаясельскохозяйственная академия», савторефератом – на сайте vak.ed.gov.ru.
Автореферат разослан«____»____________ октября 2011 г.
Учёный секретарь
диссертационногосовета, профессор - Г.К.Марковская
Общая характеристикаработы
Актуальность темы. Рациональное питание человеканаряду с потреблением белков, жиров иуглеводов должно предусматриватьдостаточное количество свежих ипереработанных плодов, потреблениекоторых за 20 последних лет значительноснизилось. В Среднем Поволжье яблоня имеетсамое широкое распространение средиплодовых культур, и производство яблокявляется наиболее прибыльным всельскохозяйственном производстве.Наличие больших территорий сблагоприятными почвами и местоположениямидля размещения многолетних насаждений,обилие солнечной энергии позволяютуспешно культивировать сорта яблониосеннего и зимнего срока созревания, такихкак Кутузовец, Северный Синап, Жигулёвское,Куйбышевское, Спартак, Утёс, Синапорловский и мн. др.
Однако, развитиепромышленного садоводства на большихплощадях сдерживается недостаточнымвыпадением осадков и резким колебаниемтемператур от критически-высоких доабсолютно-низких (от суховеев до крепкихморозов).
Анализприродно-климатических условий,свидетельствует о том, что для ведениявысокорентабельного производства яблок,других плодов и ягод необходимоискусственное орошение, как базовогофактора развития интенсивного садоводствав районах Среднего Поволжья. При научнообоснованных режимах орошенияобеспечивается благоприятный водный режимпочвы и микроклимат в садах, возможность натерритории не занятой деревьямивыращивать однолетние и многолетние травыдля использования в качестве органическихудобрений. Содержание почвы в орошаемыхсадах по общепринятой системе чёрного парасоздаёт негативные явления - ухудшаютсяагрофизические свойства почвы, происходитвымывание легкодоступных питательныхэлементов, возникают сложности собработкой почвы и уборкой урожая и т.д.Актуальность настоящей работы заключается внеобходимости разработки технологийпроизводства яблок, на основе орошения приразных системах содержания почвы всадах с оптимальным расходованиемполивной воды, обеспечивающих высокиеэколого-экономические результаты.
Значительный ущербсадоводству Среднего Поволжья ежегоднонаносят функциональные болезни и вособенности –розеточность яблони, снижая на 30 – 75% урожайность икачество яблок (В.М. Тарасов(1980), В.Д.Наумов(1975, 1978), Ф.Н. Рыкалин (1973, 1984), А.Д.Башкардин(1988) и др.) поэтому актуальнымявляется поиск путей предупреждения ивыздоровления яблони от этой болезни.
Цель исследований:
- разработать научнообоснованную технологию производстваяблок с минимальным расходованиемполивной воды, энергоресурсов и трудовыхзатрат при разных системах содержанияпочвы в орошаемых садах Среднего Поволжья,обеспечивающую увеличение урожайностияблони в 1,5 – 2,5и продуктивности садоводства в 2 – 3 раза.
- разработатьэффективные меры борьбы с розеточностьюяблони, приносящей существенные убыткиотрасли садоводства.
Задачиисследований:
- изучить влияниевлажности почвы на рост, плодоношение изимостойкость яблони;
- определить оптимальныйрежим орошения яблони при разных системахсодержания почвы в саду;
- разработать и внедритьв производство оптимальную технологию поуходу за почвой, обеспечивающую лучшиеусловия водного, воздушного и питательногорежимов для активизации почвенноймикрофлоры в орошаемом саду;
- подобрать наиболееэффективный состав травосмесей присодержании почвы в орошаемом саду подерново-перегнойной системе и определитьпродуктивность за длительный период ихиспользования в саду;
- изучить влияниедлительного выращивания многолетних иоднолетних трав на изменениефизико-химических свойств почвы;
- изучить степеньвлияния применения минеральных удобренийи длительного выращивания многолетнихтрав в орошаемых садах на выздоровлениеяблони от розеточности и разработатьэффективные меры по устранению этойболезни;
- определитьэффективность комплекса агротехническихприёмов (схем размещения деревьев,внесение удобрений, проведение поливов ворошаемых садах;
- дать экономическую иэколого-энергетическую оценкуагротехническим приёмам, проводимым ворошаемых садах и выявить наиболееэффективные из них.
Для решения этих идругих задач были заложены и проведены 22опыта.
Научная новизна. Впервые в Среднем Поволжье:
определены режимыорошения плодоносящих яблоневыхнасаждений при разных системах содержанияпочвы, обеспечивающих максимальноеувеличение урожайности яблони и качестваяблок при экономном расходовании поливнойводы;
подобраны наиболеепродуктивные травосмеси многолетних иоднолетних бобовых и злаковых трав,способствующих увеличению плодородияпочвы;
изучена активностьпочвенной микрофлоры при разных системахсодержания почвы в орошаемом саду;
выявлена высокаяэффективность применениядерново-перегнойной системы содержанияпочвы с использованием соответствующихмноголетних трав в плодоносящих садах,способствующая выздоровлению яблони отрозеточности;
доказано преимуществоболее разреженной схемы 7х4 м по сравнению спосадкой по схеме 5х4 м на чернозёмахтяжело-глинистого гранулометрическогосостава при орошении с применениемудобрений;
рассчитан балансэнергии в почве при разных системахсодержания в орошаемом саду,свидетельствующий о преимуществеприменения дерново-перегнойнойсистемы.
Практическаязначимость исследований. Врезультате проведённых исследованийразработана дерново-перегнойная системасодержания почвы для Приволжской зонысадоводства, обеспечивающая получениевысоких урожаев 15-25 т/га, позволяющаяповысить плодородие почвы и улучшениеэкологической обстановки.
Разработанырекомендации по борьбе с розеточностьюяблони. Рекомендован подбор травосмесей изразных трав для дерново-перегнойнойсистемы содержания почвы в саду, какэффективный способ излечения яблони отрозеточности.
Основные положениядиссертации, выносимые на защиту:
- наиболее эффективнырежимы орошения в садах Среднего Поволжья,с проведением частых поливов в периодвегетации малыми нормами для поддержаниявлажности почвы на уровне 85 – 90% НВ, обеспечивающиемаксимальное увеличение урожайностияблони и качество яблок при экономномрасходовании поливной воды;
- применениедерново-перегнойной и паро-сидеральнойсистем содержания почвы в орошаемом саду,как основных элементов агротехники,улучшающих водно-физические иагрохимические свойства почвы, повышающихеё плодородие и значительно увеличивающихпродуктивность яблоневыхнасаждений;
- дерново-перегнойнаясистема содержания почвы способствуетизлечению яблони от розеточности ворошаемых садах Среднего Поволжья;
- наиболееэффективной схемой посадки сортовяблони Куйбышевское и Спартак винтенсивных орошаемых садах являетсяразмещение 7х4м по сравнению с болеезагущённой и затратной схемой 5х4м. что даётоснование рекомендовать посадкусемечковых садов в Приволжскойпромышленной зоне садоводства СреднегоПоволжья проводить по схеме 7х4м.
Реализация результатовисследований.
- Результатыисследований автора, вошли в областные ироссийские рекомендации, применяются впроизводственных насаждениях илюбительском садоводстве.
- Дерново-перегнойнаясистема содержания почвы внедрена наплощади более 300 га в орошаемом саду ОАО«Ягодинское» Ставропольского района,Самарской области обеспечивающаяурожайность яблони от 15 до 25 т/га сполучением высококачественныхяблок.
- Паро-сидеральнаясистема используется в ОАО «Сургутское»,ОАО «Сызранское», ОАО «Костычевское», ОАО«Ягодинское», ОАО «Сызранское» и другихсадоводческих хозяйствах на площади более1200 га.
- Применение гербицидоввнедрено во всех специализированныхсадоводческих хозяйствах Самарскойобласти на площади около 1800 га многолетнихнасаждений.
- Применениедерново-перегнойной системы в орошаемомсаду ОПХ «Ягодинское» способствовалополному излечению яблони от розеточности иповышению урожайности на 25 – 30%.
Апробация работы. Основные материалыдиссертационной работы с 1973 по 2010 годмногократно докладывались и были одобренына республиканских, региональных иобластных совещаниях и семинарах поинтенсификации садоводства. Намеждународных научно-методических инаучно-практических конференциях (Самара,2005,2006, 2007, 2008, 2009, 2010; Курск, 2009; Воронеж 2010).
Основные положения ивыводы диссертационных исследованийопубликованы в 72 научных работах, из них 16 -в ведущих рецензируемых научных изданиях,рекомендованных ВАК РФ. Три рекомендации,одна монография, книга Садоводство;получено три авторскихсвидетельства.
Объём и структурадиссертации. Диссертацияизложена на 331 странице компьютернойверстки, состоит из введения, 7 глав,выводов, предложений производству,содержит 90 таблиц, 121 рисунок, 83 приложения.Библиографический список литературывключает 356 источников, из них 20 наиностранном языке.
При написаниидокторской диссертации авторомиспользовались материалы научныхисследований проведенных лично исовместно с сотрудниками Самарскогонаучно-исследовательского институтасадоводства и лекарственных растений,профессорско-преподавательским составомкафедр: «Плодоводства», «Агрохимической ибиологической химии», «Почвоведения»,«Геологии и ландшафтоведения» РГАУ– МСХА имениК.А. Тимирязева, а также многих другихучебных и научных учреждений. Выражаюглубокую благодарность докторубиологических наук В.Д.Наумову, старшимнаучным сотрудникам НПО «Жигулёвскиесады» - А.Ф. Рыкалиной, Т.М. Егоровой, А.Д.Башкардину, Г.И. Соболеву, младшемунаучному сотруднику В.М. Мельниковой,директору ОПХ «Ягодинское» Н.И. Козлову,лаборанту исследователю З.А. Ситновой,инженеру по орошению В. Ситнову засодействие и помощь в проведении научныхработ. Поклоняюсь светлой памяти докторасельскохозяйственных наук, профессораВасилия Максимовича Тарасова, докторасельскохозяйственных наук, профессораВиктора Александровича Потапова,кандидата сельскохозяйственных наук А.Д.Любимова, кандидата сельскохозяйственныхнаук Г.И. Семенович за их ценные советы впроцессе проведения научныхисследований.
Условия и методикаисследований
Научные исследованияпроводились с 1971 по 2010 год в Опытно – производственномхозяйстве «Самарское», г. Самара, и ОПХ«Ягодинское», расположенного вСтавропольском районе Самарской области,Самарского НИИ садоводства илекарственных культур «Жигулёвские сады ».В 16 плодоводческих хозяйствах Самарскойобласти, входящих в состав Научно – производственногообъединения «Жигулёвские сады» и другиххозяйствах Среднего Поволжья.
Сумма активныхтемператур на исследуемых территориях– 2500-2600С. Потенциалобеспеченности теплом 0,08 т.е. 92 года из 100лет данная территория имеет благоприятныетемпературные условия для многолетнихкультур (К.Н. Кондратьев, 1990).
Сумма естественныхосадков от 310 до 480 мм. ГТК=0,8-1,2. Напротяжении последнего десятилетияпотенциал влагообеспеченности составил0,21, что показывает о необходимости в 79% летпроведении орошения.
В качестве объектовисследований были взяты деревьярайонированных сортов яблони наиболеераспространённые в промышленных садах илюбительском садоводстве: Антоновкаобыкновенная, Кутузовец, Куйбышевское,Спартак и Жигулёвское сформированием разреженно-ярусной кроны содним порядком ветвления скелетных ветвей.Подвои —сеянцы Аниса алого, Лесной Жигулёвской иКитайки розовой; однолетние и многолетниезлаковые и бобовые травы.
Биометрическиенаблюдения, связанные с изучением роста иплодоношения деревьев, проводились всоответствии с программно-методическимиуказаниями ВНИИС им. И.В. Мичурина (1973).Корневую систему изучалиметодом "вольного монолита" по В.А. Колесникову(1962). Влажностьпочвы определяли термостатно-весовымметодом. Физические свойства почвы по И.С.Кауричеву (1973). Определение общей площадилистьев яблони по В.А. Потапову (1998).Урожайность яблок определяли путёмвзвешивания плодов на весах с 12 деревьев, втрёхкратной повторности, с каждоговарианта. Расчёт поливных норм проводили наоснове регулярного определения влажностипочвы термостатно-весовым способом сучётом плотности сложения горизонтов иглубины размещения основной массы корней.
Определениеорганического вещества - по методу Тюрина вмодификации ЦИНАО (1992г.) подвижныхсоединений фосфора и калия - по методуЧирикова в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26204– 91, 1992г.),обменного кальция и обменного (подвижного)магния Атомно-Абсорбционными методамиЦИНАО (ГОСТ 26487-85). При определенииколичества гумуса, образующегося из сухоговещества надземной части растенийпользовались коэффициентом гумификациирастительных остатков многолетних трав поВ.И. Филатову (2004г.). Изучение почвенноймикрофлоры (Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И.Переверзева 1987,1993 гг.). Учетпоражённости функциональными болезнями поВ. М. Тарасову (1980г.). Математическуюобработку экспериментальных данных проводили методомдисперсионного анализа по Б.А. Доспехову(1985г.). Эколого-энергетическая оценкапроизводства яблок в условиях орошаемогосада по методикам В.Г. Васина (2009), Г.И.Рабочева (2005).
Результатыисследований
Особенности роста,развития и плодоношения яблони при разныхрежимах орошения и систем содержания почвыв яблоневых садах
Исследования поизучению динамики влажности почвысвидетельствуют о том, что в результатеосенних осадков и таяния снегатяжелосуглинистая почва в слоерасположения основной массы корневойсистемы, независимо от сроков и количестваполивов в предшествующий год, раннейвесной насыщается влагой выше уровня НВ (табл.1).
Таблица 1 - Влажностьпочвы в метровом слое по вариантам опыта свегетационными, осенними ивлагозарядковыми 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 |
| 1973г. | |||||||
| 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 |
| 1974г. | |||||||
| 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 |
| 1975г. | |||||||
| 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 касаетсявегетационного периода, влажность почвы вварианте без полива, практически всегда всреднем за все годы (1971-1975 гг.) наблюденийснижалась от весны к осени и являласьтипичной для условий Среднего Поволжья. Вобычные годывлажность почвы уменьшается до минимума кначалу сентября и повышается к концуоктября. Наибольшей засушливостью запрошедшие пять лет отличался 1975г.Гидротермический коэффициент за периодвегетации в этом году составил 0,40 инаблюдалось 32 суховейных дня сотносительной влажностью воздуха ниже 20%.Годовая сумма осадков составила всего 275мм,в том числе за вегетационный период -127мм.
Идентичными погоднымиусловиями отличался и 1972 г., когдагидротермический коэффициент составил 0,42и за вегетационный период выпало всего 115,7мм осадков. Погодные условия в 1971, 1973 гг. иво вторую половину 1974 г. были болееблагоприятными для роста и плодоношенияяблони.
Благоприятный водныйрежим в почве, для роста и плодоношенияяблони, складывался в вариантах спроведением вегетационных поливов, вкоторых влажность почвы составляла 78% НВ. Вконтроле влажность почвы в 1972 г. в этотпериод была на уровне 61-70% и в 1975 г. -47,9-53,0% НВ. В 1975 г., когда из-за недостаткаполивной воды вегетационные поливыпроводились неполными нормами, влажностьпочвы в вариантах с поливами иногдаснижалась ниже предусматриваемого уровня.Проведение осенних поливов, осенних ивлагозарядковых поливов такжеспособствовало повышению содержания влагив почве. Однако они не оказывалисущественного влияния на изменениевлажности почвы в весенний период посравнению с неполивными вариантами.
Вегетационные поливыспособствовали получению высокого урожаяв среднем 209,8 ц/га или 134,9 % к контролю.Лучший эффект от проведённых поливов былполучен в засушливые 1972 и 1975 гг. Так, в 1972 г.урожай плодов в контроле составил 226 ц/га, вварианте 2 - 305,8 ц/га, или на 35% больше, в 1975г. -соответственно 186,8 и 285,8 ц/га, или 152,9% кконтролю (табл.2).
Таблица 2 - Влияниеполивов на урожайность яблони сортаАнтоновка обыкновенна, в среднем (1970-1975гг)
| Варианты опыта | Всреднем за годы опыта | |
| т/га | % кконтролю | |
| Контроль | 14,7 | 100,0 |
| Вегетационные поливы | 19,8 | 134,7 |
| Вегетационные и осенниеполивы | 15,3 | 104,1 |
| Осенние ивлагозарядковые поливы | 15,8 | 107,5 |
| НСР095 | 0,75 | |
Проведение осенних ивлагозарядковых поливов не далоположительного эффекта. Среднегодоваяурожайность плодов в варианте 3 свегетационными и осенними поливамисоставила 153,4ц/га, или 98,7%, а в варианте 4 с осенним ивлагозарядковым поливами - 160,3 ц/га, или 102,6%к контролю. Осенние поливы, проводимыебороздным способом на тяжелосуглинистомчерноземе, способствовали ухудшениювоздушного режима почвы и ее физическихсвойств, что отрицательно повлияло наосенний рост корней и в целом на общеесостояние растений. Например, плотностьсложения почвы в варианте 2, в слоерасположения корней (20-70см) составляла от1,19 до 1,59; в варианте 3 - 1,31-1,64, и в варианте4 - 1,23-1,64 г/см3и плотность твёрдой фазы почвысоответственно: 2,57-2,59; 2,60-2,94 и 2,61-3,31г/см3.
Как видно, этипоказатели почвы в вариантах с осеннимиполивами заметно выше по сравнению свариантом 2. Увеличение плотности почвы в 3и 4 вариантах произошло вследствиенеоднократной обработки ее тяжёлымимеханизмами при нарезке борозд для поливаи их заравнивании в последующем.
Отрицательным моментомпри проведении осенних поливов являетсятакже и то, что при нарезке бороздзначительно повреждается корневаясистема, которая не успевает полностьюрегенерировать до наступления устойчивыхморозов, в то время как в летний период корни быстроотрастают и способствуют улучшению общегосостояния растений. Таким образом,многолетний опыт с орошением яблони напочвах выщелоченного тяжелосуглинистогочернозёма, свидетельствует оположительном влиянии вегетационныхполивов наповышение урожайности яблони. Проведениеосенних и влагозарядковых поливовнецелесообразно из-за малойэффективности.
Урожайность яблони икачество яблок при разных системахсодержания почвы в саду в зависимости отполивных и оросительных норм и частоты ихпроведения
Полученные данные повлиянию сроков проведения орошения сразными поливными и оросительными нормамипроведённые с 2000 по 2004 годы,свидетельствуют о наибольшейэффективности поддержания влажности почвыв течение всей вегетации на уровне 85% НВ(табл. 3).
Таблица 3 - Урожайностьяблони в зависимости от режима орошенияяблони при содержании почвы под чернымпаром и дерново-перегнойной системе (т/га,черный пар/дерново-перегнойная система), всреднем 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 + вегетационныеполивы 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 длясохранения высокого уровня влажностипочвы необходимо более частое проведениеполивов, что в конечном итоге приводит кэкономии расхода поливной воды за весьвегетационный период. Таким образом, насреднесуглинистых почвах проведение болеечастых поливов с меньшими поливныминормами, обеспечивающих влажность почвы 85%НВ, является наиболее эффективным режимомдля получения высоких урожаев. Так, запятилетний период в варианте 6 присодержании почвы под чёрным паром былопроведено в среднем 5,2 полива, поливныминормами 352м3/га,получена прибавка урожайности поотношению к контролю 237,5% и при содержаниипочвы по дерново-перегнойной системеполивными нормами 320,4м3/га - полученаприбавка 357,7%, что свидетельствует о еёсамой высокой эффективности.
Паро-сидеральнаясистема. Изучение влиянияпаро-сидеральной системы содержания почвыв орошаемом саду на изменениеводно-физических и агрохимических свойствпочвы и как следствие на рост, развитие иурожайность яблони проводилось в течение 20лет 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. Посеввики с овсом и внесением удобрений; 7.Посев семян гречихи с внесением удобрений;8. Естественные травы с внесениемудобрений.
При посеве гречихи свнесением удобрений было запахано в почвуза период 1984-2000 гг. 518,5 тонн зеленой массыили 116,4 тонн сухих органических веществ. Вварианте с посевом вики и овса свнесением минеральных удобрений былозаделано в почву 496,0 тонн зеленых удобренийили 111,6 тонн сухой массы органическихвеществ, что способствовало повышениюсодержания гумуса в почве на 0,35-0,50%.
Положительныерезультаты были получены и при заделке впочву сорной травы в качестве зеленыхудобрений, как в варианте с внесениемхимических удобрений, так и на участках безвнесения удобрений. В первом случае в почвузапахано - 217,8 т зеленых удобрений или 48,7 тсухих органических веществ, во втором - 191,1т зеленой массы или 46,3 т сухогоорганического вещества. Практически во всегоды наибольшей продуктивностью отличалсявариант с посевом гречихи приодновременном внесении удобрений иусловии поддержания влажности почвы науровне 75-85% НВ. И даже несколько превосходилпо зеленой массе и сухим органическимвеществам вариант с посевом вики иовса.
Увеличение содержаниягумуса в почве, улучшение ее физических иагрохимических свойств повлиялоестественно на повышение урожайностияблони. За 15 лет (1986-1990гг.) исследований, научастках засеянных гречихой с внесениемудобрений получен урожай в количестве 1679,5ц или 125,3% по отношению к контролю. Вварианте с посевом вики и овса и внесениемудобрений получено 1613,0 ц, что составило 120,3%к контролю, т.е. выявлено существенноеположительное влияние зелёных удобренийна повышение урожайности яблони, особеннопри их сочетании с одновременным внесениемминеральных удобрений. Хорошиерезультаты по повышению урожайностиполучены и в вариантах с использованиеместественных трав на зеленые удобрения. Вварианте естественные травы + удобрениеприбавка урожая составила 21,8 т или 112,7% кконтролю и в варианте естественные травыбез удобрений прибавка составила 13,7 т или110,6% к контролю.
Высокая эффективностьпаро-сидеральной системы содержания почвыв орошаемом саду была подтверждена и впоследующие 2001 - 2004 годы более высокойурожайностью яблони по сравнению с чёрнымпаром на сортах: Жигулёвское, Спартак,Куйбышевское и Кутузовец.
Посев вики с овсом дляиспользования в качестве зелёныхудобрений за четыре года обеспечил сборурожая сорта Кутузовец в количестве 57,7 т/гаи был выше по сравнению с контролем на 7,2т/га или на 14%, при этом увеличилоськоличество качественных яблок. Хорошиерезультаты получены и при использованиигречихи в качестве органических удобрений(табл.4).
Внесение минеральныхудобрений значительно повышалоэффективность зелёной органической массы.Внесённые при запашке в почву зелёноймассы вики с овсом удобрения за четыре годаспособствовали повышению урожайностияблони на 29% по сравнению с чёрным паром ина 13% по сравнению с заделкой зелёной массыбез внесения удобрений. Гречиха всочетании с удобрениями обеспечилаповышение урожайности на 25% по сравнению сне удобренным черным паром и на 11% посравнению с заделкой зеленой массы гречихибез вне- сения удобрений Обнадёживающиерезультаты наблюдались и прииспользовании в качестве зелёныхорганических удобрений сорных трав,особенно с применением минеральныхудобрений – на18% по сравнению с первым вариантом и на 11% судобренным чёрным паром.
.
Таблица 4 – Средняя урожайностьи качество плодов яблони Кутузовец при
паро-сидеральнойсистеме содержания почвы в орошаемом саду,2001-2004 гг.
| Варианты опыта | Урожайность | Втом 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 системсодержания почвы на рост корневой системыяблони
Корневая системавыполняет важнейшую роль в жизни растенийот устойчивого закрепления их в почве дообеспечения водой и необходимымиэлементами питания. Корни, как и надземныеорганы, образуют органические вещества,при разложении которых в почву выделяетсязначительное количество нитратов, солейкалия, органических кислот и др.,являющихся необходимой питательной средойдля микрофлоры, способствующей накоплениюгумуса и повышению плодородия почвы.Поэтому изучение температурных условий,определяющих рост корневой системыплодовых культур, является очень важнымпри разработке технологии орошаемогосадоводства. Известно, что начало роста иактивность корневой системы зависят оттемпературы и влажности почвы, которые всвою очередь зависят от почвозащитныхмероприятий, орошения, систем содержанияпочвы в саду и т. д. Надо заметить, чтомнения по этому вопросу весьмаразноречивы. По данным П.М. Качарава (1966), G.Bargioni (1965), В.В. Рубцова (1959), многолетниетравы ослабляют рост всасывающих корнейяблони. В то время как Н.С. Левин и С.З.Мовчан (1969), Н.Л. Латифов (1969) пришли квыводу о повышении активностироста корневой системы яблонипри дерново-перегнойном способесодержания почвы в саду.
Результаты нашихисследований по росту корневой системыяблони сорта Куйбышевское показалиположительное влияние многолетних трав надинамику роста корневой системы в условияхорошаемого сада (табл. 5 и 6).
Рано весной послетаяния снега чёрный пар нагреваетсянесколько интенсивнее по сравнению спочвой покрытой мульчирующим слоем и темсамым обеспечивает лучшие условия дляболее раннего роста корней яблони, чтоподтверждается полученными данными потемпературе почвы и активности ростакорней в третьей декаде апреля в этомварианте. В горизонте почвы от 5 до 50см ростактивных корней в вариантах с травами былнесколько слабее, контрольного варианта,что по нашему мнению, связано с болеенизкой температурой почвы в этих вариантахпо сравнению с чёрным паром(табл. 6).
Влияние посевамноголетних трав проявляется насдерживание прогрева почвы в начале месяцамая, так её температура в начале месяца вконтрольном варианте
достигла 14,2°С, тогда, какв вариантах с посевом многолетних трав от6,95 до
Таблица 5 – Рост корневойсистемы яблони сорта Куйбышевское взависимости от системы содержания привлажности почвы 85% НВ в орошаемомсаду
| Варианты опыта | Датавзятия монолита | Количество корней, шт/длина,мм Средние показатели за2000, 2003 и 2005 гг. | |||||||
| Всасывающие | Переходные | Проводящие | Всего | ||||||
| шт/мм | % | шт/мм | % | шт/мм | % | шт/мм | % | ||
| 1. Чёрныйпар | 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. Чёрныйпар | Август25. | 97/185 | 100/100 | 115/260 | 100/100 | 40/403 | 100/100 | 252/848 | 100/100 |
| 2.Травосмесь 1 | Август25. | 148/336 | 153/182 | 163/602 | 142/232 | 59/630 | 148/156 | 370/1568 | 147/185 |
| 3.Травосмесь 2 | Август25. | 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. Чёрныйпар | Апрель25. | 37/58 | 100/100 | 30/50 | 100/100 | 25/134 | 100/100 | 92/242 | 100/100 |
| 2.Травосмесь 1 | Апрель25. | 33/43 | 89/74 | 45/37 | 150/74 | 22/110 | 88/82 | 100/190 | 108/78 |
| 3.Травосмесь 2 | Апрель25. | 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. Чёрныйпар | Октябрь25. | 17/25 | 100/100 | 16/20 | 100/100 | 18/103 | 100/100 | 51/148 | 100/100 |
| 2.Травосмесь 1 | Октябрь25 | 38/49 | 224/196 | 32/51 | 200/255 | 29/147 | 161/143 | 99/247 | 194/167 |
| 3.Травосмесь 2 | Октябрь25 | 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 - Зависимостьмежду температурой почвы, активностьюкорневой системы и урожайностьюяблони
| Температура, количество активныхкорней | 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, мятликлуговой, овсяница луговая, тимофеевкалуговая, клевер красный, люцерна Зайкевича,райграс пастбищный.
Травосмесь 2 - житнякгребневидный, овсяница луговая, кострецбезостый, клевер красный, клевер ползучий,люцерна Зайкевича, райграспастбищный.
12,8°С и этот фактор надорассматривать, как положительный, а именнообеспечивающий задержку роста корневойсистемы и способствующий тем самым болеепозднему цветению деревьев и уход их отповреждения весенними заморозками. Вжаркие периоды лета положительно влияет натемпературный режим корнеобитаемогогоризонта почвы, предохраняя от перегреваи обеспечивая благоприятные условия дляроста активных корней яблони.
В третьей декаде маядлина активных корней яблониКуйбышевское на глубине почвы до50 см в вариантес посевом травосмеси 1 в среднем за три годабыла в 2,5 раза, в июле в 2,0 разаи в конце августа в 2,1 разапо сравнению с контрольным вариантом. Вварианте с посевом травосмеси 2, такжедлина активных корней в горизонте почвы5-50 см.превосходила контрольный вариант в мае в2,66 и августе 2,32 раза. Такая жезакономерность наблюдалась и осенью.
Осенью в конце октябрятемпература почвы в вариантах с посевомтрав была более благоприятной для корневойсистемы по сравнению с вариантом 1 и длинаактивных корней превосходила таковую вконтроле, соответственно в 2,2 и 2,6раза.
При определении температуры почвы на глубине 50см, чётко обнаруживаетсявлияние посева многолетних трав насдерживание прогрева почвы в конце апреля.Так, при содержании почвы по системечёрного пара температура составляла погодам от 4,5 до 9,6°С, а в вариантах с травамиот 3,7 до 7,2°С и от 3,6 до 7,7°С, что ниже на0,8-2,4°С во втором варианте и на 0,9-2,0°С втретьем варианте по сравнению с чёрнымпаром. Более низкие температуры почвы,содержащейся по дерново-перегнойнойсистеме в ранневесенний период,обеспечивает задержку роста корневойсистемы, способствует тем самым болеепозднему цветению деревьев ипредохранению их от повреждения весеннимизаморозками. Лучшие показатели по длинеактивных корней в вариантах с содержаниемпочвы по дерново-перегнойной системе втёплое летнее время года можно объяснить,воздействием мульчирующего слояорганической массы трав на снижениеперегрева и поддержание оптимальнойтемпературы почвы для роста и развитиякорневой системы. Проведённые намиисследования по изучению температурныхпоказателей почвы на глубине 51-80 см. практически невыявили существенных различий повариантам опыта. Однако рост корневойсистемы яблони в вариантах с многолетнимитравами был значительно активнее посравнению с чёрным паром и былидентичен активности вверхнем горизонте.
Полученные данныесвидетельствуют о том, что длительноевыращивание многолетних трав в орошаемомсаду оказывает положительное влияние надинамику роста и развития корневойсистемы, сдерживая активный рост иразвитие корней ранней весной и создаваялучшие температурные условия для ихактивного роста в течение всей вегетации и осеннийпериод.
Более активный росткорней с охватом большей территории садапри дерново-перегнойной системе посравнению счёрным паром обеспечивает значительноеповышение урожайности яблони (табл. 6).Урожайностьсорта Кутузовец в варианте 2 с посевомтравосмеси 1 – составляла по годам113, 127 и 128% контролю и вварианте 3 с посевом травосмеси 2 (житнякгребневидный, овсяница луговая, кострецбезостый, клевер красный, клевер ползучий,люцерна Зайкевича, райграс пастбищный)–соответственно – 122, 136 и 137% к варианту 1.
Рис. Архитектоникакорневой системы яблони Кутузовец наподвое - Лесная яблоня при разныхсистемах содержания почвы
Расстояние, см. отштамба. Травосмесь 2. Расстояние, см. отштамба
Чёрный пар
Рост вегетативныхпобегов и генеративных образований,
влияние их соотношенияна урожайность яблони
Многолетние травы вмолодых насаждениях при регулярныхполивах не оказывают угнетающего действияна рост побегов. Позднее, в периодвступления яблони в плодоношение,многолетние травы активизируют ростовыепроцессы (1991-2005гг.), что является следствиемулучшения минерального питанияплодовых деревьев, в результате увеличенияв почве содержания подвижных форм фосфорана 8,3-35,4%, калия на 22,7-47,3% и гумуса на 7,1-31,0% засчёт трав по сравнению с контрольнымвариантом.
Наилучший приростпобегов у всех сортов яблони в период с1991-2005гг. наблюдался в варианте 4. СортКуйбышевское превосходил этот показательв контрольном варианте – на 37% и сортКутузовец – на19,4%. За 25-и летний период, содержание почвы ворошаемых садах под многолетними травамиоказало благоприятное влияние на ростовыепроцессы деревьев яблони, особенно ввозрастном периоде полного плодоношения(табл.7).
Таблица 7 - Динамикароста вегетативных побегов
| Варианты опыта | Среднийгодовой 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 + овсяницалуговая + 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 + овсяницалуговая + ежа сборная | 69,3 | 101,6 | 34,3 | 110,6 | 39,5 | 112,9 | 46,8 | 110,1 |
| 3. Овсяница луговая+ ежа сборная | 70,8 | 103,8 | 35,0 | 112,9 | 32,5 | 92,9 | 47,2 | 106,8 |
| 4. Житняк +люцерна | 68,0 | 99,7 | 37,0 | 119,4 | 36,0 | 102,9 | 47,6 | 107,7 |
| 5. Овсяница луговая+ ежа сборная + райграс пастбищный +житняк | 34,7 | 111,9 | 37,5 | 107,1 | ||||
| НСР095 | 1,26 | 1,26 | 1,17 | |||||
За 17-и летний периодроста деревьев яблони сорта Куйбышевское ввариантах с содержанием почвы подмноголетними травами образовалосьзначительно больше генеративных органовпо сравнению с деревьями, находящимися вварианте с содержанием почвы под чёрнымпаром. Наши результаты по этому показателюсогласуются с исследованиями Д.П. Сёмаш(1975), отмечавшего увеличение количествацветочных почек в первые годы призадернении злаковыми и бобовымитравами.
Количество плодовыхобразований у деревьев сорта Куйбышевскоев вариантах с содержанием почвы подмноголетними травами было так же большепо сравнению с контролем. За исключениемварианта 3 с травосмесью из Райграсапастбищного, тимофеевки и клеверакрасного. В то время как деревья яблонисорта Кутузовец имели плодовыхобразований в вариантах с многолетнимитравами меньше чем деревья в контрольномварианте. По нашему мнению, это различиеможно рассматривать, как сортовой признакреакции сорта на задернение почвы в саду(табл. 8)
Таблица 8 - Динамикаобразования генеративных органов в опыте сзалужением
| Варианты | Генеративные образования | |||||
| 1991-2000 | 2001-2007 | 1991-2007 | ||||
| шт. | % кконтролю. | шт. | % кконтролю. | шт. | % кконтролю. | |
| Куйбышевское | ||||||
| 1.Чёрный пар–контроль | 121 | 100 | 150 | 100 | 271 | 100 |
| 2. Житняк +овсяница луговая + ежа сборная | 152 | 125,6 | 173 | 115,3 | 325 | 119,9 |
| 3. Овсяницалуговая + ежа сборная | 120 | 99,2 | 145 | 96,7 | 265 | 97,8 |
| 4. Житняк +люцерна | 136 | 112,4 | 153 | 102,0 | 289 | 106,6 |
| 5.Овсяницалуговая + ежа сборная + райграс пастбищный +житняк | 120 | 99,2 | 158 | 105,3 | 278 | 102,6 |
| НСР095 | 3,08 | 3,38 | 10,19 | |||
| Кутузовец | ||||||
| 1. Чёрный пар–контроль | 165 | 100 | 160 | 100 | 325 | 100 |
| 2. Житняк +овсяница луговая + ежа сборная | 131 | 79,4 | 171 | 106,9 | 302 | 92,9 |
| 3. Овсяницалуговая + ежа сборная | 142 | 72,7 | 156 | 97,5 | 298 | 91,7 |
| 4. Житняк +люцерна | 131 | 79,4 | 158 | 98,8 | 289 | 88,9 |
| 5. Овсяницалуговая + ежа сборная + райграс пастбищный +житняк | 148 | 89,7 | 183 | 114,4 | 331 | 101,8 |
| НСР095 | 8,15 | 5,30 | 12,36 | |||
В процессе исследованийвыявлено также, что содержание почвы в садупод многолетними травами способствуетболее равномерному размещениюгенеративных образований на вегетативныхприростах и тем самым обеспечиваетсялучшая освещенность и эффективноеиспользование солнечной радиации,составляющих, по мнению академикаВ.И.Кашина (2000г.) основу фотосинтеза ипродуктивности насаждении.
Улучшается при этом ипродуваемость кроны плодовых деревьев,улучшающая фитосанитарное состояниеплодовых насаждений. Так, наши расчётыпоказали, что на одно генеративноеобразование у сорта Кутузовецвегетативный прирост в вариантах cзалужением составил от 1,8-2,2 см., в то времякак в контроле значительно меньше 1,65см.
Таким образом,положительный эффект от залужения почвы вплодоносящем саду, выразился в улучшениивегетативного роста побегов, лучшейосвещенности и продуваемости кроныдеревьев, что способствовало лучшемусинтезу органических веществ, и в конечномитоге повышению урожайности яблони (табл.9).
Как в первые годыплодоношения, так и в последующемурожайность яблони в вариантах ссодержанием почвы по дерново-перегнойнойсистеме была значительно выше по сравнениюс контролем, особенно в вариантах 3, 4 и 5,отличающихся высокой продуктивностьютравосмесей.
Таблица 9 - Урожайностьяблони в опыте с многолетнимитравами
| Варианты опыта | Всреднем по годам (т/га) | % кконтролю | |||||
| 1987-1991 | 1992-1996 | 1997-2001 | 1987-1991 | 1992-1996 | 1997-2001 | ||
| Спартак | |||||||
| 1. Чёрный пар – контроль | 4,8 | 8,1 | 10,6 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | |
| 2. Житняк + овсяницалуговая + ежа сборная | 5,0 | 8,8 | 11,1 | 103,7 | 108,1 | 105,0 | |
| 3. Овсяница луговая+ ежа сборная | 6,0 | 9,6 | 11,7 | 124,0 | 117,4 | 110,1 | |
| 4. Житняк +люцерна | 6,2 | 10,0 | 11,7 | 127,2 | 122,8 | 110,4 | |
| 5. Овсяница луговая+ ежа сборная + райграс пастбищный +житняк | 6,3 | 10,6 | 12,2 | 129,7 | 180,7 | 114,5 | |
| НСР095 | 0,27 | 0,68 | 0,95 | ||||
| Куйбышевское | |||||||
| 1. Чёрный пар – контроль | 4,1 | 8,6 | 11,6 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | |
| 2. Житняк + овсяницалуговая + ежа сборная | 4,8 | 9,4 | 12,2 | 116,5 | 109,6 | 105,9 | |
| 3. Овсяница луговая+ ежа сборная | 5,2 | 9,9 | 12,8 | 127,2 | 113,7 | 110,9 | |
| 4. Житняк +люцерна | 5,2 | 10,0 | 12,5 | 126,7 | 116,4 | 108,3 | |
| 5. Овсяница луговая+ ежа сборная + райграс пастбищный +житняк | 5,2 | 9,9 | 13,5 | 126,7 | 115,1 | 116,6 | |
| НСР095 | 0,19 | 0,12 | 0,34 | ||||
| Кутузовец | |||||||
| 1. Чёрный пар – контроль | 4,0 | 7,5 | 12,4 | 100,0 | 100,0 | 100,0 | |
| 2. Житняк + овсяницалуговая + ежа сборная | 5,3 | 9,6 | 12,4 | 132,5 | 129,5 | 100,0 | |
| 3. Овсяница луговая+ ежа сборная | 6,1 | 9,8 | 13,4 | 150,2 | 130,1 | 107,5 | |
| 4. Житняк +люцерна | 6,1 | 9,8 | 15,6 | 150,4 | 130,5 | 125,4 | |
| 5. Овсяница луговая+ ежа сборная + райграс пастбищный +житняк | 5,5 | 9,5 | 15,6 | 137,0 | 125,3 | 125,4 | |
| НСР095 | 0,26 | 0,31 | 0,31 | ||||
Изменение плодородияпочвы, рост и урожайность яблони подвлиянием многолетних трав при разныхрежимах влажности
Подтверждена болеевысокая продуктивность травосмеси 2 сприсутствием высокоурожайных трав -кострец безостый и овсяница луговая (табл.10).
Таблица 10 - Урожайностьтравосмесей при влажности почвы 75-80%/85-90%(масса надземной части сухих растений),т/га, Спартак
| Варианты опыта | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | Всего за 10 лет |
| Травосмесь1 | 7,5 7,8 | 8,5 9,1 | 9,1 8,9 | 10,5 11,1 | 5,5 6,2 | 9,1 10,6 | 10,2 11,3 | 9,7 10,2 | 6,1 6,6 | 8,8 9,7 | 85,0 91,5 |
| Травосмесь2 | 9,3 9,8 | 9,7 10,2 | 10,7 11,0 | 11,6 11,2 | 6,5 7,2 | 11,8 11,5 | 11,3 11,7 | 10,4 11,4 | 6,4 8,2 | 9,7 10,9 | 97,4 103,1 |
| НСР05 | 0,52 | 0,45 | 0,13 | 0,38 | 0,53 | 0,39 | 0,29 | 0,41 | 0,46 | 0,61 | 1,03 |
На основе данных излитературных источников и проведённыхнами химических анализов образцовтравосмесей был определён выноспитательных элементов с 1т массы надземнойчасти сухих растений трав. Длятравосмеси 1 он составил: азота – 23,2; фосфора – 6,2; калия – 23,6; кальция – 9,7; магния – 5,6 кг; для травосмеси2, соответственно: 28,1; 6,9; 26,9; 12,4 и 5,8 кг.Это позволило определить накоплениепитательных веществ в вариантах опыта(табл.11). Максимальное количествонаблюдалось при использовании травосмеси 2с влажностью почвы 85 – 90% НВ.
Таблица 11 - Суммарноенакопление питательных веществ сорганической массой надземной частирастений и корневой системытравостоев
за 1999-2008 гг.
| Вариант | Влажность почвы, % НВ | Сухое вещество/ гумус, т/га | Элементы минерального питания,кг/га | ||||
| Азот | Фосфор | Калий | Кальций | Магний | |||
| Травосмесь 1 | 75 -80 | 17/4,3 | 3944,0 | 1054,0 | 4012,0 | 1649,0 | 952,0 |
| 85 -90 | 18,3/4,6 | 4245,6 | 1134,6 | 4318,8 | 1775,1 | 1024,8 | |
| Травосмесь 2 | 75 -80 | 19,5/4,9 | 5473,9 | 1344,1 | 5240,1 | 2415,5 | 1129,8 |
| 85 -90 | 20,6/5,2 | 5794,2 | 1422,8 | 5546,8 | 2556,9 | 1196,0 | |
Данные по ростовымпроцессам и урожайности показаны в таблице13. Как следует из таблицы, количество сухихвеществ листьев и корней в контрольномварианте при содержании почвы под чёрнымпаром без полива на 1 дерево сорта Спартаксоставило 2,7 кг; в расчёте на 1 га площади - 9,7ц, яблок – 9,1 ц.При влажности почвы на уровне 75-80% НВ,урожай в пересчёте на сухое веществоувеличился более чем в 1,8 раза,количество сухих веществ листьев икорневой системы - на 77%. Высокаявлажность почвы, содержащейся по системечёрного пара (85 – 90% НВ), оказала отрицательный эффектпо сравнению с влажностью 75 – 80% НВ.
Наибольшейурожайностью яблок и накоплением сухихвеществ, для сорта Спартак отличалсявариант с посевом травосмеси 2 привлажности почвы - 85 – 90% НВ. Аналогичные результаты былиполучены и по сорту Жигулёвское (табл. 12).При урожайности 88,3 ц/га, выход сухихвеществ с одного дерева составил 3,6кг/растение, т. е. 12,8 ц/га. Самые лучшиепоказатели были получены в варианте спосевом травосмеси 2 с поддержаниемвлажности почвы на уровне 85 – 90% НВ. Данные повыносу питательных веществ растениямиплодоносящей яблони сорта Спартак (г наодно дерево, кг/1га) представлены в таблице13.
На основании данныхпредставленных в табл.11 - 14, можно сделатьвывод о высокой эффективностидерново-перегнойной системы содержанияпочвы в орошаемом саду. Особенно чётко этонаблюдается при использовании травосмеси 2и влажности почвы 85-90% НВ. В этом варианте засчёт гумификации и минерализацииорганической массы травостоев каждый годсодержание гумуса на 1 гектареувеличивалось на 516 кг, фосфора – на 142,3 кг, калия– на 554,7 кг,кальция – на 255,7и магния – на119,6 кг.
Вынос элементовминерального питания элементов растениямиплодоносящей яблони (табл.13), с учётомвторичного использования питательныхвеществ, накопленных в листьях, ветках икорнях осенью, перед опадением листьев ивесной, незначителен. Это даёт основаниедля заключения о положительном балансе,свидетельствующем о повышенииплодородия и повышенииэколого-энергетического баланса почвы,содержащейся в плодоносящем орошаемомсаду по дерново-перегнойной системе.
Таблица 12 -Биометрические показатели развития трав ияблони при разных уровнях влажностипочвы.
Сорт Спартак (содержаниев яблоках сухих веществ – 14%)
Вариант | Уровень увлажнения почвы, % от НВ | Увеличение диаметра штамба, м м. | Средняя длина годового прироста побега,см | Общаяплощадь листьев, м.2 на 1га | Урожайность, т/га | Удельная площадь листьев,м.2,формирующих 1 кг яблок | Масса сухих веществ в яблоках,т/га,. | Масса сухих веществ в.листьях и корнях,т/га/кг/дер. |
| Вегетативные вместе с генеративными | ||||||||
| Чёрныйпар (контроль) | Безполива | 6,2 | 33 | 14330,0 | 6,5 | 2,2 | 0,9/2,6 | 1,0/2,7 |
| 75-80% | 6,9 | 39 | 23494,2 | 11,6 | 2,0 | 1,6/4,5 | 1,7/4,8 | |
| 85-90% | 6,7 | 35 | 19375,0 | 9,7 | 2,0 | 1,4/3,8 | 1,4/4,0 | |
| Травосмесь 1 | 75-80% | 6,9 | 38 | 25814,7 | 12,0 | 2,2 | 1,7/4,7 | 1,7/4,9 |
| 85-90% | 7,3 | 41 | 30769,8 | 14,2 | 2,2 | 2,0/5,5 | 2,1/5,9 | |
| Травосмесь 2 | 75-80% | 7,0 | 40 | 26946,4 | 12,4 | 2,2 | 1,7/4,9 | 1,9/5,2 |
| 85-90% | 7,7 | 39 | 31069,7 | 14,7 | 2,1 | 2,1/5,7 | 2,2/6,1 | |
| НСР05 | 0,3 | 1,5 | 1,2 |
Сорт Жигулевское(содержание в яблоках сухих веществ – 14,5%)
| Чёрныйпар (контроль) | Безполива | 6,1 | 34 | 27203,4 | 8,8 | 3,1 | 1,3/3,6 | 1,4/3,8 |
| 75-80 | 6,7 | 39 | 32786,9 | 14,1 | 2,3 | 2,0/5,7 | 2,2/6,0 | |
| 85-90 | 6,4 | 37 | 29583,0 | 10,7 | 2,8 | 1,6/4,3 | 1,6/4,6 | |
| Травосмесь 1 | 75-80 | 7,0 | 40 | 34468,4 | 16,2 | 2,1 | 2,4/6,6 | 2,5/6,9 |
| 85-90 | 7,2 | 43 | 43054,2 | 17,5 | 2,5 | 2,5/7,1 | 2,7/7,5 | |
| Травосмесь 2 | 75-80 | 6,9 | 44 | 35360,9 | 16,5 | 2,1 | 2,4/6,7 | 2,5/7.1 |
| 85-90 | 8,6 | 41 | 43696,8 | 17,6 | 2,5 | 2,6/7,1 | 2,7/7,6 | |
| НСР05 | 0,4 | 1,8 | 0,13 |
Таблица 13 – Ежегодный выноспитательных элементов плодоносящейяблоней сорта Спартак
| Варианты опыта | Режим влажности почвы, % НВ | Органы растений | Сухое вещество/ гумус, кг/га/ | Элементы минерального питания,кг/га | ||||
| Азот | Фосфор | Калий | Каль-ций | Магний | ||||
| Чёрныйпар | Без полива | Яблоки- 6,5 т/га | 910,0/2,55 | 18,8 | 5,2 | 22,8 | 16,2 | 7,8 |
| Листья | 509,6/1,43 | 15,6 | 4,4 | 19,1 | 13,6 | 6,5 | ||
| Корни | 381,0/1,07 | 11,6 | 3,3 | 14,3 | 10,2 | 4,9 | ||
| 75 –80% | Яблоки-11,6 т/га | 1619,8/4,54 | 33,5 | 9,3 | 40,5 | 28,9 | 13,9 | |
| Листья | 911,14/2,55 | 27,9 | 7,8 | 34,2 | 24,2 | 11,7 | ||
| Корни | 678,0/1,90 | 20,7 | 5,8 | 25,4 | 18,2 | 8,7 | ||
| Травосмесь 1 | 85 –90% | Яблоки- 12,0 т/га | 1981,0/5,55 | 41,3 | 11,3 | 49,5 | 35,4 | 16,9 |
| Листья | 1114,32/3,12 | 34,9 | 9,5 | 41,8 | 29,8 | 14,3 | ||
| Корни | 829,19/2,32 | 25,9 | 7,1 | 31,1 | 22,2 | 10,7 | ||
| Травосмесь 2 | 85 –90% | Яблоки-14,7 т/га | 2053,8/5,75 | 42,5 | 11,7 | 51,3 | 36,7 | 17,6 |
| Листья | 1155,27/3,24 | 35,9 | 9,9 | 43,3 | 30,9 | 14,8 | ||
| Корни | 859,66/2,41 | 26,7 | 7,4 | 32,2 | 23,0 | 11,0 | ||
Повышение плодородияпочвы и увеличение урожайности яблони придерново-перегнойной системе за 26-летнийпериод
При содержании почвыпод чёрным паром с 1982 по 2008гг. количествогумуса в слое почвы (0-100 см) практически неизменилось, в то время как в вариантах спосевом многолетних трав в междурядьяхсада наблюдается существенное егоувеличение. Так, в варианте 2 количествогумуса по средним данным за 2006-2008гг.увеличилось на 0,22% и составило 113,3%, вварианте 3 на 0,51% или 138,1%, в варианте 4 на 0,41%(2,03-1,62%) или 125,3% и в варианте 5 на 0,24% (1,66-1,42%)или 116,9 % к его содержанию в 1982 году.
Таблица 14 - Содержаниегумуса по вариантам опыта с посевоммноголетних трав
| Варианты опыта | Горизонты почвы | Содержание гумуса, % | ||||||
| Годы | Ср. 2006-2008 | % к 1982 | % к контролю 2008 | |||||
| 1982 | 2006 | 2007 | 2008 | |||||
| 1 | 0-100 | 1,58 | 1,40 | 1,61 | 1,64 | 1,55 | 98,1 | 100,0 |
| 2 | 0-100 | 1,66 | 1,67 | 2,04 | 1,92 | 1,88 | 113,3 | 121,2 |
| 3 | 0-100 | 1,34 | 1,60 | 1,91 | 2,04 | 1,85 | 138,1 | 119,4 |
| 4 | 0-100 | 1,62 | 1,89 | 1,97 | 2,24 | 2,03 | 125,3 | 131,2 |
| 5 | 0-100 | 1,42 | 1,36 | 1,70 | 1,92 | 1,66 | 116,9 | 107,0 |
| НСР0,95 | 0,11 | 0,17 | 0,21 | 0,19 | ||||
Большие измененияпроизошли в почве по содержанию фосфора икалия (табл.15). В контрольном варианте(чёрный пар) содержание фосфора и калияв течение 26 лет в среднем за последние тригода уменьшилось на 0,4 мг/100г и 0,2мг/100г.почвы, т.е. на 3,3% и 2,6% по сравнению с ихсодержанием в почве в 1982 году.
Во втором вариантефосфора увеличилось на 3,0 мг, калия на2,3мг/100г. почвы, т.е. на 29,0% и на 31,2% всравнении с 1982 годом.
В третьем вариантефосфора стало больше на 3,5 мг и калия на1,7мг/100г. почвы, т.е. на 35,4 и на 22,7% к 1982году.
Таблица 15 - Содержаниефосфора и калия в почве (0-100 см) в опыте
(мг/100г почвы, поЧирикову)
| Вари-анты опыта | Годы | |||||||||||
| 1982 | 2006 | 2007 | 2008 | ср. за2006-2008 | % к1982г. | |||||||
| Р2О5 | К2О | Р2О5 | К2О | Р2О5 | К2О | Р2О5 | К2О | Р2О5 | К2О | Р2О5 | К2О | |
| 1 | 12,8 | 8,0 | 11,9 | 9,2 | 12,7 | 7,4 | 12,6 | 6,9 | 12,4 | 7,9 | 96,7 | 97,4 |
| 2 | 10,4 | 7,2 | 12,3 | 10,0 | 13,6 | 7,4 | 14,6 | 11,0 | 13,5 | 9,5 | 129,0 | 131,2 |
| 3 | 9,9 | 7,5 | 12,5 | 11,9 | 12,8 | 7,5 | 14,8 | 8,1 | 13,4 | 9,2 | 135,4 | 122,7 |
| 4 | 13,2 | 7,4 | 13,2 | 12,5 | 14,0 | 9,8 | 15,6 | 10,6 | 14,3 | 10,9 | 107,7 | 146,6 |
| 5 | 12,4 | 7,4 | 15,3 | 12,3 | 12,9 | 7,3 | 13,8 | 9,8 | 14,2 | 9,8 | 115,0 | 131,2 |
| НСР095 | 1,12 | 0,75 | 0,67 | 1,06 | 1,14 | 0,84 | 0,98 | 0,81 | ||||
В четвёртом вариантеприбавка фосфора составила 1,0 мг и калия3,5мг/100г. почвы, соответственно на 7,7 и46,6%.
В пятом вариантефосфора увеличилось на 1,9 мг и калия на2,3мг/100г. почвы или на 15,0 и на 31,2%. В вариантахс посевом многолетних трав существенноувеличилось содержание гумуса.
Увеличение содержаниякальция, магния, органической массы,повлияло на улучшение структуры почвы, чтоподтверждается показателями по плотностии общей пористости (табл. 16).
Таблица 16– Плотность почвыненарушенного сложения и твердой фазы,
общая пористостьпочвы
| Варианты опыта | Горизонт | Плотность почвы ненарушенногосложения, г/см3 | Плотность твердой фазы, г/см3 | Общаяпористость, % | |||
| 1982г. | 2008г. | 1982г. | 2008г. | 1982г. | 2008г. | ||
| 1. Черныйпар | 0-30 | 1,53 | 1,52 | 2,64 | 2,63 | 42,0 | 42,0 |
| 30-50 | 1,41 | 1,47 | 2,61 | 2,61 | 46,0 | 44,0 | |
| 50-100 | 1,39 | 1,41 | 2,67 | 2,66 | 48,0 | 47,0 | |
| 0-100 | 1,44 | 1,46 | 2,65 | 2,64 | 45,3 | 44,3 | |
| 2. Райграспастбищный+ овсяница луговая | 0-30 | 1,49 | 1,20 | 2,61 | 2,49 | 43,0 | 52,0 |
| 30-50 | 1,34 | 1,29 | 2,64 | 2,57 | 49,0 | 50,0 | |
| 50-100 | 1,35 | 1,30 | 2,65 | 2,58 | 49,0 | 50,0 | |
| 0-100 | 1,39 | 1,27 | 2,64 | 2,55 | 47,0 | 50,7 | |
| 3. Райграспастбищный+ тимофеевка+ клевер красный | 0-30 | 1,58 | 1,21 | 2,65 | 2,56 | 40,4 | 53,0 |
| 30-50 | 1,42 | 1,27 | 2,67 | 2,59 | 47,0 | 51,0 | |
| 50-100 | 1,43 | 1,30 | 2,68 | 2,61 | 47,0 | 50,0 | |
| 0-100 | 1,47 | 1,27 | 2,67 | 2,59 | 44,8 | 51,3 | |
| 4. Костербезостый+ люцерна Зайкевича | 0-30 | 1,43 | 1,15 | 2,65 | 2,58 | 46,1 | 55,0 |
| 30-50 | 1,37 | 1,22 | 2,64 | 2,57 | 48,1 | 53,0 | |
| 50-100 | 1,37 | 1,28 | 2,64 | 2,59 | 48,0 | 51,0 | |
| 0-100 | 1,39 | 1,23 | 2,65 | 2,58 | 47,4 | 53,0 | |
| 5. Ежа сборная+тимофеевка+ клевер красный | 0-30 | 1,51 | 1,18 | 2,64 | 2,45 | 43,0 | 52,0 |
| 30-50 | 1,31 | 1,20 | 2,62 | 2,57 | 50,0 | 53,0 | |
| 50-100 | 1,33 | 1,22 | 2,65 | 2,58 | 50,0 | 53,0 | |
| 0-100 | 1,38 | 1,20 | 2,64 | 2,54 | 47,7 | 52,7 | |
За 26 лет содержанияпочвы под многолетними травами, плотностьненарушенного сложения уменьшилась на 8,6 -13% по сравнению с первоначальной, в то времякак при содержании под чёрным паромнаблюдается уплотнение - на 8,6%.Существенной разницы по влиянию разныхтравосмесей на величину этого показателяне выявлено. Наибольшее снижение плотностинаблюдается в верхних горизонтах и меньшев слое от 50 до 100 см. Значительно улучшилсявоздушный режим в почве за счёт увеличенияобщей пористости.
Микробиологическиепроцессы, протекающие в почве при разныхсистемах её содержания и влияние их наурожайность в орошаемом саду.
Результатыисследований с летней запашкой сорныхрастений и культурных травосмесей в почву,свидетельствуют о положительном влияниипаро-сидеральной системы содержания почвыв орошаемых садах, как на увеличениечисленности бактерий и актиномицетов,использующих минеральные формы азота, таки на аммонифицирующие микроорганизмы,потребляющие органический азот. В течениевсего вегетационного периода в вариантах стравами численность сапрофитных бактерий,актиномицетов и аммонификаторов былазначительно больше, чем при содержаниипочвы под чёрным паром (табл. 17). Самоебольшое количество сапрофитных бактерий иактиномицетов содержалось в почве занятойтравосмесью из вики с овсом и внесениемфосфорных и калийных удобрений – от 32,3 в мае в мае до44,1 млн. КОЕ в 1г. почвы в июле. Следуетотметить, что заделка в почву органическоймассы травосмеси из вики с овсомодновременно с удобрениями положительноповлияла на активность аммонифицирующихмикроорганизмов, количество которых виюле, после скашивания, измельчания изаделки массы в почву, насчитывалось 35,3млн. КОЕ клеток на 1г. почвы. Запашка в почвугречихи одновременно с минеральнымиудобрениями так же благоприятно повлиялана развитие почвенных микроорганизмов и ихколичество значительно увеличилось посравнению с контрольным вариантом: в мае на163%, июле на 377% и сентябре на 348%. Однако,несколько слабее, чем при заделке вики совсом. Увеличение общего количествабактерий и актиномицетов по сравнению спаровой системой содержания почвыотмечено и в варианте с естественнымитравами (сорняки) в течение всего летнегопериода, но было меньше чем с культурнымирастениями (табл. 15). Таким образом, посеводнолетних культурных трав и оставлениесорных растений в междурядьяхплодоносящего орошаемого сада споследующей их заделкой в почву,существенно повышает активность полезныхмикроорганизмов – актиномицетов и аммонификаторов испособствует увеличению их численности в1,3-3,8 раза по сравнению с почвойсодержащейся по системе чёрного пара.Однолетние травы благоприятно влияли также на активность группы микроорганизмов,потребляющих органический азот, чтоподтверждается приведёнными даннымитаблицы 17, показывающих, что во всехвариантах с зелёными удобрениями,количество аммонификаторов былозначительно больше по сравнению сконтрольным вариантом. Что касаетсясравнительной эффективности междувариантами, то наиболее эффективнымиоказались варианты 6 и 7, т.е. с посевом викис овсом с внесением удобрений и с посевомгречихи с внесением минеральных удобрений.В 6-ом варианте в мае насчитывалось 29,3 млн.КОЕ, в июле – 35,3и в сентябре –28,0 млн. КОЕ в 1г. почвы, что составилосоответственно 253, 388 и 280% к контролю.Высокая активность этой группымикроорганизмов наблюдалась и в варианте 7,а именно их количество составляло – 213, 315 и 175% поотношению к контрольному варианту.
Исследования показали,что наибольшее влияние на численностьгруппы целлюлозообразующихмикроорганизмов было отмечено в вариантахс посевом сидератов и внесением удобренийпо сравнению с вариантами без удобрений.Максимальное количество этихмикроорганизмов содержалось в почве свыращиванием травосмеси из вики с овсом ивнесением удобрений, а именно в мае – 609 тыс. КОЕ или почтив 3 раза больше чем в почве контрольноговарианта, в июле – 397,5 тыс. КОЕ или в 2,8 раза больше и всентябре – 470,0тыс. КОЕ клеток в 1г. сухой почвы, т.е.почти в 2,4 раза больше, чем в контроле (табл.17).
Количествомикромицетов, в почве в вариантах с посевомоднолетних трав, так же было значительнобольше по сравнению с черным паром в 1,8-2раза.
Использованиеоднолетних трав с последующей запашкой ихорганической массы в почву, как безудобрений, так и с применением удобренийоказали стимулирующее действие и наразвитие анаэробных азотфиксаторов Clostridiumpasterianum.
Так, в мае 1 г почвы вварианте 6 содержалось 278,8; в июле – 395,9 и в сентябре– 607,4 тыс. КОЕклеток в 1 г почвы, в 7-ом вариантесоответственно 437,0; 291,8 и 168,9 тыс. КОЕ, в товремя, как в почве, содержащейся посистеме чёрного пара количествоанаэробных бактерий в мае составляло– 7,7, в июле– 5,0 и сентябре– 10,1 тыс. КОЕклеток в 1 г почвы или в десятки разменьше.
По количествуанаэробных азотфиксаторов наблюдалосьбольшое различие между вариантами.Внесение минеральных удобрений, оказалоположительное влияние на активизациюазотфиксаторов во всех вариантах опыта, ноотличалось в зависимости от травосмесей исистемы содержания почвы. Так в почве,содержавшейся под чистым паром, удобренияоказали положительное влияние, как весной,так и в течение всего летнего и осеннегопериодов и способствовало увеличению ихколичества в 3,5-7,1 раза. Лучшее развитиеанаэробных азотфиксаторов наблюдалось вварианте с выращиванием вики с овсом +удобрение, где отношение их количества кконтролю составило: в мае –3622%; в июле – 7918% и в сентябре– 6014%.
Таким образом,проведенные исследования выявилиположительное влияние паро-сидеральнойсистемы содержания почвы на почвеннуюмикрофлору: увеличилась численностьсапрофитных бактерий, актиномицетов,аммонификаторов и целлюлозоразрушающихпочвенных микроорганизмов, а так жекратное увеличение (более 79 раз) анаэробныхазотфиксаторов.
Наиболее объективнойоценкой плодородия почвы являетсяпоказатель урожайности возделываемыхкультур. Полученные данные по учётуурожайности яблони Спартак в опыте,являются подтверждением эффективноговлияния почвенной микрофлоры на повышениеплодородия почвы садового участка
(табл. 18).
Высокой урожайностьюотличались деревья яблони в вариантах снаибольшей активностью почвенноймикрофлоры (варианты 6 и 7). Средняяурожайность за 1991-1995 гг. в этих вариантахпревосходила контрольный вариант на 18,3 и20,2%, в 1996-2000 гг. на 31,1 и 39,3%, в целом за 10летний период соответственно - 25,9 и31,5%.
Таблица 17 - Влияниесидератов и удобрений на микрофлору почвыорошаемого яблоневого сада
| Вариантыопыта | Актиномицеты | Микромицеты | Бактерии | ||||||||||||||
| Всего, млн.КОЕ в 1г. абс. сухой почвы | В том числе тыс. КОЕ в 1г абс. сухойпочвы | ||||||||||||||||
| Clostridium pasteurianum | Целлюлозоразрушающиебактерии | ||||||||||||||||
| Май | Июль | Сентябрь | Май | Июль | Сентябрь | Май | Июль | Сентябрь | Май | Июль | Сентябрь | Май | Июль | Сентябрь | |||
| 1. Черный пар | 12,3 100% | 11,7 100% | 10,3 100% | 41,6 100% | 46,1 100% | 50,3 100% | 11,6 100% | 9,1 100% | 10,0 100% | 7,7 100% | 5,0 100% | 10,1 100% | 206,0 100% | 142,0 100% | 198,5 100% | ||
| 2. Вика-овес | 19,3 157% | 35,2 301% | 29,9 290% | 82,0 197% | 77,5 168% | 77,3 154% | 22,4 193% | 25,4 279% | 20,0 200% | 141,9 1843% | 388,6 7772% | 146,8 1454% | 389,5 189% | 411,0 289% | 349,5 176% | ||
| 3. Гречиха | 20,0 163% | 24,7 211% | 22,2 216% | 72,7 175% | 90,3 196% | 68,6 136% | 15,9 137% | 23,0 253% | 18,6 186% | 138,2 1795% | 73,8 1476% | 47,5 470% | 366,0 178% | 382,0 269% | 430,0 217% | ||
| 4. Естественные травы | 16,2 132% | 19,8 169% | 18,3 178% | 63,9 154% | 67,7 147% | 66,7 133% | 12,3 106% | 19,2 211% | 13,5 135% | 35,6 462% | 43,0 860% | 45,4 450% | 272,0 132% | 249,5 176% | 301,5 152% | ||
| 5. Черный пар +удобрения | 19,3 157% | 15,9 136% | 18,2 177% | 58,2 140% | 64,4 140% | 71,8 143% | 17,2 148% | 12,9 142% | 14,2 142% | 26,9 349% | 35,8 716% | 71,6 709% | 311,0 151% | 236,5 167% | 285,0 144% | ||
| 6. Вика-овес +удобрения | 32,3 263% | 44,1 377% | 35,8 348% | 106,4 256% | 130,2 282% | 80,1 159% | 29,3 253% | 35,3 388% | 28,0 280% | 278,9 3622% | 395,9 7918% | 607,4 6014% | 609,0 296% | 397,5 280% | 470,0 237% | ||
| 7. Гречиха +удобрения | 29,7 242% | 27,9 239% | 27,3 265% | 101,7 245% | 82,6 179% | 80,5 160% | 24,7 213% | 28,7 315% | 17,5 175% | 437,0 5675% | 291,8 5836% | 168,9 1672% | 536,5 260% | 470,0 331% | 428,0 216% | ||
| 8. Естественные травы+удобрения | 21,8 177% | 25,4 217% | 27,7 269% | 65,9 158% | 85,7 186% | 87,7 174% | 17,2 148% | 22,0 242% | 19,9 199% | 136,6 1774% | 336,4 6728% | 108,2 1071% | 385,5 187% | 386,5 272% | 388,0 196% | ||
| НСР 095 | 1,2 | 1,49 | 2,5 | 4,1 | 6,8 | 6,1 | 2,0 | 2,7 | 3,2 | 12,3 | 13,4 | 8,3 | 15,7 | 16,6 | 18,6 | ||
Таблица 18 - Средняяурожайность яблони сорта Спартак(т/га)
| Вариант | Годы | |||||
| 1991-1995 | 1996-2000 | 1991-2000 | ||||
| т/га | % кконтролю | т/га | % кконтролю | т/га | % кконтролю | |
| 1.Черный пар | 8,5 | 100 | 12,2 | 100 | 10,4 | 100 |
| 2.Вика-овес | 9,4 | 110,1 | 14,1 | 115,6 | 11,8 | 112,9 |
| 3.Гречиха | 9,8 | 115,5 | 14,5 | 118,9 | 12,2 | 117,5 |
| 4.Естественные травы | 9,5 | 111,5 | 13,2 | 108,2 | 11,4 | 109,6 |
| 5.Черный пар +удобрения | 9,1 | 106,8 | 12,7 | 103,8 | 10,9 | 105,0 |
| 6.Вика-овес +удобрения | 10,1 | 118,3 | 16,0 | 131,1 | 13,0 | 125,9 |
| 7.Гречиха +удобрения | 10,2 | 120,2 | 17,0 | 139,3 | 13,6 | 131,5 |
| 8.Естественные травы +удобрения | 9,8 | 115,0 | 14,6 | 119,7 | 12,2 | 118,4 |
| НСР095 | 0,98 | 1,26 | 0,55 | |||
Таким образом, можноконстатировать, что применениепаро-сидеральной системы содержания почвыв орошаемых садах Среднего Поволжьяположительно влияет на развитие полезныхгрупп почвенной микрофлоры и являетсяэффективным агротехническим приёмомповышения плодородия и продуктивностисадовых участков.
При изучении влияниядерново-перегнойной системы содержанияпочвы в орошаемом саду на видовой иколичественный состав микрофлоры такжевыявлено повышение активностипочвенной микрофлоры.
В течение всего периодавегетации количество бактерий иактиномицетов, использующих минеральныеформы азота (учет на КАА) было в 2-4 разабольше, аммонификаторов (учет на МПА) в 2-3раза и целлюлозоразрушающихмикроорганизмов в 1,4-2,4 раза больше, чем впочве, содержащейся по системе чёрногопара.
Наибольшая численностьизучаемых микроорганизмов наблюдаласьвесной в период активного роста яблони имноголетних трав. К примеру, весной и летомколичество анаэробных азотфиксирующихбактерий в почве под травами насчитывалосьв десятки и сотни раз больше по сравнению счёрным паром.
Многолетние травы,способствуя активизации азотфиксирующиханаэробных бактерий и микроорганизмов,разрушающих клетчатку, усиливаютпроцессы превращения органических веществи фиксации атмосферного азотасвободноживущими бактериями.
Эти выводыподтверждаются результатами нашихисследований по определению количестваподвижных форм фосфора и калия. Так за 26 летпроведения опыта в вариантах смноголетними травами произошло увеличениеподвижных форм фосфора на 8,3-35,4%, калия на27,7-47,3% по сравнению с их первоначальнымсодержанием. В варианте с чёрным паромподвижного фосфора уменьшилось на 3,1% икалия на 2,5%. В эти же годыдерново-перегнойная системаспособствовала увеличению содержаниягумуса на 25,3-38,1% к его содержанию передзакладкой опыта и на 19,4-31,2% по отношению кконтрольному варианту (Ф.Н. Рыкалин, 2010).Увеличение плодородия почвы,подтверждается повышением урожайноститрёх наиболее распространённых сортовяблони: Спартак, Куйбышевское, Кутузовец(табл.19).
Таблица 19 - Урожайностьяблони в вариантах опыта
| Варианты опыта | Всреднем по годам (т/га) | |||
| 1992-1996 | 1997-2001 | |||
| т/га | % кконтролю | т/га | % кконтролю | |
| Спартак | ||||
| 1. Чёрный пар – контроль | 8,1 | 100,0 | 10,6 | 100,0 |
| 2. Житняк + овсяницалуговая + ежа сборная | 8,8 | 108,1 | 11,1 | 105,0 |
| 3. Овсяница луговая+ ежа сборная | 9,6 | 117,4 | 11,7 | 110,4 |
| 4. Житняк +люцерна | 10,0 | 122,8 | 11,7 | 110,4 |
| 5. Овсяница луговая+ ежа сборная + райграс пастбищный +житняк | 10,6 | 180,7 | 12,2 | 115,1 |
| НСР095 | 0,69 | 0,95 | ||
| Куйбышевское | ||||
| 1. Чёрный пар – контроль | 8,6 | 100,0 | 11,6 | 100,0 |
| 2. Житняк + овсяницалуговая + ежа сборная | 9,4 | 109,6 | 12,2 | 105,9 |
| 3. Овсяница луговая+ ежа сборная | 9,9 | 113,7 | 12,8 | 110,9 |
| 4. Житняк +люцерна | 10,0 | 116,4 | 12,5 | 108,3 |
| 5. Овсяница луговая+ ежа сборная + райграс пастбищный + житняк | 9,9 | 115,1 | 13,5 | 116,6 |
| НСР095 | 1,72 | 0,34 | ||
| Кутузовец | ||||
| 1. Чёрный пар – контроль | 7,5 | 100,0 | 12,4 | 100,0 |
| 2. Житняк + овсяницалуговая + ежа сборная | 9,6 | 129,5 | 12,4 | 100,0 |
| 3. Овсяница луговая+ ежа сборная | 9,8 | 130,1 | 13,4 | 107,5 |
| 4. Житняк +люцерна | 9,8 | 130,5 | 15,6 | 125,4 |
| 5. Овсяница луговая+ ежа сборная + райграс пастбищный + житняк | 9,5 | 125,3 | 15,6 | 125,4 |
| НСР095 | 0,31 | 0,31 | ||
Высокая продуктивностьнаблюдалась в 4-ом и 5-ом вариантах опыта повсем сортам яблони, в этих же вариантахсодержалось и наибольшее количествопрактически всех определяемых групппочвенных микроорганизмов.
Розеточностьяблони
В таблице 20представлены данные исследований ростовыхпроцессов, заболеваний розеточностью иурожайности двух сортов яблони придерново-перегнойной системе сиспользованием разных травосмесей.
При содержании почвы подерново-перегнойной системе в орошаемомсаду создаются более благоприятныеусловия для яблони, что сказалось наувеличении прироста диаметра штамбовдеревьев на 33-42%, длины однолетнегоприроста на5-7% и урожайности на 37-49% по сравнению ссодержанием почвы под чёрным паром. Приэтом, полностью исчезли симптомы болезнияблони розеточностью, что гарантирует набудущее исключение потерь урожая от этойболезни, и тем самым значительноеувеличение продуктивности яблоневыхсадов.
Таблица 20 - Влияниеполивидовых травосмесей на выздоровлениеот розеточности, ростовые процессы иурожайность яблони, сорт Кутузовец
| Варианты опыта | Уровень увлажненности почвы,процент от НВ | Прирост диаметра штамба, мм | Длина однолетнего прироста,см | Общаяплощадь листьев, м2 на 1га | Урожайность, т/га | Площадь листьев, м2 на образование 1 кгяблок | Поражено деревьев розеточностью,% | Индекс поражения розеточностью,% |
| Вегетативные вместе с генеративными | ||||||||
| 1. Чёрный пар (контроль) | Безполива | 5,6 | 28 | 17407,39 | 8,1 | 2,14 | 7 | 0,015 |
| 75-80 | 5,9 | 34 | 32908,26 | 15,1 | 2,18 | 2 | 0,002 | |
| 85-90 | 5,7 | 31 | 29149,05 | 14,4 | 2,28 | 2 | 0,002 | |
| 2. Травосмесь 1 | 75-80 | 6,0 | 32 | 34536,18 | 18,0 | 1,92 | нет | 0,000 |
| 85-90 | 6,4 | 32 | 39976,86 | 19,4 | 2,06 | нет | 0,000 | |
| 3. Травосмесь 2 | 75-80 | 6,0 | 35 | 35779,27 | 18,7 | 1,92 | нет | 0,000 |
| 85-90 | 6,6 | 37 | 40856,17 | 19,8 | 2,07 | нет | 0,000 | |
| НСР05 | 0,35 | 1,3 | 0,94 |
СортКуйбышевское.
| 1. Чёрный пар (контроль) | Безполива | 6,3 | 30 | 22694,49 | 7,9 | 2,87 | 8 | 0,022 |
| 75-80 | 6,5 | 33 | 32786,88 | 12,7 | 2,03 | 3 | 0,017 | |
| 85-90 | 6,8 | 32 | 33115,32 | 12,5 | 2,65 | 4 | 0,017 | |
| 2. Травосмесь 1 | 75-80 | 6,7 | 40 | 32469,15 | 12,9 | 2,52 | 1 | 0,001 |
| 85-90 | 7,1 | 42 | 36667,47 | 15,3 | 2,40 | нет | 0,000 | |
| 3. Травосмесь 2 | 75-80 | 7,0 | 39 | 34375,53 | 13,2 | 2,60 | нет | 0,000 |
| 85-90 | 0,2 | 43 | 37831,29 | 15,9 | 2,38 | нет | 0,000 | |
| НСР05 | 1,7 | 0,89 |
Экономическая иэколого-энергетическая оценка системсодержания почвы и использования воды приразных режимах орошения
яблоневого сада
Более высокаяурожайность яблони и экономноерасходование поливной воды наблюдаетсяпри дерново-перегнойной системесодержания с влажностью почвы 85%НВ. Посорту Кутузовец получено 282321,2 руб/га.валового дохода, что составило квариантам с поддержание влажности почвы 75%,проведением влагозарядкового полива споследующими вегетационными -138,4% и спроведением только вегетационных поливов-120,7%, с влажностью 80-111,1% и влажностью 90-109,8%валового дохода на 1 га. Подобныерезультаты получены и по другим сортам. Постоимости дополнительной продукцииполученной от использования 1м3 поливной воды, лучшиерезультаты в вариантах с влажностью почвы85 и 90% НВ (табл. 21).
Таблица 21 -Экономическая оценка использованияводы при разных режимах орошенияяблоневого сада. Сорт яблони Кутузовец, всреднем за 2000-2004гг. (чёрныйпар/дерново-перегнойная система)
| Вариантыопыта | Оросительные нормы (м3/га) | Урожайностьяблок с 1га ( т.) | Прибавкаурожая яблок, кг на 1м3 воды | Ценареализации 1кг яблок (руб.). | Стоимостьдополнительной продукции, руб. на 1м3 воды | Валовойдоход на 1м3поливной воды (руб.) | Валовойдоход на 1га (руб.) |
| 1. Без полива | - | 7,3/ 5,6 | - | - | - | - | - |
| 2. Влагозарядковыйполив | 771,0/ 732,3 | 9,7/ 11,4 | 3,2/ 7,9 | 16,31/ 19,19 | 52,19/ 151,60 | 45,18/ 144,59 | 34833,78/ 105883,25 |
| 3. Влагозарядковыйполив + вегетационные поливы при 75%НВ | 2031,9/ 1866,8 | 14,1/ 16,7 | 3,3/ 5,8 | 16,81/ 20,05 | 55,47/ 116,29 | 48,46/ 109,28 | 98465,87/ 204003,90 |
| 4. Вегетационныеполивы при 75% НВ | 1994,1/ 1818,3 | 15,4/ 17,7 | 4,1/ 6,7 | 16,58/ 20,25 | 67,98/ 135,68 | 60,97/ 128,67 | 121580,27/ 233960,66 |
| 5. Вегетационныеполивы при 80% НВ | 1970,5/ 1795,5 | 16,3/ 19,0 | 4,6/ 7,4 | 15,84/ 20,08 | 72,86/ 148,59 | 65,85/ 141,58 | 129757,42/ 254206,89 |
| 6. Вегетационныеполивы при 85% НВ | 1830,4/ 1666,3 | 17,3/ 20,1 | 5,5/ 8,7 | 16,66/ 20,28 | 91,63/ 176,44 | 84,62/ 169,43 | 154888,44/ 282321,20 |
| 7. Вегетационныеполивы при 90% НВ | 1429,6/ 1282,0 | 15,0/ 18,3 | 5,3/ 9,9 | 16,38/ 20,97 | 86,81/ 207,60 | 79,80/ 200,59 | 114082,08/ 257156,38 |
| НСР095 | 0,5/ 0,71 | 0,4/ 0,7 |
Затраты наиспользование 1 куб. м. поливной водывместе с её стоимостью составляет 7,01руб.
Эколого-энергетическаяоценка производства яблок при разныхсистемах содержания почвы
Дерново-перегнойнаясистема содержания почвы прииспользовании разных травосмесей ворошаемых садах Среднего Поволжьяобеспечивает накопление большогоколичества совокупной энергии в почве - от41696, 4 МДж/га до 54450,2 МДж/га и повышаеткоэффициент энергетической эффективности– от 1,42 до 1,65(табл. 22 –24).
Таблица 22 - Расчётбаланса энергии в почве
| Показатель | Изменениесодержания в почве, ±- кг/га | Коэффициентзакрепления | Количество удобрений закреплённыхв почве, кг/га д.в. | Энергетический эквивалент, МДж/кгд.в. | Накопление совокупной энергии впочве, МДж/га | ||||
| Черныйпар | |||||||||
| Азотобщий | -42,14 | 0,8 | -33,7 | 86,1 | -2901,6 | ||||
| Р2О5 | -7,89 | 0,3 | -2,37 | 12,6 | -29,8 | ||||
| К2О | -61,1 | 0,8 | -48,88 | 8,3 | -405,7 | ||||
| Гумус | |||||||||
| Итого-3337,1 | |||||||||
| Травосмесь 1, 85-90% НВ | |||||||||
| Азотобщий | +424,5 | 0,8 | 339,6 | 86,1 | 29239,6 | ||||
| Р2О5 | +113,5 | 0,3 | 34,1 | 12,6 | 429,0 | ||||
| К2О | +431,9 | 0,8 | 345,5 | 8,3 | 2867,8 | ||||
| Гумус | +458,0 | - | 20,0 | 9160,0 | |||||
| Итого | 41696,4 | ||||||||
| Травосмесь 2, 85-90% НВ | |||||||||
| Азотобщий | +579,4 | 0,8 | 463,5 | 86,1 | 39909,1 | ||||
| Р2О5 | +142,3 | 0,3 | 42,8 | 12,6 | 537,9 | ||||
| К2О | +554,7 | 0,8 | 443,8 | 8,3 | 3683,2 | ||||
| Гумус | +516,0 | - | - | 20,0 | 10320,0 | ||||
| Итого | 54450,2 | ||||||||
Таблица 23 - Затратыэнергии на производство продукции
| Виды затрат, ГДж (на 1 га) | ||||||
| Варианты опыта | Машиныи оборудование | Семена | Минер. удобрен. | ГСМ | Живой труд | Всего ГДж/га |
| 1.Черный пар | 17,20 | 0,0 | 8,20 | 9,27 | 1,02 | 35,68 |
| 2.Травосмесь1 | 24,94 | 5,7 | 8,20 | 11,32 | 1,29 | 51,41 |
| 3.Травосмесь2 | 25,07 | 7,4 | 8,20 | 11,34 | 1,30 | 53,27 |
Таблица 24 – Энергетическаяэффективность разных травосмесей придерново-перегнойной системе содержанияпочвы в орошаемом саду
| Вариант | Сборэнергии с урожаем яблок, ГДЖ/га | ВыходОЭ с урожаем, ГДж/га | Затраты совокупной энергии, ГДж/га | Чистый энергетический доход, ГДж/га | Коэффициент энергетической эффективности |
| 1.Черный пар | 25,59 | -3,34 | 35,68 | -13,43 | 0,62 |
| 2.Травосмесь1 | 31,35 | 41,70 | 51,41 | 21,64 | 1,42 |
| 3.Травосмесь2 | 33,63 | 54,45 | 53,27 | 34,81 | 1,65 |
Содержание почвы посистеме чёрного пара снижает количествосовокупной энергии в почве на 3337,1 МДж/га, ачистый энергетический доход имеетотрицательный показатель (- 13,43 ГДж/га).Содержание почвы по дерново-перегнойнойсистеме с использованием травосмесейувеличивает количество совокупной энергиив почве на 21,64 ГДж/га - 34,81ГДж/га, чтосвидетельствует о снижении затратсовокупной энергии на производствопродукции и высоком сборе энергии сурожаем яблок при использованиимноголетних трав.
Основные выводы
1. Для получениямаксимальной эффективности от орошения вусловиях Среднего Поволжья, отличающихсязасушливостью, обилием тепла и жаркимлетом для получения высоких урожаевнеобходимо поддерживать влажностьсреднесуглинистой почвы более частымиполивами, но небольшими нормами на уровне 85- 90% НВ в течение всего вегетационногопериода. На тяжелосуглинистых почвахполивы малыми нормами 250-375 м3/га мало эффективны,наилучший эффект наблюдается припроведении вегетационных поливов нормами625-750 м3/га дляобеспечения постоянной влажности почвы впределах 75-85% от НВ в слое залеганияосновной массыкорней.Проведение осенних и влагозарядковыхполивов бороздным способом натяжелосуглинистых черноземах ухудшаетфизические свойства почвы и практически невлияет на повышение продуктивностисадовых яблоневых насаждений.
2. Дерново-перегнойнаясистема содержания почвы в плодоносящемсаду способствует лучшему накоплениюпочвенной влаги в осенний и ранневесеннийпериоды. Во вторую половину вегетациитравы оказывают влияние на снижениевлажности почвы только в течение двух летпосле посева, в последующем по меренакопления мульчирующего слоядополнительный расход воды травамикомпенсируется сохранностью отиспарения ее дерниной.
3. Посев многолетних трав в орошаемомсаду замедляет прогревание почвы в раннийвесенний период, сдерживает начало ростакорней, способствует более позднему началувегетации и цветения деревьев, снижая рискповреждения их весеннимизаморозками. Летом дерново-перегнойная система сдерживает перегрев почвы и создаётблагоприятный температурный режим дляроста корневой системы втечение всего вегетационного периода, допоздней осени по сравнению с чёрным паром иобеспечивает повышениеурожайности на 19-37%.
4. При длительномсодержании почвы в садах под многолетнимитравами, в зависимости от используемыхтравосмесей, повышается урожайность вразные возрастные периоды яблони: сортаСпартак на 14,5-80,7%, сорта Куйбышевское– 16,6-26,7% иКутузовец –25,4-37,0%.
5. Залужение почвы ворошаемых плодоносящих садах приподдержании влажности на уровне 85% НВспособствует повышению её плодородия,улучшает условия для роста побегов и болеередкого размещения плодовых образованийна вегетативных приростах, чтообеспечивает эффективное использованиесолнечной радиации.
6. Поливидовыетравосмеси многолетних злаковых и бобовыхтрав, составленные из овсяницы луговой,костреца безостого, клевера ползучего,клевера красного, люцерны Зайкевича ирайграса пастбищного лучше используютсолнечную энергию и ежегоднонакапливают более 10 т сухой органическоймассы от надземной системы.
7. При содержании почвы ворошаемом саду по дерново-перегнойной ипаро-сидеральной системам увеличиваетсячисленность сапрофитных бактерий,актиномицетов, аммонификаторов ицеллюлозоразрушающих микроорганизмов в 1,5– 4,5 раза,анаэробных азотфиксирующих бактерий всотни раз по сравнению с чёрным паром.Максимальное развитие микрофлорынаблюдается в период активного роста иразвития трав и яблони (май – началоцветения).
8. Применениепаро-сидеральной системы содержания почвыв орошаемых яблоневых садах СреднегоПоволжья, особенно при использованиивико-овсяной смеси и гречихи с применениемминеральных удобрений, обеспечиваетприбавку урожая около 30%.
9. Ранневесеннееповерхностное внесение симазина (12кг/га) всочетании с летним внесением гербицида– 2,4Д (1,5кг/га) вприствольных полосах сада, подавляет ростсорняков на 86-100% и повышает урожайностьяблони от 10,6 до 37,3% без аккумуляции вяблоках вредных веществ.
10. Присодержании подвижного фосфора в слое 0-50 смдо 16 мг, обменного калия до 10 мг на 100 г почвы(по Чирикову) и соотношении между фосфороми калием, как 1,5:1 - 2:1 симптомы розеточностилистьев проявляются в слабой степени илиотсутствуют, деревья яблони хорошо растути плодоносят.
11. Эффективным способомборьбы с розеточностью в орошаемом саду,является содержание почвы подерново-перегнойной системе,обеспечивающей полное исчезновениесимптомов болезни и увеличениепродуктивности яблоневых садов.
12. Высокаябиологическая продуктивностьбобово-злаковых травосмесей, улучшаетусловия для роста, развития яблони иполучение высокого и качественного урожаяяблок. Повышение продуктивностинасаждений на 25-50% и улучшение плодородияпочвы в результате накопления питательныхвеществ значительно снижают антропогеннуюнагрузку на почвенный покров в саду иобеспечивают реальное увеличениестоимости садового участка за счётвеличины «скрытой» земельной ренты,рассчитанной как суммы рыночной стоимостигумуса, фосфора и калия.
13. На почвахтяжелосуглинистого механического состава,содержащихся по системе чёрного пара,эффективность минеральных удобренийзначительно возрастает при их внесении впочву с влажностью основногокорнеобитаемого слоя почвы на уровне 75– 80% НВ.
14. Наибольшееколичество дополнительной продукции, на1м3 поливнойводы, достигается при поддержаниивлажности среднесуглинистой почвы науровне 85 - 90% НВ.
15. Дерново-перегнойнаясистема содержания почвы в плодоносящеморошаемом саду обеспечивает накоплениесовокупной энергии от 41696,4 до 54450,2 МДж/га изначительно повышает коэффициентэнергетической эффективности взависимости от травосмесей до 1,42 – 1,65. Содержание почвыпо системе чёрного пара снижает количествосовокупной энергии в почве на 3337,1 МДж/га,чистый энергетический доход имеетотрицательный показатель
(-13,43 ГДж/га).
Предложенияпроизводству
1. Для получения высокихурожаев яблок и экономного расходованияполивной воды в орошаемых садах СреднегоПоволжья на чернозёмах среднесуглинистогомеханического состава необходимосодержать почву по дерново-перегнойнойсистеме с более частым проведениемполивов, не допуская снижения влажностикорнеобитаемого слоя почвы ниже 85%НВ.
2. В целях повышенияплодородия орошаемых участков почву вяблоневых садах необходимо содержать подерново-перегнойной системе сиспользованием трав способствующихувеличению содержания гумуса и элементовминерального питания.
3. При содержании почвыпо дерново-перегнойной системе, необходимовключать в состав травосмесей наиболееприспособленные к условиям сада иформирующие большую органическую массутакие травы, как: житняк гребневидный,овсяница луговая, кострец безостый, клеверкрасный, клевер ползучий, люцернаЗайкевича и райграс пастбищный, которые всоответствии с их индивидуальнымибиологическими особенностямиобеспечивают равномерное размещениекорневой системы по горизонтам почвы ипроникают на большую глубину. В результатепостоянного отмирания корнейнакапливается большая органическая масса,которая вместе с надземными органами впроцессе гумификации и минерализации,обогащает почву гумусом и легкодоступнымипитательными элементами по всемугоризонту размещения корневой системыяблони.
4. В целях повышенияпродуктивности орошаемых садов необходимовыращивать в качестве основного сортаяблони - Кутузовец, превосходящего поваловому доходу сорта Спартак иКуйбышевское.
5. В целях повышенияэффективности минеральных удобрений напочвах тяжелосуглинистого механическогосостава, содержащихся по системе чёрногопара внесение их в почву удобренийнеобходимо проводить на фоне орошения споддержанием влажностикорнеобитаемого слоя почвы на уровне 75– 80% отНВ.
6. Для излечения яблониот функциональных болезней в орошаемомсаду, необходимо содержать почву подерново-перегнойной системе,обеспечивающей полное исчезновениесимптомов болезни и увеличениепродуктивности яблоневых садов.
7. В целях повышенияэффективности орошаемых садов насильнорослых подвоях в Приволжскойпромышленной зоне садоводства СреднегоПоволжья посадку яблони следует размещатьпо схеме 7х4м, которая по сравнению с болеезагущённой и затратной схемой 5х4м, после15-и летнего возраста превосходит поурожайности и качеству яблок.
8. При составлениитравосмесей, используемых длядерново-перегнойной системы содержанияпочвы в орошаемом саду, необходимовключать в их состав наиболееэнергетически эффективные травы, какклевер ползучий и кострец безостый,способствующих снижению затрат напроизводство яблок и обеспечивающихнаибольшее накопление совокупной энергиив почве.
9. Создание интенсивныхвысокопродуктивных садов на территорияхСреднего Поволжья необходимо базироватьна орошении, как главного фактора,позволяющего содержать почву подерново-перегнойной системе,обеспечивающей повышение плодородия ипродуктивности садовых участков.
Список работ,опубликованных по теме диссертации
Статьи в рецензируемыхизданиях, рекомендованных ВАК РФ
1. Рыкалин Ф.Н.Экономическая оценка эффективностиагротехнических приёмов, проводимых вплодоносящих насаждениях яблони. РыкалинФ.Н. Вестник СГЭУ. Экономика. № 11(61).Самара 2009. - С. 96-100.
2. Рыкалин Ф.Н. Влияниемноголетнего залужения почвы в садах наизменение её агрохимических ифизических свойств. Рыкалин Ф.Н. Журнал«Садоводство и виноградарство» №1, 2010г. -С.18-22.
3. Рыкалин Ф.Н. УДК 635,Влияние многолетнего залужения почвы ворошаемом саду на повышение плодородияпочвы и увеличение стоимости садовогоучастка с учётом «скрытой» земельнойренты. Ж. Достижения науки и техники АПК. 2010№1. - С. 6 - 8.
4. Рыкалин Ф.Н. Влияниесхем посадок, внесения удобрений иорошения на урожайность и качество плодовяблони. Ж. Достижения науки и техники АПК.2010 №2. - С. 28-32.
5. Рыкалин Ф.Н. Влияниемноголетнего залужения почвы в орошаемомсаду на рост, развитие и плодоношениеяблони. Ж. «Известия ОГАУ» №2 (26). Июнь. 2010. -С. 9 -12.
6. Рыкалин Ф.Н.«Эффективность паро-сидеральной системысодержания почвы в орошаемом саду». Ж.«Известия ОГАУ» №3 (27) 2010. - С. 26 – 30.
7. Рыкалин Ф.Н., НаумовВ.Д. Активность микроорганизмов взависимости от системы содержания почвы ворошаемом саду. Ж. «Извесия Самарскойгосударственной сельскохозяйственнойакадемии» №4/2010. Самара 2010. – С. 72 – 77.
8. Рыкалин Ф.Н.Продуктивность яблони в зависимости отрежимов орошения при разных системахсодержания почвы в саду. Ж. «ИзвесияСамарской государственнойсельскохозяйственной академии» Выпуск№4/2010. Самара 2010. - С. 81 – 85.
9. Рыкалин Ф.Н. Влияниеактивности роста корней на урожайностьяблони при разных системах содержанияпочвы в орошаемом саду. Ж. «Известия ОГАУ»№2 (30) Июнь 2011. - С.12 –15.
10. Рыкалин Ф.Н.Урожайность яблони в зависимости отрежимов орошения при разных системахсодержания почвы в саду. Ж. «Известия ОГАУ»№4 (28) 2010. - С. 45 –48.
11. Рыкалин Ф.Н.Эффективность использования количестваполивной воды при различном содержаниипочвы в орошаемом плодоносящем саду. Ж.Садоводство и Виноградарство. №1. 2011. - С.41– 44.
12. Рыкалин Ф.Н.Урожайность яблони в зависимости отклиматических показателей в условияхСреднего Поволжья. Ж. Достижения науки итехники АПК. №3. 2011. - С.42 – 44.
13. Рыкалин Ф.Н.Продуктивность травосмесей и их влияние наурожайность яблони и плодородие почвы ворошаемом саду Среднего Поволжья. Ж.Садоводство и Виноградарство. №2. 2011. - С. 25– 30.
14. Рыкалин Ф.Н.Влияние удобрений и систем содержанияпочвы в орошаемых садах на проявлениерозеточности яблони. Ж. Известия ТСХА. №2.2011. -С.113 –122.
15. Рыкалин Ф.Н.Температура почвы, рост корневой системы иурожайность яблони в зависимости отсистемы содержания почвы в орошаемом саду.Сб. н. тр. Т – 26.Плодоводство и ягодоводство России. 2011.– С. 246 – 261.
16. Рыкалин Ф.Н. Влияниезадернения почвы бобово-злаковымимноголетними травами на улучшениеагрохимических, физических свойств ипитательный состав почвы, способствующихповышению продуктивности орошаемых садов.Ж. Достижения науки и техники АПК. 2011. №6. - С.58 – 60.
Публикации в иныхизданиях
17. Рыкалин Ф.Н.Селекция и агротехника абрикоса ичерешни в условиях Самарской области.(Минин А.Н.) - Проблемы развитияпредприятий: теория и практика.Материалы 5-й Международнойнаучно—практической конференции г. Самара.Сам. ГЭУ. 2005. - С. 201 -204.
18. Рыкалин Ф.Н.Сравнительное изучение фунгицидов,инсектицидов и способов обработки садов вборьбе с яблонной плодожоркой и паршой.(Алёшин А.М.) –Проблемы развития предприятий: теория ипрактика. Материалы 5-й Международнойнаучно-практической конференции г. Самара,Сам. ГЭУ, 2005. - С. 197 – 200.
19. Рыкалин Ф.Н.Экономическая эффективность содержанияпочвы под залужением в орошаемом яблоневомсаду. Рыкалин Ф.Н. Материалы 7-йМеждународной конференции 10-12 октября 2008года. Самара 2006. – С. 148 –151.
20. Рыкалин Ф.Н.,Шелестова М.А. История, современноесостояние и перспективы развитиясадоводства Самарской области. 2008 год.– С. 207 – 213.
21. Рыкалин Ф.Н.Экономическая эффективность применениясидератов в междурядьях орошаемого сада.Рыкалин Ф.Н. Материалы 7-й Международнойконференции 27-28 ноября 2008 года. Часть 4.Самара 2008. – С.202 – 207.
22. Рыкалин Ф.Н. Влияниепосева многолетних трав в междурядьях садана влажность наиболее корнеобитаемогослоя почвы. Материалы 8-й Международнойнаучно-практической конференции 19-20 ноября2009 года. Часть 3. Самара 2009. – С. 237 – 243.
23. Рыкалин Ф.Н.Продуктивность яблони в зависимости отсистемы содержания почвы в междурядьяхорошаемого сада. Материалы 8-йМеждународной научно-практическойконференции 19-20 ноября 2009 года. Часть 3.Самара 2009. с. 243-248.
24. Рыкалин Ф.Н.Температурный режим почвы и рост корневойсистемы яблони в зависимости от системысодержания почвы в междурядьях орошаемогосада. Рыкалин Ф.Н. Материалы 8-йМеждународной научно-практическойконференции 19-20 ноября 2009 года. Часть 3.Самара 2009. - С. 248-252.
25. Рыкалин Ф.Н.Погодные условия и урожайность яблони вусловиях Среднего Поволжья. Материалы9-й Международной научно-практическойконференции 18 - 19 ноября 2010 года. Часть 4.Самара 2010. - С. 151 – 157.
26. Рыкалин Ф.Н.,Пятибратов Г.И. Продуктивность сидеральныхагроценозов при летнем посеве на паровомполе. Материалы 9-й Международнойнаучно-практической конференции 18 - 19ноября 2010 года. Часть 4. Самара 2010. - С. 158– 160.
27. Рыкалин Ф.Н.Эффективность применения гербицидов ворошаемом саду Среднего Поволжья. «Курскаягосударственная сельскохозяйственнаяакадемия имени профессора И.И. Иванова».Научное обеспечение агропромышленногопроизводства (материалы Международнойнаучно-практической конференции, 20-22января 2010, г. Курск, ч.5). - С. 289 – 295.
28. Рыкалин Ф.Н.Распространение розеточности в садахКрыма. Доклады ТСХА. Выпуск 173.— М., 1972. - С.158.
29. Динамика поступленияцинка и меди в листья яблони. Доклады ТСХА.Выпуск 195- М., 1973 - С. 33
30. Рыкалин Ф.Н.Эффективность применения цинка противрозеточности в яблоневых садах Крыма.Доклады ТСХА. Выпуск 195 - М.1973. - С. 63.
31. Рыкалин Ф.Н. Цинковаянедостаточность в минеральном питаниияблони в степной зоне Крыма. Авторефератдиссертации на соискание ученой степеникандидата с/х наук. - М., 1973.
32. Рыкалин Ф.Н.Содержание цинка и других элементов влистьях в связи с розеточностью яблони вусловиях Крыма. Биологические основыповышения продуктивностисельскохозяйственных растений. (Сборникнаучных статей) - М., 1974. – С.176
33. Рыкалин Ф.Н.Рекомендации по возделыванию яблоневыхсадов интенсивного типа. - Под редакциейканд. с/х наук - Кедрина С.П. и Рыкалина Ф.Н.– Куйбышев, 1976.
34. Рыкалин Ф.Н. Состояниеи перспективы развития садоводства вКуйбышевской области. Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье – Куйбышев, 1977. – С.3
35. Рыкалин Ф.Н. Влияниевлажности почвы на рост, плодоношение изимостойкость яблони. - Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье -Куйбышев, 1977. –С.71
36. Рыкалин Ф.Н.Патофизиологические изменения у яблонипри заболевании розеточностью. Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. -Куйбышев, 1977. –С. 78
37. Рыкалин Ф.Н.Сравнительное изучение водно-физическихсвойств некоторых почвенных разностей всвязи с орошением. (Егорова ТМ.. БуньковМ.А.. Мельникова В.А.) - Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. -Куйбышев. 1979. - С. 3
38. Рыкалин Ф.Н.Применение пленочной мульчи привыращивании земляники (Мельникова В.А.) -Селекция и агротехника выращиванияплодовых и ягодных культур в СреднемПоволжье. - Куйбышев, 1979, с. 31
39. Рыкалин Ф.Н.Влияние влажности почвы на рост,плодоношение и вегетацию земляники(Баданин ПА.) - Селекция и агротехникавыращивания плодовых и ягодных культур вСреднем Поволжье, Куйбышев – 1979. - С. 35
40. Рыкалин Ф.Н.«Симазин в яблоневом саду» Рыкалин Ф.Н.,Егорова Т.М. Журнал «Садоводство» №9. 1979год.
41. Рыкалин Ф.Н.Состояние плодово-ягодных насажденийпосле суровой зимы 1978-1979 гг. и меры по ихвосстановлению в зоне садоводстваСреднего Поволжья. (Совместно с ЛюбимовымА.Д.) - Тезисы докладов Всесоюзногосовещания «Восстановления садов,поврежденных морозами». - М., 1980. С. 34
42. Рыкалин Ф.Н.Влияние залужения на изменение влажностипочвы в саду /Егорова Т.М./ - Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. -Куйбышев, 1980. - С. 3
43. Рыкалин Ф.Н.Применение симазина в плодоносящемяблоневом саду. - (Совместно с Егоровой Т.М.)- Селекция и агротехника выращиванияплодовых и ягодных культур в СреднемПоволжье. - Куйбышев, 1980. - С. 9
44. Рыкалин Ф.Н. Меры повосстановлению садов, поврежденныхморозами в зоне Среднего Поволжья /ЛюбимовА.Д./ –«Консервная и овощесушительнаяпромышленность» - Куйбышев, 1980. - С. 29
45. Рыкалин Ф.Н.Куйбышевской зональной опытной станции посадоводству - 50 лет. Селекция и агротехникавыращивания плодовых и ягодных культур вСреднем Поволжье. — Куйбышевское книжное издательство.1981. - С. 3
46. Рыкалин Ф.Н. Влияниеразличных доз и сочетаний NPK на рост иурожайность земялники. /Семенович Г. И.,Башкардина Т.В./ — Селекция и агротехникавыращивания плодовых и ягодных культурв Среднем Поволжье. — Куйбышев, 1984. - С. 101
47. Рыкалин Ф.Н.Особенности содержания почвы ворошаемом саду Среднего Поволжья./Башкардин А.Д., Мельникова В.А./ - Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. -Куйбышев, 1984. –С. 107
48. Рыкалин Ф.Н. Влияниевысоких доз фосфорных удобрений припредпосадочной заправке на рост молодыхдеревьев яблони. – /Семенович Г.И., Башкардин А.Д/ -Селекция и агротехника выращиванияплодовых и ягодных культур в СреднемПоволжье. - Куйбышев, 1984. - С. 18
49. Рыкалин Ф.Н. Влияниемеди, цинка и высоких доз удобрений на ростяблони при предпосадочном их внесении.– /БашкардинА.Д., Мельникова В.А./ - Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. -Куйбышев, 1985.
50. Рыкалин Ф.Н. Влияниепредпосадочной заправки почвы дозамифосфорно-калийных удобрений на рост,урожайность и функциональные болезнияблони. /Тез. докл. Всес. Координационногонаучно-методического совещания«Совершенствования системы диагностикипитания с/х растений»/ - М., 1985. - С. 152
51. Рыкалин Ф.Н. Влияниепредпосадочного внесения высоких дозфосфорных и калийных удобрений на рост,урожайность и пораженностьфункциональными болезнями яблони вусловиях Куйбышевской области. /БашкардинА.Д., Семенович Г.И./ - Питание плодовыхрастений. Сборник научных трудов. - М.,1986. - С.72
52. Рыкалин Ф.Н., ГункинИ.И. Информационный листок №323-87 УДК634.047:632.954. Минимальная обработка почвы всаду. Внедрено в Ягодинском ОПХ,Ставропольский р-н, Куйбышевская область, в1984-1987гг. УНТИ: 443620, Куйбышев.
53. Рыкалин Ф.Н.Дерново-перегнойная система содержанияпочвы в орошаемом саду Среднего Поволжья./Башкардин А.Д., Мельникова В.А./ - Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. – Куйбышев, 1987. - С.85
54. Рыкалин Ф.Н.Минимальная обработка почвы в орошаемомсаду. (Гункин И.И.) - Селекция и агротехникавыращивания плодовых и ягодных культур вСреднем Поволжье. — Куйбышев 1987. - С. 98
55. Рыкалин Ф.Н.Разработка интенсивной технологиивыращивания яблони. (А.Д. Любимов) - Селекцияи агротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. -Куйбышев, 1987. - С. 80
56. Рыкалин Ф.Н Орошениесада. - Садоводство. Куйбышев: Кн. Изд-во. 1987.-С. 80.
57. Рыкалин Ф.Н. Поливягодных культур. - Садоводство. Куйбышев. -С. 164
58. Рыкалин Ф.Н.Комплексные меры борьбы с нарушениямипитания яблони цинком (рекомендации всоавторстве). - Москва ВО«Агропромиздат»,1988.
59. Рыкалин Ф.Н.Садоводство (составитель). – Куйбышев: Кн. Изд-во,1987. – 255с.
60. Рыкалин Ф.Н. Режиморошения яблони сорта Кутузовец (Г.И.Соболев) - Селекция и агротехникавыращивания плодовых и ягодных культур вСреднем Поволжье. - Куйбышев. 1989. - С. 120
61. Рыкалин Ф.Н. Реакцияземляники на полив (Г.И. Соболев) Селекция иагротехника выращивания плодовых иягодных культур в Среднем Поволжье. — Куйбышев, 1989. –С.125
62. Рыкалин Ф.Н. Орошениесада. - Справочник садовода-огородника.— ИздательствоКуйбышевского ОК КПСС, 1990. – С. 70
63. Рыкалин Ф.Н.Селекционная работа по плодовым и ягоднымкультурам на Самарской опытной станции посадоводству НПП «Жигулевские сады» (МининА.Н.) — «Самара-Агро». 2001. – С. 11.
64. Рыкалин Ф.Н.Перспективы выращивания груши в СреднемПоволжье (Кузнецов Л.А.) — Самара— Агро», 2001, с. 55.
65. Использованиеклоновых подвоев яблони в садоводствеСамарской области. (Тихомиров И.А.) -«Самара-Агро», 2001. – С. 55.
66. Рыкалин Ф.Н.Производство посадочного материала вишнив зимних теплицах. (Минин А.Н.) – «Самара-Агро», 2001.– С. 56.
67. Выращиваниепосадочного материала вишни и сливы иззимних прививок в открытом грунте.(Минин А.Н.) —«Самара—Агро», 2001. – С 56.
68. Рыкалин Ф.Н.Экономическая эффективность новых сортовгруш в Самарской области. Рыкалин Ф.Н.,Кузнецов А.А. Вестник СГЭУ №5 (23). Самара 2006.– С. 91 – 96.
69. Авторскоесвидетельство № 45090 Слива домашняя. Индира.Выдано в соответствии с решениемГосударственной комиссии РоссийскойФедерации по испытанию и охранеселекционных достижений от 14/01/2008г.Зарегистрировано в Государственномреестре селекционных достижений,допущенных к использованию.
70. Авторскоесвидетельство № 45087 Слива домашняя.Светлана. Выдано в соответствии с решениемГосударственной комиссии РоссийскойФедерации по испытанию и охранеселекционных достижений от 14/01/2008г.Зарегистрировано в Государственномреестре селекционных достижений,допущенных к использованию.
71. Авторскоесвидетельство № 45193 Слива домашняя.Галатея. Выдано в соответствии с решениемГосударственной комиссии РоссийскойФедерации по испытанию и охранеселекционных достижений от 14/01/2008г.
Монография
72. Рыкалин Ф.Н.Оптимизация технологии производства яблокв агроэкологических условиях СреднегоПоволжья при орошении. Монография. Москва.Издательство РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева. 2010.– 263с.
