Диссертация (Обоснование режима капельного орошения саженцев груши в условиях Московской области), страница 8

Восенний и весенний периоды, до перехода среднесуточных температур через отметку +150С, выпадает 90-110 мм осадков. В летний период со среднесуточнымитемпературами выше +150С сумма осадков достигает 160-180 мм. В каждый летний месяц (июнь-август) в среднем выпадает 70-80 мм осадков – это обеспечиваетдостаточное увлажнение [2, 52]. Количество осадков в отдельные месяцы и годыможет сильно отклоняться от средних значений. Поэтому оценивать влагообеспеченность растений по суммарному количеству осадков не совсем корректно, необходимо, как минимум, учитывать и их периодичность.Для области характерны слабые ветра порядка 2-3м/с, при этом порывыветра могут достигать 30-40 м/с [52].Гидротехнический коэффициент (ГТК) Московской области характеризуетее как зону с достаточным увлажнением и принимает значение от 1,1 до 1,4 [52].Почвенный покров Московской области достаточно пестрый, но преобладающимподтипомпочвявляетсядерново-подзолистаясэлювиально-иллювиальным профилем (70,5% территории), образующаяся в результате дернового и подзолистого процессов.

Преобладающий гранулометрический состав почвы – средний и тяжелый опесчаненный суглинок. В нижних частях пологих склонов при близком залегании грунтовых вод образуются дерново-подзолистые глееватые и глеевые почвы. Почвообразующие породы представлены покровнымисуглинками палево-бурого цвета с подстилающими их моренными суглинками.Средняя мощность покровных суглинков составляет 2-4 м на севере и до 1,5 м наюге. Покровные суглинки имеют повышенное содержание пылеватых частиц (до50%), чаще среднесуглинистого, реже тяжелосуглинистого гранулометрическогосостава.В результате продолжительных денудационных процессов рельеф областипредставляет собой слабоволнистую равнину, с плавным очертанием холмов вы-39сотой 10-40 м, шириной основания до 1,5 км.

В большинстве случаев холмы собраны в маленькие группы, разделенные плоскими участками моренной равнины.2.2 Объект исследования.В качестве объекта исследования были выбраны саженцы груши – одной изважнейших плодовых культур. Однако ее повсеместное распространение ограничивается целым рядом факторов не только экономического, но и агротехнического и экологического характера [3, 86, 177], к которым относятся меньшая устойчивость к засухам и высоким температурам в летний период развития, а в весенний – подмерзание генеративных почек и молодых побегов, что существенноуменьшает урожайность и сильно влияет на качество получаемых плодов.

Однако, благодаря серьезной работе селекционеров, выведено значительное количество разнообразных сортов, позволяющих возделывать грушу даже в суровых условиях севера и дальнего востока [65, 77, 127, 162]. Несмотря на это, основные производственные мощности выращивания десертных сортов груши сосредоточены вЦентральном регионе Российской Федерации [65, 144].В начале XX века В. Шелфорд сформулировал закон толерантности или выносливости растительного организма, в котором лимитирующим фактором онтогенеза растения мог быть как минимум, так и максимум экологического фактора[62, 66, 127].

Данный диапазон определяет толерантность (выносливость) растения к данному фактору.По сравнению с яблоней, груша более свето- и теплолюбивое растение, занимающее четвертое место по степени морозостойкости после яблони, черешни исливы, однако, правильно подобранные сорто-подвойные комбинации позволяютей выдерживать достаточно сильные морозы и конкурировать по морозостойкости с яблоней. Так, например, западноевропейские сорта способны выдерживатьморозы до минус 30-32 0С, восточноевропейские – до минус 40 0С, а сорта, произошедшие от уссурийской груши, выдерживают морозы до минус 56 0С. Приэтом в стадии вынужденного покоя груша способна выдерживать температуру доминус 26 0С [62, 127, 162].40Наибольший ущерб урожайности плодовых культур во многих природноклиматических зонах России наносят весенние заморозки.

При этом генеративныеорганы менее устойчивы к низким температурам, чем вегетативные, особенно впериод активного цветения и завязывания плодов (табл. 2.2.1).Таблица 2.2.1 – Критические отрицательные температуры, повреждающиеплодовые культуры, 0C [62, 127, 162]КультураЯблоняГрушаЦветки закрыты (началосьокрашивание бутонов)2,8 – 3,91,7 – 3,9Массовое цветениеЗавязывание плодов1,7 – 2,21,7 – 2,21,0 – 2,21,1 – 2,0Для успешного возделывания различных сортов груши требуется сумма активных (> 100C тепла) температур от 1900 0С до 2500 0C. Осенние сорта грушиболее требовательны к теплу, чем летние, и менее требовательны, чем зимние.Стоит отметить, что жароустойчивость у груши слабая, особенно в те моменты,когда высокая температура сочетается с низкой влажностью воздуха [62, 127].Груша принадлежит к культурам, требовательным к влажности почвы, особенно если она привита к уссурийскому сорту, что типично для всех сибирских идальневосточных сортов.

Даже в Сибири и на Дальнем Востоке груша нуждаетсяв поливе в первой половине лета, когда наблюдается жаркая сухая погода [62, 77,127, 162]. Наиболее чувствительны к недостатку влаги в почве молодые насаждения и саженцы. Это объясняется горизонтальным и неглубоким пространственным распределением корней груши на окультуренных почвах со средним гранулометрическим составом. Исследования Пантаковой Р.А.

в условиях Московскойобласти показали, что основная масса корней 11-летнего дерева находится в слое15-50 см, а в исследованиях Каблучко Г.А. в Молдавии было установлено, что80,4% массы всех корней грушевого сада, находящегося в периоде устойчивогоплодоношения, сконцентрировано в слое 27-90 см [76]. Основная масса корневойсистемы саженцев груши, по данным исследований Ю.П. Лангова (1963 г.), привитых на уссурийские груши на Дальнем Востоке, находилась в слое 13-25 см, а вначале плодоношения – в слое 15-46 см [76, 99, 162].41Стоит отметить, что засухоустойчивость, как и морозостойкость, различныхсорто-подвойных комбинаций неодинакова [8, 62, 76, 77, 99, 100, 127, 162].Оптимальная почва для возделывания груши – это окультуренные и культурные, хорошо дренированные суглинки среднего гранулометрического составаи близкой к нейтральной реакции среды (рН 6,7).

Однако груша отличается высокой степенью толерантности и способна произрастать на многих других почвах.2.2.1 Устойчивость саженцев груши к засухе.Засухоустойчивость рассматривается большинством ученых как способность растения выдерживать кратковременное и длительное обезвоживание организма [29]. Термин «засухоустойчивость», по мнению П.Д. Крамера и Т.Т. Козловского, не в полной мере отражает суть данного явления. Поэтому они предложили использовать термин «засуховыносливость» [83], так как он является комплексным показателем, зависящим от биохимического состояния клетки, физиологическихособенностейпроцессоворганизмаитканей,морфолого-анатомического строения.Генкель П.А.

(1946 г.), изучая жаро- и засухоустойчивость с экологофизиологической точки зрения, принимал во внимание целый комплекс свойств ипризнаков: интенсивность транспирации, строение и распространение корневойсистемы, содержание воды, дневной и остаточный водный дефицит, возможностьпереносить перегревы, водоудерживающую способность, температуру листьев,осмотическое давление, интенсивность дыхания [29]. В результате своих исследований он выделил две группы ксерофитов (эвксерофиты, гемиксерофиты), резкоотличающихся друг от друга интенсивностью транспирации и другими свойствами. К первой группе Генкель отнес растения, отличающиеся низкой интенсивностью транспирации, а ко второй – напротив, интенсивно транспирирующие. Грушу в своей классификации он отнес к гемиксерофитам [29].Груша, как представитель гемиксерофитов, имеет целый ряд приспособительных особенностей, позволяющих проявлять высокую жаро- и засухоустойчивость.

Жароустойчивость обусловлена повышенной вязкостью и гидрофильно-42стью цитоплазмы, а также высоким охлаждающим эффектом транспирации в результате ее высокой интенсивности [29]. При высокой интенсивности транспирации груша имеет меньшее количество устьиц на единицу площади листа, чем растения со слабой и умеренной интенсивностью транспирации (персик, яблоня).Высокую интенсивность транспирации груши связывают с более широким открытием устьичной щели на фоне высокого уровня кутикулярной транспирации [9,85, 176].

Для нормального развития в засушливый период и бесперебойногоснабжения организма водой груша имеет глубокую двухъярусную корневую систему, у которой верхний ярус (основная масса) использует влагу атмосферныхосадков, а нижний распространяется глубже (до 2,5 м) и способен поглощать влагу даже из грунтовых вод [1, 29, 74, 76].В результате своей приспособленности груша не может выносить большогодефицита воды (дефицит насыщения у груши составляет 3,4%, а у яблони – 23,5%[1]), отличается слабой водоудерживающей способностью – ее листья, будучиоторваны от растения, быстро, в течение нескольких часов, высыхают практически до воздушно-сухого состояния [1, 29, 85].

В то же время груша характеризуется слабой способностью переносить обезвоживания, т.к. эластические свойствацитоплазмы у нее очень невысоки – обрыв протоплазмы при центрифугировании(1000-1500 об/мин) происходит через 3-5 минут [76, 85].В своих трудах М.Д. Кушниренко установил, что при недостатке влаги впочве у груши корневая система принимает красную окраску и приостанавливаетрост на 12-15% [93]. Впоследствии это было подтверждено трудами других исследователей П.А.

Генкеля, Г.А. Лобанова, Г.П. Рылова [30, 29, 93, 141].Вышеперечисленные особенности позволяют саженцам груши спокойнопереносить атмосферную засуху при устойчивом влагообеспечении. Засуха обычно начинается как атмосферная, затем переходит в почвенную. Саженцы грушипроявляют неодинаковую устойчивость к атмосферной и почвенной засухе. Характеризуясь, как отмечалось раньше, распространением основной массы корневой системы в легко иссушаемом слое (до 25 см), они сильно подвержены дефициту продуктивной влаги в почве. Недостаток влаги в почве делает невозможным43осуществление интенсивной транспирации груши: возникает водный дефицит,ухудшается газообмен и отток пластических веществ из листьев, изменяется степень гидратации коллоидов протоплазмы и интенсивность фотосинтеза; на фоневсего этого происходит возрастание активности целого ряда гидролитическихферментов, увеличивающих интенсивность окислительных процессов [48, 57, 119,163].Почвенная засуха обнажает не только низкую засухоустойчивость листьевгруши, но также существенно снижает их жаро- и гелиоустойчивость [9, 85, 95].2.2.2 Сорта и подвой саженцев груши.И.