Учитывая необходимость проведения известкования в насаждениях яблони, кальцийсодержащие мелиоранты следует вносить в дозах, не превышающих одну гидролитическую кислотность.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Кальциевый режим почвы определяет физиологическое состояние яблоневого сада: активность корневой системы и водный режим листьев (факторы поглощения и перераспределения кальция). Оптимизация этих факторов приводит к улучшению кальциевого питания, то есть повышению его содержания в листьях и плодах. При помощи орошения можно непосредственно влиять как на водный режим почвы, так и надземной части яблони, что активизирует поглотительную способность корневой системы, тем самым, улучшая кальциевый режим, то есть содержание кальция в листьях и плодах.

Недостаточное обеспечение кальцием и рост гидролитической кислотности черноземов выщелоченных обусловливают необходимость проведения известкования почвы в яблоневых садах. Внесение извести в дозе 1,0 Нг повышает содержание кальция в плодах в среднем на 20 % благодаря росту активности поглощающих корней и повышению водоудерживающей способности и оводненности листьев. Дозы 1,5 и 2,0 Нг, напротив, снижают эти параметры в большей степени у зимних сортов яблони. Очевидно, известкование является непосредственным, а мульчирование - косвенным фактором управления кальциевым питанием через водный режим почвы.

ГЛАВА 7. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НОРМАТИВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К ЧЕРНОЗЕМНЫМ ПОЧВАМ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ ПЛОДОВ ЯБЛОНИ

7.1 Современное состояние почв плодовых хозяйств Тамбовской равнины

Почвенные образцы взяты с площади 10 тыс. га плодовых насаждений. В некоторых хозяйствах с междурядий и приствольных полос с разделением на возвышенные и пониженные участки были отобраны образцы почвы с глубины 0-30 и 30-60 см.

По данным 2007 года установлено, что коэффициент структурности пахотного слоя чернозёмно-луговых почв в 1,2-2 раза ниже, чем подпахотного (А1). В чернозёме оподзоленном оструктуренность подпахотного горизонта в 1,2 раза выше, чем пахотного.

В почве междурядий низин содержание агрономически ценных агрегатов в 1,4 раза ниже, чем на типичных участках. В пределах пониженных участков оструктуренность почвы междурядий в 1,3 раза ниже, чем в приствольных полосах. На типичных более возвышенных участках оструктуренность почвы междурядий и приствольных полос практически одинаковая. Необходимо отметить, что оструктуренность почвы приствольных полос не зависит от элемента рельефа.

В соответствии с содержанием ценных агрегатов и коэффициентом структурности, чернозёмно-влажно-луговая почва имела удовлетворительно оструктуренный пахотный и плохо оструктуренный подпахотный слой. Коэффициент структурности в подпахотном слое этой почвы крайне низкий (0,08). В лугово-чернозёмной почве пахотный слой оструктурен хорошо, подпахотный - удовлетворительно, переходный к иллювиальному (АВ) и иллювиальный (В) - неудовлетворительно. Оструктуренность данных почв постепенно снижается вниз по профилю за счёт возрастания количества глыбистых агрегатов крупнее 10 мм. Особенно резко это прослеживается в переувлажнённой чернозёмно-луговой почве, которая приурочена к низине. В этой почве чётко прослеживается плужная подошва.

Обработка почвы в низинном участке яблоневого сада привела к снижению коэффициента структурности в 1,5 раза в пахотном слое и в 8,3 раза в подпахотном по сравнению с остальной частью квартала. Техногенное переуплотнение подпахотного слоя усугубляется наличием низины.

На примере 3-х культур (яблони, чёрной смородины и земляники) была рассмотрена оструктуренность почвы приствольной полосы и междурядья. В квартале чёрной смородины содержание агрономически ценных агрегатов в слое 0-30 см междурядья в 2,1 раза ниже, чем в приствольной полосе. Структурное состояние почвы приствольных полос и междурядий удовлетворительное. Почва приствольных полос квартала земляники имела хорошее структурное состояние, а в междурядьях оструктурена удовлетворительно. Содержание агрономически ценных агрегатов в почве междурядья в 1,3 раза ниже, чем в приствольной полосе.

Намытая почва отличается хорошо оструктуренным переходным горизонтом (АВ). В профиле чернозёма типичного нет плужной подошвы, а оструктуренность вниз по профилю снижается очень медленно. Пахотный и подпахотный горизонты здесь одинаково оструктурены, что указывает на высокую буферность чернозёма типичного. В подпахотном горизонте намытой почвы прослеживается плужная подошва, а коэффициент структурности этого слоя ниже, чем пахотного и переходного. В целом, гумусовые горизонты почв удовлетворительно оструктурены.

Чернозёмы выщелоченные характеризуются как маломощные, чернозёмы типичные, имеют очень низкий уровень залегания почвогрунтовых вод.

Пахотный горизонт чернозёма типичного имеет хорошее структурное состояние. Структурное состояние подпахотного горизонта чернозёма выщелоченного колеблется от неудовлетворительного до удовлетворительного. Вся подпахотная толща (до материнской породы) чернозёма типичного хорошо оструктурена. В этих почвах отмечена слабая плужная подошва, которая наименее заметна в чернозёме типичном. Содержание агрономически ценных агрегатов в подпахотном слое ниже, чем в пахотном. С глубиной оструктуренность данных почв снижается очень незначительно.

Чернозём типичный характеризуется хорошо оструктуренным гумусовым горизонтом. В результате обработок этой почвы в садах в подпахотном слое иногда появляется очень слабая плужная подошва, и не образуется она в полеводстве. Поэтому чернозём типичный следует рассматривать как самую буферную и садопригодную почву.

7.2 Эколого-токсикологическое состояние почв Тамбовской области и заболеваемость населения

Тамбовская область, по данным Межведомственной комиссии совета безопасности Российской Федерации по экологическому состоянию, отнесена к областям с наибольшими площадями загрязнителей. Существующая тенденция их накопления в почвах сельскохозяйственных угодий вызывает необходимость проведения сплошного обследования сельскохозяйственных земель.

Анализ болезней за последние пять лет, например в Петровском районе Тамбовской области, свидетельствует о значительном увеличении заболеваний сердечно-сосудистой системы (с 15 до 22%), подобная тенденция наблюдается по онкологическим заболеваниям. На высоком уровне находятся болезни органов дыхания и пищеварения (табл. 10). В структуре смертности лидируют сердечно-сосудистые и онкологические заболевания.

Таблица 10. Динамика заболеваемости населения Петровского района, %

При нашем участии, в 2002 году Государственным центром агрохимической службы “Тамбовский” проведено эколого-токсикологическое обследование земель сельскохозяйственного назначения на площади 380 тыс. га в 84 хозяйствах. В 2005 году исследования были продолжены совместно с сотрудниками кафедры агрохимии и почвоведения Мичуринского государственного аграрного университета. В результате в почвах Тамбовской области зарегистрирован дефицит подвижных соединений йода, цинка, молибдена, а в условиях переувлажнения при кислой реакции - кобальта, меди. Дефицит этих элементов отражается не только на метаболизме и продуктивности растений, но и является причиной неполноценной пищевой цепи и следствием многих заболеваний человека и животных.

Корреляционный анализ данных о содержании химических элементов в почвах Тамбовской области и частоте сердечно-сосудистых заболеваний среди населения указывает на наличие тесной положительной достоверной связи между распространением гипертонической болезни (ГБ), ишемической болезни сердца (ИБС) с ГБ, цереброваскулярной болезни (ЦБ) с ГБ и количеством Sr в почвах.

Таким образом, влияние содержания различных микроэлементов в почвах на распространение заболеваний среди населения области оказалась неодинаковой. Распространение новообразований связано с концентрацией йода в почвах; онкологических заболеваний - с Ве; сердечно-сосудистых заболеваний, болезней крови, тиреотоксикоза и глаукомы - с Sr; хронического нефрита - с Be и Sr; остеоартрозов - Sr и Ва.

7.3 Проект нормативных требований к почвам для производства
экологически безопасной продукции

Актуальным являются разработка нормативов для крупных классификационных групп почв со сходной устойчивостью к загрязнению для различных геохимических ассоциаций почв (слабокислые, кислые, нейтральные, карбонатные). В наших исследованиях сделан акцент на содержание ТМ и мышьяка в двух активных средах, а именно, количественное наличие их в слое почвы максимального размещения поглощающих корней яблони в сопоставлении с концентрацией в фотосинтетическом аппарате растений и конечное содержание в плодах. Эта цепь нашла широкое признание в диагностике питания растений. Поглощающие корни и листовая поверхность растений определяют метаболизм всех элементов питания, от которых зависит и передача их в плоды. Такая система подхода охватывает комплексно общесанитарный, транслокационный, миграционно-воздушный, миграционно-водный разновидности поступления элементов в плоды. Результаты анализов черноземных почв представлены в таблице 11.

Черноземно-луговая почва содержала наибольшее количество никеля и кадмия, достигая соответственно до 82,5 и 40,0 % от ПДК, меньше свинца - до 16%, хром и мышьяк занимали промежуточное положение (до 21,7 и 27,2%).

Таблица 11. Содержание тяжелых металлов в разных типах почв, мг/кг

Лугово-черноземная почва содержала больше кадмия и мышьяка (до 40,0 и 23,7% ПДК), свинца и хрома (до 11,3 и 15,5% ПДК). Содержание никеля приближалось к содержанию мышьяка.

Чернозем типичный имел больше мышьяка (до 37,7% ПДК), меньше свинца (до 15,7% ПДК). Никель и кадмий по содержанию в почве были почти одинаковы, но ближе к мышьяку (до 30,5 и 30,0% ПДК).

Чернозем выщелоченный содержал больше кадмия (до 30,0% ПДК), меньше свинца и никеля (до 15,5% ПДК). Хром и мышьяк по содержанию занимают промежуточное положение (до 20,0 и 23,2% ПДК).

Чернозем обыкновенный имел больше никеля и мышьяка (до 42,5 и 38,5% ПДК), меньше кадмия и хрома (17,0 и 21,7% ПДК). Содержание свинца ближе к кадмию.

Чернозем оподзоленный содержал больше кадмия (до 30,0% ПДК), меньше свинца (до 11,5% ПДК). Содержание никеля и мышьяка (до21,0 и 20,9%), приближались к показателю кадмия, а хрома - ближе к свинцу (18,3%).

Итак, в активном почвенном слое яблоневых насаждений на черноземах содержание элементов первого и второго класса опасности не превышают ПДК. Однако черноземно-луговые почвы приближаются почти к ПДК по содержанию подвижных форм никеля, к 1/4 части по кадмию. Такое же содержание кадмия находилось в лугово-черноземной почве. Здесь этот элемент занимал лидирующее место. В черноземе типичном больше отмечено мышьяка, в обыкновенном - никеля, в оподзоленном кадмия, и содержалось на уровне 1/4- 1/3 ПДК. Содержание наиболее опасных химических элементов в листьях и плодах яблони приведены в табл. 12.

Таблица 12. Содержание тяжелых металлов в листьях и плодах яблони на черноземах Тамбовской равнины, мг/кг

* % от существующих ПДК.

Из черноземных почв по наибольшему максимальному содержанию кадмия и свинца в листьях яблони выделились лугово-черноземные и типичные черноземы, у которых отмечено превышение ПДК на 12,3 и 7,0% по первому элементу, по второму, соответственно, достигая до 69,8-79,4 % ПДК. Плоды в этих условиях накапливали 0,0093 мг/кг (31,0% от ПДК) кадмия и 0,1397 мг/кг (34,9% от ПДК) свинца на лугово-черноземных почвах и, соответственно, 0,0024мг/кг (8,0% от ПДК), 0,1755 мг/кг (43,9% от ПДК) на типичных черноземах. В основном сильнокислая и среднекислая реакция почвенного раствора определяли более высокие показатели. Исключением являлось скопление загрязнителя на пониженной форме рельефа, в квартале сада с заросшей садозащитной полосой, что было отмечено на черноземе типичном при реакции почвы близкой к нейтральной.

Самый низкий максимальный предел содержания кадмия в листьях 0,0089 мг/кг(29,6% от ПДК) был у яблони на черноземе оподзоленном, хотя в плодах его накапливалось 0,0034 мг/кг (11,3% от ПДК). Этот предел по свинцу в листьях отмечен на черноземно-луговой почве и на черноземе выщелоченном 0,1157мг/кг (28,9% от ПДК). Однако накопление его в плодах разнилось. Оно было больше на черноземно-луговой почве (0,087 мг/кг - 21,8% ПДК) по сравнению с черноземом выщелоченном (0,0181 мг/кг - 4,5% ПДК).

Наибольший максимальный предел мышьяка в листьях зарегистрирован 0,0022-0,0016 мг/кг (7,3-5,3% от ПДК) на черноземе оподзоленном и выщелоченном, наименьший - 0,0011 мг/кг (0,6% от ПДК) на черноземе типичном. Из всех черноземов по накоплению его в плодах выделился чернозем типичный, совпадая с высоким содержанием этого элемента в почве, листьях квартала сада с пониженным рельефом и заросшей садозащитной полосой.

Таблица 13. Фоновое и нормативно-проектное содержание ТМ и мышьяка в почвах и листьях насаждений яблони Тамбовской равнины, мг/кг

ПДК: * существующие;

рекомендуемые: ** для использования в сыром виде и производстве детского питания, *** для продовольствия и сырья в пищевой продукции.

Следовательно, в сравнении с почвой содержание опасных элементов в листьях значительно увеличилось. По кадмию и свинцу на лугово-черноземной почве даже превысило ПДК. Плоды яблони накапливали 0,0033 -0,0093 мг/кг (11,0-31,0% от ПДК) кадмия и 0,1341-0,1397 мг/кг (33,5-34,9% от ПДК) свинца на лугово-черноземных почвах и, соответственно, 0,0008-0,0024мг/кг (2,7-8,0% от ПДК), 0,0050-0,1755 мг/кг (0,2-43,9% от ПДК) на типичных черноземах. В квартале сада с типичным черноземом накопление в плодах свинца 43,9% от ПДК в большей степени связано с пониженным рельефом при заросших садозащитных полосах, чем с подтипом почвы.

Повышенная кислотность почвы, пониженный рельеф, заросшие садозащитные полосы способствовали большему накоплению опасных тяжелых металлов и мышьяка в листьях и плодах.

На основании проведенных исследований и патентного поиска предлагаем проект нормативных требований к черноземным почвам при производстве экологически чистой продукции в интенсивных яблоневых насаждениях (табл. 13).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В активном почвенном слое яблоневых насаждений на черноземах содержание элементов первого и второго класса опасности не превышают ПДК. Однако черноземно-луговые почвы приближаются почти к ПДК по содержанию подвижных форм никеля, к 1/4 части по кадмию. Такое же содержание кадмия находилось в лугово-черноземной почве. Здесь этот элемент занимал лидирующее место. В черноземе типичном больше отмечено мышьяка, в обыкновенном - никеля, в оподзоленном кадмия, и содержалось на уровне 1/4- 1/3 ПДК.

На черноземе типичном и выщелоченном варьирование содержания тяжелых металлов и мышьяка позволяет выращивать яблоки, пригодные для использования в сыром виде и производстве детского питания или для производства и сырья в пищевой продукции. На черноземно-луговой, лугово-черноземной почве, черноземе обыкновенном и оподзоленном по этим варьирующим показателям плоды пригодны для продовольствия и сырья пищевой промышленности.

ГЛАВА 8. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ НАСАЖДЕНИЙ ЯБЛОНИ

Уровень урожая и его качество зависят от сортовых особенностей и возрастных изменений растений в онтогенезе, а также от нормы реакции сортов на внешние условия. Поэтому экономическая оценка плодовых за сравнительно длительное время плодоношения позволяет подобрать наиболее скороплодные, высокоурожайные сорта, определить товарность продукции с возрастом растений, стабилизировать урожай по годам.

Нами проанализирована экономическая эффективность разных сортов яблони в условиях Мичуринского госсортоучастка за 18 лет плодоношения. В экономический анализ были включены пять сортов, привитые на подвое 54-118. Время плодоношения разбито на три периода, которые, в основном, совпали: первый - с периодом роста и плодоношения, второй - с периодом плодоношения и роста, третий - с периодом плодоношения (Шитт, 1952). Экономический анализ был выполнен по прямым, производственным и общехозяйственным затратам и складывающимся ценам реализации продукции. Учтена дополнительная и премиальная доплаты (табл. 14).

У Богатыря по сравнению с другими сортами наблюдалось превышение урожая, особенно, в первые годы плодоношения. В первом периоде плодоношения товарность плодов была высокой, а процент падалицы не превышал 10% у всех сортов. Стоимость товарной продукции сорта Богатырь почти на 25% выше, чем у Антоновки обыкновенной. Она находится в зависимости от урожайности и цены реализации. Срок созревания плодов, их товарность влияли на цену реализации, которая сложилась в пределах от 2100 руб. за 1ц.

Однако стоимость товарной продукции не дает полной экономической оценки, так как не учитывает производственные затраты, различающиеся по сортам. В первом периоде плодоношения затраты на 1га увеличились при росте урожайности по сортам. Они были выше у Богатыря по сравнению с Антоновкой обыкновенной всего в 1,5 раза. Это обусловлено различием по урожайности и затратам труда.

Таблица 14. Экономические показатели перспективных и районированных сортов яблони в среднем по периодам плодоношения при стоимости 1 ц равной 2100 руб.

Основными показателями экономической эффективности сорта являются прибыль и уровень рентабельности. В первом периоде плодоношения экономически эффективными оказались сорта: Богатырь, Антоновка новая, Оранжевое, Звездочка. Размер прибыли по этим сортам находится в пределах от 36 тыс. руб. (Звездочка) до 64,6 тыс. руб. (Богатырь) руб. на 1га, соответственно, уровень рентабельности - от 147 до 171,7%. В год максимального урожая экономически эффективными были все сорта. Себестоимость их сложилась от 1815 (Антоновка новая) до 791 (Антоновка обыкновенная) руб. за 1ц, прибыль соответственно - от 3847,5 до 51051 руб. на 1га. Уровень рентабельности изменялся от 15,7% у Антоновки обыкновенной, до 171,7% у Богатыря.

Во втором периоде плодоношения наблюдалось повышение урожайности у всех сортов. Средняя урожайность яблони по сортам находилась в пределах от 53,3ц/га (Антоновка обыкновенная) до 132,9ц/га (Антоновка новая). Максимальная урожайность колебалась от 172,7ц/га (Коричное полосатое) до 257,7ц/га (Антоновка новая). В то же время процент падалицы увеличился у всех сортов. Товарность съемных плодов была высокой, особенно у Богатыря из зимних сортов. Повышение урожайности при высокой товарности плодов определило экономические показатели у всех сортов, за исключением Антоновки обыкновенной, во втором периоде плодоношения по сравнению с первым и третьим периодами. В среднем за второй период плодоношения себестоимость 1ц плодов была ниже у Антоновки новой (582 руб. за 1ц). Прибыль у этих сортов, соответственно, составила 34,6 и 169,7 тыс. руб. на 1га. Уровень рентабельности сорта Богатырь (273%) почти в 6 раз выше, чем у Антоновки обыкновенной (44,8%).

В год максимального урожая более высокая товарность плодов и меньшие затраты труда на уборке по сорту Богатырь, по сравнению с сортом Оранжевое, были причиной уменьшения различий по уровням рентабельности соответственно до 273 и 206% при разных урожаях. Экономические показатели сортов были контрастными при сравнении средних данных второго периода плодоношения с первым. Так, у сорта Звездочка себестоимость снизилась почти на 30%, прибыль увеличилась в 4,9 раза, уровень рентабельности повысился в 1,5 раза.

Для третьего периода плодоношения характерно снижение товарности плодов почти в два раза у всех сортов. Дальнейшее повышение урожайности наблюдалось только у сортов Богатырь, Антонова новая, Антоновка обыкновенная, средний урожай которых достиг, соответственно, 136,4, 152,9 и 84,1ц/га. Максимальная урожайность у этих сортов находится в пределах 187,9 - 298,3ц/га. Однако в условиях третьего периода Богатырь и Антоновка новая превосходили все анализируемые сорта.

В результате проведенных исследований установлено, что наиболее урожайные сорта - Антоновка новая и Богатырь. Антоновка новая уступает Богатырю по вкусу и лежкости плодов. Богатырь типично зимний, скороплодный высокоурожайный сорт с ежегодным плодоношением. Плоды крупные, высокотоварные, десертного вкуса, хорошо хранящиеся даже в засушливые годы. Производительность труда на уборке этого сорта на 17% выше по сравнению со среднепоздними сортами. Богатырь занимает первое место среди анализируемых сортов по уровню рентабельности и по комплексу хозяйственно-биологических признаков может заменить Оранжевое в районированном сортименте Тамбовской области.

Экономическая эффективность насаждений яблони на слаборослых подвоях была рассчитана по 18-летним показателям. В 9-ти годах из 18-ти не было последовательного абсолютного прироста урожайности и темпов роста, а снижение урожайности за последние 6 лет привело к необходимости качественной оценки садов, их бонитировки и реконструкции. Коэффициент динамики был также в 9 годах менее единицы, но в среднем за 18 лет он составил 1,47, что свидетельствует о превышении последующих урожаев над урожаями предшествующих лет.

ВЫВОДЫ

1. На территории Тамбовской равнины преобладающими материнскими породами являются карбонатные лессовидные глины и суглинки. Наличие кальция способствует накоплению гумусовых веществ в почвах и препятствует вымыванию органических соединений в нижележащие горизонты. На высотах 240-270 м преобладают черноземы выщелоченные, на высотах 190-240 м - черноземы типичные среднемощные и мощные среднегумусные. В широких развитых равнинных пространствах типа плоскоместностей со средним относительным превышением их над днищами долин на 10-20 м размещены полугидроморфные лугово-черноземные почвы; встречаются и серые лесные почвы. Наиболее садопригодными почвами являются чернозем выщелоченный, чернозем типичный и темно-серые лесные почвы.

2. Урожайность яблони зависит от подтипа почв и активности аккумуляции поллютантов яблоками. На черноземе выщелоченном урожайность яблони на 28 - 40% выше, чем на черноземно-луговых подтипах почв. При их сходном загрязнении поллютантами яблоки, выращенные на черноземно-луговых почвах, свинца аккумулируют в среднем в 3,7 раза, а мышьяка - в 2,7 больше, чем на черноземе выщелоченном.

3. В пределах Тамбовской равнины черноземные почвы варьируют по агрохимическим показателям. Содержание гумуса снижается с 7,6 до 4,2% в корнеобитаемом слое почвы плодовых насаждений при продвижении с юга на север. В этом же направлении изменяется реакция почвенного раствора от близко к нейтральной до сильнокислой. Преобладают почвы со среднекислой реакцией. Легкогидролизуемого азота содержится в пределах от 67,2 до 137,2 мг/кг, подвижного фосфора - от 35,0 до 38,6 мг/кг, доступного калия - от 53,0 до 271,0 мг/кг. В пределах каждого хозяйства также отмечается варьирование агрохимических показателей, связанное с разными почвами, рельефом местности, конструкцией садозащитных полос и плодовых насаждений, агротехникой сада и организационно-хозяйственными особенностями.

4. В агроценозах яблони умеренно-континентальный климат смягчается садозащитными лесными полосами. Температура изменяется примерно на 6 ^оС. Затенение способствует улучшению водного режима сада. Освещенность около защитных лесных полос снижается. Продолжительность освещения в первых рядах яблонь составляет от смежных с ними на северной стороне квартала 77,6%, на южной - 22,4%, на западной - 46,5%.

5. Факторы почвообразования воздействуют прямо на свойства почвы и косвенно на агроценоз, изменяя активность корневой системы и продуктивность фотосинтеза яблони. По многолетним данным коэффициент корреляции между активностью корневой системы и продуктивностью фотосинтеза находится в пределах от 0,25 до 0,65. Он выше у слаборослых подвоев, чем сильнорослых. В нормальные годы отмечается повышение этого коэффициента до 0,89, в экстремальные по температурным условиям, острому дефициту обеспеченности водой соответствует снижение его до отрицательных значений (-0,88).

6. Зависимость между активностью корней и продуктивностью фотосинтеза в значительной степени определяется привитым сортом. Для яблони сорта Мелба характерна нелинейная связь, для сорта Коричное полосатое - линейная. По форме связи Антоновка обыкновенная ближе к Коричному полосатому, Оранжевое - к Мелбе. Более высокой активности корневой системы соответствует и более высокая продуктивность фотосинтеза.

7. Сортовые особенности растений обладают нормой реакции на внешние факторы и почвенные условия. Особенно велики различия в экстремальных условиях (подмерзание, засуха, вспышка болезней и вредителей и т. д.), когда сорт определяет не только степень устойчивости, но и способности к сдерживанию падения потенциальной продуктивности, качества и экологической чистоты продукции.

8. В суровую зиму сорта яблони накануне с высоким урожаем на подвое 62-396 - Мантет, Мелба, Жигулевское, на подвое 54-118 - Синап Орловский, Пепин шафранный, Жигулевское подмерзают до 3,5-4,0 баллов. Характер подмерзания разнообразен, но превалируют повреждение древесины, камбия и приростов предыдущего года и частичное вымерзание 2-3-летних ветвей. Более высокая степень подмерзания проявляется на серых лесных почвах, меньше на черноземе выщелоченном.

9. Последействие подмерзания проявляется больше на серых лесных почвах, меньше на лугово-черноземной и черноземе выщелоченном. У зимостойкого сорта Синап Орловский, из среднезимостойких у Мантета усиливается повреждение развилок скелетных ветвей и отмечается частичное повреждение штамба. У сорта Лобо происходит высыхание до 10% полускелетных ветвей.

10. Большинство сортов яблони на полукарликовом подвое 54-118 за 20 лет плодоношения характеризуются как регулярно плодоносящие, имеют индекс периодичности - 0,27. Деревья 27-28-летнего возраста этого подвоя в сравнении с сильнорослым семенным у сортов Северный синап, Антоновка обыкновенная, Ренет Черненко по бонитету существенно не различаются. Наиболее высоким бонитетом отличается сорт Богатырь, оцениваемый 89 баллами, Ренет Черненко и Коричное полосатое - 88 баллами, Антоновка обыкновенная и Северный синап - 86 баллами.

11. По интенсивности загрязнения почв северной и центральной части Тамбовской равнины химические элементы условно можно расположить в следующий возрастающий ряд - Cd < Mn < Zn < Cu < Pb < Ni, а южной - Cd < Zn < Mn < Cu < Pb < Ni. В активном почвенном слое яблоневых насаждений на черноземах содержание элементов первого и второго класса опасности в целом не превышают ПДК, но по некоторым близки к критическому уровню. Черноземно-луговые почвы приближаются к ПДК по содержанию подвижных форм никеля и составляют около 0,25% ПДК по кадмию. Такое же содержание кадмия находится в лугово-черноземной почве, где этот элемент занимает доминирующее положение в загрязнении. В черноземе типичном больше отмечается мышьяка, в обыкновенном - никеля, в оподзоленном - кадмия.

12. Содержание тяжелых металлов и мышьяка в почвах плодовых хозяйств колеблется в широких пределах и зависит от расстояния до интенсивных источников загрязнения, типа и подтипа почв, рельефа местности, реакции почвенного раствора, особенностей конструкции сада, состояния садозащитных полос, качественного состава материнских пород. В большинстве черноземных почв содержание марганца, меди и цинка не представляют опасность загрязнения продукции.

13. На всех подтипах чернозема содержание тяжелых металлов и мышьяка в листьях яблони больше, чем в плодах. По абсолютному содержанию этих элементов в почве больше, чем в листьях и плодах. Содержание кадмия и свинца в лугово-черноземной почве обычно превышает ПДК. Плоды яблони, выращенные на лугово-черноземных почвах накапливают 11,0-31,0% кадмия от ПДК и 33,5-34,9% свинца, на типичных черноземах - 2,7-8,0% и 0,2-43,9%, соответственно. В кварталах сада с типичными черноземами накопление в плодах свинца составляет 43,9% от ПДК. Это в большей мере связано с близостью к автомагистралям или с пониженным рельефом при заросших садозащитных полосах, чем с подтипом почвы. Повышенная кислотность почвы, пониженный рельеф, заросшие садозащитные полосы, снижение уровня агротехники, нерациональное применение химических средств защиты растений от вредителей, болезней и грызунов способствуют большему накоплению тяжелых металлов и мышьяка в листьях и плодах.

14. В южной части Тамбовской равнины в пахотном горизонте у чернозема обыкновенного содержание искусственных радионуклидов ниже средних значений по России - стронция-90 в 6,5 раз, цезия-137 - в 2,6 раза. Содержание естественных радионуклидов также ниже средне российских по калию-40 - в 1,4 раза, по радию-226 - в 1,5 раза, по торию-232 - в 3 раза. Поэтому радиационную обстановку можно считать безопасной. В почвах северной части содержание цезия-137 варьирует от 40 до 60 % по отношению к допустимой плотности загрязнения в обычные годы, возрастая до 43-94 % в засушливые годы, что вызывает необходимость их реабилитации.

15. Ряд заболеваний, отмечаемых в Тамбовской области, вероятно, связан с загрязнением почв хромом и бериллием. Загрязненность почвы токсикантами коррелирует с их содержанием в листьях. Поэтому листья яблони можно использовать в качестве тест-объекта для контроля техногенного загрязнения почв.

16. Экономическая эффективность производства плодов яблони зависит от возрастных периодов и сортовых особенностей. В период «роста и плодоношения» по прибыли и уровню рентабельности выделяется сорт Богатырь (149%), сохраняя лидерство в периодах «роста и плодоношения» (200%) и «плодоношения» (145%). Однако наиболее высокие показатели (стоимость товарной продукции, затраты на производство, прибыль и уровень рентабельности) у всех сортов относятся к периоду «плодоношения и роста», снижаясь в период «плодоношения».

17. Использование слаборослых клоновых подвоев яблони, в основном полукарликового - 54-118 и карликового - 62-396, с районированными лучшими сортами, обеспечивают раннее вступление в плодоношение и уровень рентабельности выращиваемых яблок до 200%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При выборе почв под яблоневый сад следует отдавать предпочтение черноземам выщелоченному и типичному для зимних сортов: Синап орловский, Северный синап, Мартовское, Апрельское. Темно-серую лесную почву можно использовать под закладку сортов Мантет, Мелба. Сорта Жигулевское, Любимица Потапова (клон сорта Жигулевское), Россошанское полосатое, Орловское полосатое при наличии хорошего воздушного дренажа и залегании грунтовых вод на глубине около 2 м лучше высаживать на лугово-черноземной почве. Лучший подвой для большинства сортов - 54-118.

2. Для более рационального использования земельной площади квартала сада на отмеченном подвое необходимо размещать плодовые деревья с учетом особенностей их затенения ветроломными лесными насаждениями. Если позволяет рельеф, ряды яблони следует располагать длинной стороной с севера на юг.

Первые ряды деревьев яблони должны быть расположены от ветроломных линий на расстоянии 14-18 м с южной стороны квартала, 10-12м с северной, 8-10 метров с западной и восточной сторон.

3. Для обеспечения высокой активности корневой системы и продуктивности фотосинтеза в молодых и плодоносящих насаждениях во время воздушных засух, даже в условиях высокой водообеспеченности почвы (80%НВ) следует мелкодисперсным дождеванием поддерживать относительную влажность воздуха на уровне 60-70%. Можно совмещать освежающий полив с одновременной защитой насаждений от болезней и вредителей. Во время почвенной засухи надо удерживать влажность почвы на уровне не ниже 65-70%НВ за счет полива или путем обработки, мульчирования почвы.

4. В насаждениях с подмерзшей или поврежденной длительной засухой корневой системой для восстановления роста поглощающих корней следует, в первом случае - провести обрезку надземной части растений, во втором - поддерживать влажность почвы не ниже 80%НВ и вносить все элементы минерального питания.

5. После сильного подмерзания надземной части растений весной проводят омолаживающую обрезку и в течение вегетации влажность почвы поддерживают на уровне 80%НВ путем мульчирования, полива.

6. Для повышения эффективности использования удобрений кислые почвы известкуют. Дозы извести рассчитывают по гидролитической кислотности.

7. При загрязнении почв тяжелыми металлами и радионуклидами проводить ее детоксикацию, которая возможна путем приемов известкования, внесения органических и минеральных удобрений, применения цеолитов, размещением посевов многолетних бобовых трав. При высокой степени загрязнения используют рекультивацию почв.

8. Для экологической оценки и в целях эффективности использования промышленных насаждений яблони необходима периодическая их бонитировка на основе таксации, ее следует проводить по возрастным периодам, поквартально, по сортам и силе роста подвоев. Основным критерием бонитета яблони является в процессе таксации установление доли здоровых нормально развитых деревьев. При этом наиболее продуктивными кварталами сада являются насаждения, имеющие 89-95 баллов по 100-балльной шкале с бонитетом 1 класса.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии, и учебные пособия

1. Дубовик, В.А. Агроэкологическое состояние черноземных почв при производстве нормативной продукции в интенсивных яблоневых насаждениях/ В.А. Дубовик, И.А. Трунов// Мичуринск - Наукоград РФ: Изд-во Воронеж - Кварта, 2007. - 208 с.

2. Дубовик В.А. Активность кальция в насаждениях слаборослой яблони/ Г.Н.Пугачёв, В.А.Дубовик, И.А.Трунов// - Мичуринск-Наукоград РФ: Изд-во Воронеж - Кварта, 2008. - 131 с.

3. Дубовик, В.А. Почвенные условия - фундамент состояния и урожайности яблоневого агроценоза /В.А.Дубовик, И.А.Трунов// - Мичуринск - Наукоград РФ: Изд-во Воронеж - Кварта, 2008. - 107с.

4. Дубовик В.А. Содержание и роль опасных химических элементов в системе почва-растение/ И.А. Трунов, В.А. Дубовик// - Мичуринск-Наукоград РФ: Изд-во Воронеж - Кварта, 2008. - 99 с.

5. Дубовик, В.А. Разработка проекта по системам удобрения в севооборотах / Трунов И.А. Дубовик В.А., Юмашев Н.П. и др.// Допущено Министерством сельского хозяйства в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по агрономическим специальностям: Изд-во Кварта, Воронеж, 2007. - 120 с.

6. Дубовик В.А. Краткий словарь по почвоведению и геологии: учебное пособие для студентов высш. учеб. заведений/И.А. Трунов, В.А. Дубовик, Г.А. Зайцева, В.Л. Захаров, А.Я. Дубовик; под ред. И.А. Трунова. - Мичуринск: Изд- во МичГАУ; РГАЗУ, 2008. - 200 с.

Статьи в ведущих научных журналах РФ, рекомендованных ВАК

1. Дубовик, В.А. Эколого-токсикологическое состояние почв в полевых и садовых агроценозах Тамбовской области/ И.А.Трунов, В.А. Дубовик, Н.П. Юмашев и др.// Садоводство и виноградарство.- 2008.- № 1.- С.9-12.

2. Дубовик В.А. Влияние агромелиоративных приемов на кальциевый режим почвы под яблоневым садом/ И.А. Трунов, Г.Н. Пугачев, В.А.Дубовик// Мелиорация и водное хозяйство.- 2008.-№4.-С.20-24.

3. Дубовик, В.А. Химизация сельского хозяйства и агроэкологические особенности борьбы с загрязнением почв сельскохозяйственного назначения/ В.А.Дубовик, И.А. Трунов, А.И. Кузин// Садоводство и виноградарство.-2008.-№3. -С. 2-6.

4. Дубовик, В.А. Значение эколого-токсикологического состояния почв для производства нормативно чистой продукции/ В.А.Дубовик, И.А. Трунов, С.В. Мухина// Садоводство и виноградарство. -2008.-№5. -С. 2 - 4.

5. . Дубовик, В.А. Регулирование кальцевого режима яблони/ В.А.Дубовик, Г.Н. Пугачев, И.А. Трунов//Плодоводство и ягодоводство России. 2008.- Т. XVIII.- С.118-122.

6. Дубовик В.А. Глубина внесения удобрений в связи с размещением и активностью корневых систем/ И.А. Трунов, Г.Н. Пугачев, В.А.Дубовик, В.Л. Захаров// Плодоводство и ягодоводство России. 2008.- Т. XVIII.- С. 389-393.

7. Дубовик В.А.Роль сидератов в сохранении плодородия черноземных почв. / Юмашев Н.П., Трунов И.А., Полтинин А.П.// Агро ХХI. -2008. -№ 10 - 12. - С. 36.

8. Дубовик, В.А.Тяжелые металлы в почвах Тамбовской равнины и их нейтрализация/ Вестник Россельхозакадемии. 2009. № 4.

9. Дубовик, В.А. Миграция тяжелых металлов в системе почва-листья- плоды яблони/ Доклады РАСХН. 2009. № 5.

Патенты

1. Дубовик В.А. Патент № 2156433 на изобретение «Измеритель линейных размеров растений» с приоритетом от 13.09.1999 (соавт. Потапов В.А., Горшенин Б.И., Бобрович Л.В.).

2. Дубовик В.А. Патент № 2160425 на изобретение «Измеритель линейных параметров растений» с приоритетом от 13.09.1999 (соавт. Потапов В.А., Горшенин Б.И., Бобрович Л.В).

Статьи в других изданиях

1. Дубовик, В.А. Внутриквартальная бонитировка сада/ В.А.Дубовик, Н.В.Дубовик//Новые сорта и технологии возделывания плодовых и ягодных культур для садов интесивного типа. Международная научно-практическая конференция, 18-21 июля 2000 г., - Орел, изд. ВНИИСПК, 2000. - С. 58-59.

2. Дубовик В.А.Новые измерительные инструменты для плодовых деревьев/ Горшенин В.И., Бобрович Л.В., Андреева Н.В., Полянский Н.А., Вяткин Р.В., Суворов Н.Н.// Плодоводство на рубеже ХХI века. -Минск. 2000. - С. 147 - 148.

3. Дубовик, В.А. Бонитировочная оценка устойчивости сортов яблони/ В.А.Потапов, Л.В. Бобрович, В.А. Дубовик, Н.В. Дубовик// Новые сорта и технологии возделывания плодовых и ягодных культур для садов интенсивного типа. Международная научно-практическая конференция, 18-21 июля 2000 г., - Орел, изд. ВНИИСПК, 2000. - С. 179-181.

4. Дубовик В.А. Таксация и бонитировочная оценка качественного состояния промышленных садов(На примере яблони)/ Дубовик В.А., Полянский Н.А., Андреева Н.В., Греков Н.И. // Формы и методы повышения экономической эффективности регионального садоводства и виноградарства. Орг. исл. и их координация. Краснодар. -2001. Ч. 1. -С. 75 - 79.

5. Дубовик В.А. Повышение точности определения вариационно-статистических характеристик и оценка различий в исследованиях (на примере роста и плодоношения яблони)/ Петрушин В.Н., Полянский Н.А.. Андреева Н.В., Кашаров Н.Н., Греков Н.И.// Агропромышленный комплекс: проблемы и перспективы - Мичуринск, 2001. - Т. 3. - С 37 - 41.

6. Дубовик В.А. Влияние слаборослых клоновых подвоев на удельную урожайность и бонитировочную оценку сортов яблони/ Полянский Н.А., Андреева Н.В., Бобрович Л.В., Потапов В.А. //Научное обеспечение совр. технологий производства, хранения и переработки плодов и ягод в России и странах СНГ. М.; 2002. - 109 - 112.

7. Дубовик В.А. Потапов В.А., Андреева Н.В., Бобрович Л.В., Полянский Н.А., Греков Н.И. Морозоустойчивые и зимостойкие слаборослые клоновые подвои яблони//Роль сортов и новых технологий в интенсивном садоводстве. - Орел. 2003. С. 278 - 280.

8. Дубовик В.А. Бонитировка садов яблони на основе таксации/ Потапов В.А., Бобрович Л.В., Андреева Н.В., Полянский Н.А.//Оптимизация породно-сортового состава и системы возделывания плодовых культур. - Краснодар, 2003. - С. 245 - 252.

9. Дубовик В.А. Таксация и бонитировка слаборослых и сильнорослых садов разного возраста/ Потапов В.А., Бобрович Л.В., Виданов А.В., Дубовик Н.В.// Весник Мичуринского гос. агро. университета. -2004. Т.2. - № 1. -С. 125 - 128.

10. Дубовик, В.А. Влияние эколого-токсикологического состояния почв Тамбовской области на заболеваемость населения/ И.А.Трунов, В.А. Дубовик, Н.П.Юмашев // Вестник Мич. ГАУ, 2006, N 1. -С.74-81.

11. Дубовик, В.А. Влияние дефицита йода в почвах Тамбовской равнины на заболеваемость населения/ И.А.Трунов, В.А. Дубовик// Рациональное использование биоресурсов в АПК: Международная научно-практическая конференция 29-31 мая 2006 года, Владикавказ. -2006. - С. 127-128.

12. Дубовик, В. А. Эколого-токсикологическое состояние почв Тамбовской равнины/ И.А.Трунов, В. А. Дубовик, Н.П. Юмашев, В.П.Карташов // Реалии 21 века в свете учения В.И. Вернадского: Докл. 5-й Межрегиональной научно- практической конференции. Тамбов: Изд-во Першина Р.В., 2007. - С. 161 - 163.

13. Дубовик, В.А. Состояние почв, проблемы и перспективы садоводства центра России / И.А.Трунов, В.А.Дубовик, В.Л. Захаров, А.И. Кузин// SIMPOZION ЄTIINЮIFIC INTERNAЮIONAL“Realizгri єi perspective оn horticulturг, viticulturг, vinificaюie єi silviculturг”consacrat aniversгrii a 100 ani de la naєterea profesorului universitar Gherasim RUDI (1907-1982) 1-2 martie 2007: Изд-во Кишиневский ГАУ, 2007. - Т.15(1).- С.19- 23.

14. Дубовик, В.А. Агроэкологическое состояние почв Тамбовской области и задачи стабилизации их плодородия / И.А. Трунов, В.А.Дубовик, Н.П. Юмашев, В.П. Карташов// Современные проблемы отрасли растениеводства и их практическое решение: Матер. научно-практической конференции 23 марта 2007 года, 2007.- С. 39 -49.

15. Дубовик, В.А. Содержание химических элементов в черноземных почвах и особенности их регулирования/ С.В. Мухина, В.А. Дубовик, И.А. Трунов// Современные проблемы отрасли растениеводства и их практическое решение: Матер. научно-практической конференции 23 марта 2007 года. Изд-во Мич. ГАУ, 2007.- С. 65-75.

16. Дубовик, В.А. Приемы и механизм снижения загрязнения почв тяжелыми металлами/ Дубовик В.А., Трунов И.А., Мухина С.В. // Современные проблемы отрасли растениеводства и их практическое решение: Матер. научно-практической конференции 23 марта 2007 года Изд-во Мич. ГАУ, 2007.- С. 58-65.

17. Дубовик, В.А. Радиоактивность почв/ И.А.Трунов, В.А. Дубовик, Н.П. Юмашев// Современные проблемы отрасли растениеводства и их практическое решение: Матер. научно-практической конференции 23 марта 2007 года. Изд-во МичГАУ, 2007.- С.223 - 231.

18. Дубовик, В.А. Влияние химического состава почв на заболевание населения Тамбовской области/ В.А.Дубовик, И.А. Трунов// Научно- практическая конференция РАН, Мичуринск. 2007.-С. 20-25.

19. Дубовик, В.А. Антропогенные и техногенные нагрузки в современных ландшафтах России/ В.А.Дубовик, И.А. Трунов, А.И. Кузин, С.В.Мухина// Вопросы современной науки и практики. Изд-во университет им. В.И. Вернадского, № 1(11): 2008. Т. 2.- С. 181-186.

20. Дубовик, В.А. Современное эколого-токсикологическое состояние почв в плодовых агроценозах центра садоводства России/ В.А. Дубовик, И.А.Трунов, А.И. Кузин// HORTICULTURГ, VITICULTURГ, SILVICULTURГ ЄI PROTECЮIA PLANTELOR”Agricultura modernг-realizгri єi perspective”dedicat aniversгrii a 75 ani ai Universitгtii Agrare de Stat din Moldova 21-23 octombrie 2008: Изд-во Кишиневский ГАУ, 2008. - Т.16.- С. 43-48.