Влияние внекорневой подкормки микроэлементами на функциональное состояние деревьев яблони, урожайность и лежкость плодов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние внекорневой подкормки микроэлементами на функциональное состояние деревьев яблуни, урожайность и лежкость плодов

Л.М.Левчук,

О.С. Горб,

В.А. Скряга

кандидат сельскохозяйственных наук,

Л.М.Шевчук

кандидат сельскохозяйственных наук,

О.І. Китаєв

кандидат биологических наук,

С.В. Карпова

Институт садоводства НААНУ, Киев, Украина

Исследована эффективность внекорневой обработки микроэлементами, а также оптимальной концентрации растворов с целью разработки приемов оперативного воздействия на минеральное питание, рост, плодоношение и лежкость плодов яблони.

L.M. Levchuk, O.S. Gorb, V.A. Skryaga, L.M. Shevchuk, O.I. Kitaev, S.V. Karpova, Institute of Horticulture, NAASU, Kyiv, Ukrainе

The authors have researched the efficiency of the spray nutrition with microelements as well as optimum solution concentration in order to develop the technique of the operative effect on the apple mineral nutrition, growth and fruit-bearing, on the fruit storage.

Интенсивные технологии выращивания плодовых культур, направленные на получение стабильных урожаев плодов с высокими товарными и потребительскими качествами, требуют четко определенных агротехнических приемов, среди которых особое значение имеет минеральное питание. Его доля в формировании урожая составляет 50%. При внесении минеральных соединений, особенно микроэлементов, в почву эффективность усвоения их растением составляет 0,1% - 8%, в то время как при внекорневой подкормке дерево усваивает половину внесенной дозы уже в течение 1-2 дней после обработки. Учитывая такую высокую биодоступность микроэлементов при поступлении их через листья, можно оперативно в течение вегетационного периода корректировать минеральное питание деревьев и устранять функциональные расстройства.

Известно, что яблоня наибольшую физиологическую чувствительность проявляет к таким микроэлементам, как бор, марганец, цинк и медь. Все они в той или иной степени влияют на развитие растений и качество урожая. Эффективность внекорневой подкормки яблони доказана многими исследованиями [2,4], но не достаточно изученными остаются вопросы ее влияния на товарность, длительность хранения и биохимический состав плодов.

Методика

Исследования проводились в течение 2006 - 2009 годов на темно-серой оподзоленной почве Лесостепи Украины (интенсивные насаждения яблони сорта Аскольда на подвое ММ 106, год посадки 2002, схема посадки 4,6 х 2,5 м, опытное хозяйство «Новоселки» ИС НААНУ). Повторность вариантов трехкратная. Для внекорневой подкормки использовали растворы солей: цинка, марганца, меди, бора и их смесь в концентрации 0,3%. Контроль (фон - производственный контроль) - опрыскивание водой. Сроки опрыскивания - формирование листовой поверхности, период интенсивного роста и его окончания. Учеты и наблюдения выполняли по общепринятым методикам [5]. В почве определяли содержание легкогидролизованного азота - по Корнфильду, подвижного фосфора и обменного калия - по Кирсанову, рН водное и солевое - ионоселективным методом, а также гидролитическую кислотность, а в листьях - содержание азота, фосфора, калия и зеленых пигментов. Для установления функционального состояния плодовых растений применяли микрофлуориметрическую модификацию методики спектрального анализа, разработанную в лаборатории физиологии Института садоводства НААНУ [3]. На хранение закладывали плоды высшего и первого товарного сорта согласно ГСТУ - 01.1-37-160:2004. Яблоки хранились в камерах с искусственным охлаждением при температуре +1 єС и относительной влажности воздуха 85-90%. Товароведческие и биохимические исследования выполнялись в соответствии с методиками, опубликованными в сборнике «Методика оценки качества плодово-ягодной продукции» [6].

Результаты исследований

Для обеспечения оперативного воздействия на минеральное питание, рост и плодоношение деревьев яблони, вступающих в плодоношение внекорневая обработку микроэлементами проводилась в три срока. Агрохимические показатели в 0 - 60 - сантиметровом слое почвы были следующими: актуальная кислотность (рН водное) - 4,6 - 7,7; гидролитическая - 0,8-1,8 мг-екв/100 г; содержание подвижного фосфора - 111,7 - 243,3; обменного калия - 133,3 - 238,7 мг/кг (в пересчете на Р₂О₅ и К₂О соответственно), что является оптимальным для выращивания яблони; лужногидролизованного азота - 30,6 - 48,8 мг/кг, что несколько ниже оптимального уровня.

Обработка деревьев микроэлементами (бор, медь и смесь) (табл. 1) дала существенную прибавку урожая уже в первый год их применения.

Таблица 1 Влияние внекорневой подкормки микроэлементами на урожайность яблони, по годам

внекорневая подкормка микроэлемент яблоня

В последующие годы повышение урожайности стабильно наблюдалось именно на этих вариантах и в среднем за три года при использовании бора и смеси микроэлементов (соответственно 29,2 и 23,5 т/га) превысило контроль на 10,8 и 5,1 т/га. Для сорта Аскольда характерно стабильное наращивание урожайности. Внекорневая подкормка микроэлементами оказало значительное влияние на суммарный урожай, особенно в вариантах с применением трехкратного опрыскивания бором и смесью микроэлементов, где прибавка по сравнению с контролем составляла соответственно 58,9 и 27,9%, что в три раза превышает статистически рассчитанную существенную разницу для 5%-го уровня значимости.

Анализ содержания основных макроэлементов в листьях показал, что достаточное количество элементов минерального питания в почве обусловливает оптимальный уровень их накопления в листовых пластинках во всех вариантах. Опрыскивание 0,3% - ным раствором соли бора способствовало увеличению в листьях количества азота, фосфора и калия на 6 - 10%, что можно объяснить интенсификацией обменных процессов, и как следствие росту урожая в этом варианте. Результатом обработки деревьев смесью микроэлементов стало накопление азота, фосфора и калия, что также способствовало значительной прибавке урожая. Опрыскивание солями цинка, меди и марганца отдельно практически не повлияло на содержание азота и фосфора, но привело к статистически существенному увеличению количества калия в листьев по сравнению с контролем.

Анализ содержания зеленых пигментов в листьях опытных деревьев после внекорневого опрыскивания микроэлементами показал увеличение их содержания на вариантах с обработкой 0,3% - ной медью (2,55 мг/г) (табл. 2). Наименьшее количество хлорофиллов наблюдалась на варианте с опрыскиванием деревьев смесью микроэлементов. Скорее всего это связано с напряженностью фотосинтетических процессов при формировании урожая.

Таблица 2 Содержание зеленых пигментов в листьях яблони, по годам

Соотношение хлорофиллов а и в коррелирует с адаптивностью растений к изменениям интенсивности света. При большем содержании хлорофилла в растения лучше адаптированы к затенению [1].

Наиболее широкое соотношение хлорофилов а/в у сорта Аскольда наблюдалось при обработке смесью микроэлементов и бором, что указывает на настроенность фотосинтетического аппарата растений к восприятию света в большем диапазоне его интенсивности.

По параметрам фото - и термоиндукционных изменений флуоресценции хлорофилла в листьях отмечено стабилизирующее влияние обработки, прежде всего, смесью микроэлементов и бором на работу фотоенергетичних систем хлоропластов. Это проявлялось в более выраженных изменениях амплитудных показателей фотоиндукции флуоресценции хлорофилла, коррелируют с относительным содержанием активных и неактивных форм пигментов. Установлено, что в этих вариантах величина переменной флуоресценции (Fv) выше, чем на контроле, на 20 - 35%. Вместе с тем доля неактивных реакционных центров, контролируемых по параметру ДFpl / Fv, была меньше на 14 -18%.

Результаты исследований свидетельствуют о неоднозначном влияние внекорневой подкормки деревьев микроэлементами на товарность, длительность хранения и биохимический состав плодов. Товарный анализ плодов, проведенный в саду перед уборкой урожая показал, что внекорневое внесение микроэлементов на всех вариантах способствовало увеличению выхода товарных плодов (рис.1). Почти вдвое больше, чем в производственном контроле (58%), плодов высшего и первого сорта было получено при подкормке деревьев медью сернокислой (88%) и суммой солей марганца, цинка, меди и бора (88,7%).

Рис. 1 Влияние внекорневой подкормки деревьев яблони микроэлементами на товарность плодов в саду (среднее за 2007-2008 гг.)

Однако на длительность хранения плодов подкормки микроэлементами не оказали существенного влияния. Во всех вариантах она составляла 190 - 210 дней в зависимости от сезона хранения. Опрыскивание микроэлементами положительно повлияло на товарность яблок. Выход абсолютно здоровых плодов на конец хранения был на 5 - 10% больше по сравнению с производственным контролем. На лучших вариантах - обработка суммой солей сернокислых марганца, цинка меди и бора, а также марганцем сернокислым и сернокислой медью он составлял 91 - 92% (рис. 2).

Рис. 2 Влияние внекорневой подкормки деревьев яблони микроэлементами на выход абсолютно здоровых плодов на конец хранения (среднее за 2007-2008гг.)

Низкая лежкость плодов в контроле обусловлена более интенсивным развитием физиологических расстройств и микробиологических болезней (рис. 3).

Рис. 3 Влияние внекорневой подкормки деревьев яблони микроэлементами на проявление болезней во время хранения (урожай 2007 г.)

В частности, основные потери товарных качеств яблок были вызваны увяданием (17%), подкожной пятнистостью (2,5%), грибными гнилями (2,4%), в то время как в варианте с подкормкой суммой солей сернокислых марганца, цинка меди и бора этот показатель уменьшился лишь через пятнистость слабой степени (5%), а при внекорневом внесении цинка отмечено интенсивное развитие подкожной пятнистости средней и сильной степени (16%). Также следует отметить, что медь сернокислая способствовала повышению устойчивости плодов к возбудителям грибных болезней во время хранения.

Изучение химического состава плодов показало, что содержание сухих растворимых веществ, сахаров, кислот и пектинов было достаточно устойчивым и не очень зависело от вида удобрения. В большей степени на него влияли метеорологические условия в период формирования и уборки урожая. Вариант с обработкой сернокислым марганцем оказался лучшим относительно количества биологически активных веществ, таких как витамин С и фенольные соединения, и их сохранности на конец хранения. Содержание последних превышало показатели контроля на 26% и 10% соответственно.

Выводы

На фоне оптимального содержания NPK исследована эффективность внекорневой подкормки деревьев яблони микроэлементами с определением оптимальной концентрации растворов и сроков их применения. Наиболее существенную прибавку урожая по сравнению с контролем отмечено в вариантах с применением трехкратного опрыскивания 0,3%-ным раствором бора и смесью микроэлементов (соответственно 58,9 и 27,9%), что в три раза превышает статистически рассчитанную существенную разницу для 5% - го уровня значимости.

Показатели функционального состояния деревьев, которые определяли по параметрам флуоресценции хлорофилла в листьях, свидетельствуют о стабилизирующем действии фолиарного питания микроэлементами на работу фотоэнергетичних систем в хлоропластах.

Внекорневая подкормка деревьев яблони микроэлементами на протяжении вегетационного периода способствует увеличению количества товарных плодов в саду на 14 - 58% в зависимости от вида удобрения; повышает на 5 - 10% выход абсолютно здоровых плодов на конец хранения, за счет снижения интенсивности проявления физиологических расстройств и микробиологических болезней.

Список литературы

1. Гродзинский А.М., Гродзинский Д.М. Краткий справочник по физиологии растений.- Киев: Наукова думка, 1972. - 592 с.

2. Карпенчук Г.К., Копитко П.Г., Бондаренко А.Н. Удобрення садів. - К.: Урожай, 1991. - 367с.

3. Китаев О.И. Флуоресцентная микроспектральная диагностика физиологических особенно-стей плодовых растений в связи с их зимостойкостью: Автореф. дисс. … канд. биол. наук: 03.00.12 / АН СССР, Инст. физиол. и биохим. растений. - Кишинев, 1988. - 19 с.

4. Копитко П.Г. Удобрення плодових та ягідних культур. - К.: Вища школа, 2001. - 201с.

5. Практикум по агрохимии / Под ред. Б.А. Ягодина. - Москва: Агропромиздат, 1987. - 512 с.

6. Кондратенко П.В., Шевчук Л.М., Левчук Л.М. Методика оцінки якості плодово-ягідної продукції. - К. 2008, - 79 с.

Размещено на Allbest.ru