Развитие плодовых растении находится в тесной
взаимосвязи с внешними условиями. Жизненно важные элементы для растений
- свет, тепло, воздух, вода, почва и содержащиеся в ней питательные
вещества. Они являются необходимыми для жизнедеятельности растительного
организма. Роль этих элементов значительно возрастает, если каждый из
них будет оказывать оптимальное воздействие на растения и в сроки,
соответствующие определенным фазам их роста и развития. Свет. Свет является необходимым фактором синтеза
органических веществ листьями из углекислого газа воздуха, воды и
минеральных веществ почвы. Плодовые растения относятся к светолюбивым и
при недостаточной интенсивности освещения снижают урожай. По
требовательности к свету в убывающей степени сорта яблони можно
разместить в следующем порядке: Уэлси, Коробовка, Боровинка, Пепин
литовский, Коричное полосатое, Папировка, Грушовка московская,
Антоновка, Суйслепское, Осеннее полосатое.
Сила и качество солнечного света зависят от широты и долготы местности,
времени года и суток, от рельефа. Обеспеченность сада светом зависит
также от его расположения относительно стран света. Наибольшее
количество света излучается с южной стороны и наименьшее с северной.
Восточная часть лучше, чем западная. Установлено, что большая
продолжительность дневного освещения в середине лета в северных широтах
благоприятствует образованию цветковых почек.
Потребность растений к интенсивности освещения меняется в различные
фазы. В период цветения она выше, чем в фазу распускания почек. Ростовые
органы менее требовательны к свету, чем репродуктивные (цветковые), но
при хорошем освещении ростовые процессы активизируются.
Количество света, доходящего до листьев, зависит от размещения деревьев
в саду и густоты кроны. При густом размещении деревьев освещенность крон
падает, деревья вытягиваются в высоту 'и сильно оголяются внутри крон.
Максимальное количество света падает на периферию кроны. По мере роста
дерева и увеличения кроны продуктивность листьев внутри кроны снижается.
В пределах каждого дерева освещенность периферийной и внутренней частей
кроны разнится в 6-8 раз.
Наиболее благоприятно для работы листового аппарата освещение в пределах
70% от полного солнечного на открытой площади. При освещенности ниже 30%
работа листьев угнетается, плоды формируются неполноценные и нетипичные
по форме, окраске и вкусу,
Хорошие условия освещенности создаются в продуктивной части кроны с
листовым пологом толщиной 1,5- 2 м. Для улучшения светового режима
деревья формируют в плоской и уплощенной формах, осветляют кроны
удалением отдельных сучьев и верхней части основного проводника.
Исходя из требований плодовых растений к условиям освещения должна
строиться система агротехнических приемов: правильный выбор места под
посадку растений и расстояний между ними, умелое формирование и обрезка
кроны и т. д. Температурный режим. Тепло является одним из основных
факторов, обусловливающих распространение плодовых культур. Для каждой
породы и сорта необходимо определенное число дней с температурой выше
10°. Среди плодовых культур наиболее требовательной к теплу является
груша, затем слива, вишня и менее требовательна яблоня.
В каждой фазе вегетации требуется определенный температурный режим.
Активное распускание почек происходит при температуре 8-10°,
формирование цветковых почек - при 15°.
Рост корней начинается при температуре 2-5°. В условиях Северо-Запада
корёшки первичного строения часто сохраняются в течение зимы и рано
весной начинают функционировать. Сохранению первичных корешков
способствует мульчирование почвы, а также задернение многолетними
травами. Температурный оптимум корневой деятельности лежит в пределах
18- 22°.
На ассимиляцию листьев благоприятно- действует умеренная дневная
температура, а высокая дневная и ночная температура ухудшает
ассимиляцию. Плоды созревают лучше при повышенной температуре воздуха в
конце лета и осенью, а окрашиваются полнее при резких перепадах дневной
и ночной температуры.
На величину теплообеспеченности оказывают влияние географическое
положение и рельеф местности. Так, в районах со среднегодовой
температурой 4,5° и более - в юго-западной части Ленинградской и
Новгородской областей и на большей части территории Псковской области
созревание плодов наступает на 10-15 дней раньше, чем в других районах
этих областей, где среднегодовая температура составляет 3,6-4°.
Верхние части холмов и склонов лучше прогреваются, и здесь безморозный
период на 45 дней длиннее по сравнению с низинами, полянами и на 20 дней
по сравнению с открытыми ровными местами или средней частью склона. За
период вегетации на южных, защищенных от ветра склонах сумма температур
увеличивается на 50-80°, а на северных склонах уменьшается на 100- 150°
по сравнению с ровной поверхностью.
На температурный режим в саду в период цветения может оказывать влияние
характер поверхности почвы. На Ленинградской плодоовощной опытной
станции установлены различия в температуре воздуха при травяном покрове
и паровой почве. В пасмурную погоду при температуре воздуха 13-14°
поверхность как задерненной, так и паровой почвы была одинаковой, но
ночью и рано утром температура над задерненной почвой была выше на 1°. В
солнечную погоду при дневной температуре воздуха 18-20° над паровой
почвой воздух прогревался на 1-2° больше, чем над задерненной, что
способствовало ускорению начала цветения деревьев.
В период перехода от состояния вегетации к покою плодовые. растения
нуждаются в воздействии холода для приобретения зимостойкости и
способности к следующему вегетированию.
Под зимостойкостью понимается способность плодовых переносить без
повреждений комплекс неблагоприятных условий в период покоя, под
морозоустойчивостью- способность растений противостоять морозам.
Деревья в облиственном состоянии не обладают зимостойкостью. Она
развивается в результате окончания роста, вызревания тканей и
закаливания. Вначале закаливание (I фаза) проходит при температуре от 6
до 0°. При прекращении роста побегов начинается накопление углеводов
(крахмала).
Задержка в накоплении запасных питательных веществ ведет к снижению
зимостойкости. К условиям, снижающим их накопление, относятся длительный
рост побегов, долгое сохранение плодов на дереве, повреждение листового
аппарата болезнями и вредителями, недостаток в почве воды и питательных
веществ. Имеет значение не только окончание роста побегов в длину, но и
прекращение деятельности камбия (утолщение ветвей и ствола в диаметре).
В ветвях камбиальная активность прекращается раньше, чем в стволе.
Активность камбия в последнюю очередь прекращается в нижней части
ствола, ветвей.
После листопада при температуре от 0 до -16° (II фаза закаливания) в
растениях происходят сложные процессы превращения запасных веществ в
защитные. Крахмал превращается в сахар, жиры и др., повышается вязкость
протоплазмы и уменьшается в ней содержание воды, происходят изменения в
ферментативной системе.
Наибольшее количество сахара в клетках накапливается к концу декабря -
началу января. Этому состоянию соответствуют глубокий покой и наивысшая
зимостойкость.
Во второй половине зимы идут обратные процессы, соответствующие
подготовке растений к новой вегетации, постепенно утрачивается
зимостойкость.
Различные ткани плодового дерева отличаются по зимостойкости. У растущих
растений наиболее чувствителен к низким температурам камбий, затем
молодая кора и заболонь. В вызревших тканях в первую очередь от морозов
погибает сердцевина, заболонь, внешняя кора. Камбий зимой является
наиболее зимостойкой тканью.
Различные органы обладают зимостойкостью в разной степени. Цветковые
почки рано заканчивают рост, раньше приобретают зимостойкость. Морозы в
начале зимы их не убивают, но они оказываются менее зимостойкими в
середине зимы.
Ростовые органы более чувствительны к морозам в начале зимы. На стволе и
ветвях могут возникать трещины, но по окончании морозов они смыкаются и
при соответствующем уходе могут быть ликвидированы. В середине зимы
побеги приобретают способность выдерживать морозы в 30-40°,
Кратковременное падение температуры в течение 3-4 часов перед восходом
солнца большого вреда им не приносит.
Существенные повреждения неизбежны при длительных понижениях
температуры. Тогда происходит обмораживание коры древесины независимо от
ориентации ствола и ветвей, вымерзание почек, морозобоины со стороны
ветров северной четверти.
В течение зимы с чередующимися холодными периодами и оттепелями
устойчивость растений колеблется. Она уменьшается в течение недельного и
более длительного потепления и -увеличивается при медленном и длительном
похолодании. В этот период могут быть повреждения типа солнечных ожогов
коры. Они возникают в виде желтых и. бурых полос с южной стороны ветвей
и ствола, обусловленные обмерзанием тканей в ночное и утреннее время,
после того как эти ткани утратят закалку при дневном нагреве коры.
Зимостойкость коры плодовых изменяется с возрастом: сначала повышается,
а при старении снижается. Падение морозостойкости деревьев с возрастом
связано с увеличением в них объема мертвых тканей, снижением годичного
прироста.
При поздних весенних заморозках у плодовых растений повреждаются цветки
и завязи. Такая вероятность складывается в основных районах зоны
садоводства 1-3 раза в 10 лет, в северо-восточных районах Ленинградской
и Новгородской областей - 5-6 раз в 10 лет. Особенно страдают "от
заморозков слива и вишня, поскольку цветут они раньше яблони и груши,
хотя вишня и считается самой устойчивой породой во время цветения.
Имеются также и сортовые различия в устойчивости к заморозкам.
Действие мороза зависит не только от степени понижения температуры, но и
от фазы развития цветков (табл. 2). Чем более развиты цветки, тем они
чувствительнее к заморозкам. Часто открытые цветки повреждаются при
понижении температуры до -1 град. Наиболее чувствительными к низким
температурам являются семяпочки и пестики.
Нередко после заморозков во время цветения можно не заметить повреждений
цветка, так как он сохраняет нормальный вид, но при внимательном осмотре
можно обнаружить побурение пестика, а на разрезе завязи - потемневшие
семяпочки. Такие цветки быстро опадают. Если в завязи повреждаются не
все семяпочки, то развиваются плоды с неполным количеством семян и
поэтому неправильной формы.
Таблица 2. Критические температуры при которых
повреждаются плодовые культуры (в °С)
Культура
Температура воздуха при
которых повреждаются плодовые культуры
Температура, при которой
повреждаются корневая система
Крона
Почки
Цветки
Завязи
Ростовые
Цветковые
Раскрывающие цветковые
Яблоня (среднерусские сорта)
-35-40
-40-45
-35-40
-4
-2,3
-1,8
-10-15
Груша
-25-30
-30-35
-25-30
-4
-2,3
-1,2
-8-10
Вишня
-35-39
-40-45
-35-40
-2
-2,3
-1,2
-10-15
Слива
-30
-25-30
-25-30
-4
-2,3
-1,2
-8-10
Особенности внешних условий, связанных с
местоположением, плотностью и влажностью почвы, рельефом, оказывают
влияние на уменьшение или усиление опасности зимних повреждений. Все,
что препятствует притоку тепла из почвы и стекашпо холодного воздуха,
повышает опасность действия заморозков. Холодный воздух тяжелее теплого,
поэтому он собирается в пониженных местах. Чем круче склон и больше
разница высот, тем быстрее происходит перемещение воздуха. Хорошему
дренажу воздуха способствуют овраги, долины рек, свободные от
кустарника.
Наличие крупных водоемов может смягчить условия перезимовки. Воздух,
поступающий в холодную погоду со стороны незамерзшего водоема,
охлаждается медленно. Мелкий и быстро замерзающий водоем не может
служить защитой.
На территории Северо-Запада РСФСР выделяются более мягкой зимой с
меньшей вероятностью суровых зим небольшие районы с возвышенными
элементами рельефа центральной части Приильменской низменности (Шимск,
Коростынь, Сольцы), район вокруг Пскоиского и Чудского озер, полоса
шириной 10-15км вдоль южного побережья Финского залива, где вероятность
зим с абсолютным минимумом -45° составляет 1%.
Поскольку потеря тепла вспаханной почвы больше, чем плотной, рыхление
почвы повышает опасность заморозков. Поэтому во время цветения следует
воздержинаться от оораоотки почвы. В зимнее же время над почвой,
покрытой растительностью, температура воздуха может быть ниже на
1,8-3,9°.
Снежный покров является фактором, существенно влияющим на температурный
режим почвы и воздуха сада. Снег как плохой проводник тепла защищает
почву от охлаждения, поэтому практически в условиях зоны корневая
система плодовых зимой не повреждается. Защитные свойства снега зависят
от его плотностиК
Плотность снежного покрова в первой половине зимы не более 0,17, а в
конце - 0,3-0,6. Снег плотностью до 0,2 (до 0,3 не выдерживает тяжести
пешехода) в сочетании с высотой до 50 см надежно защищает все плодовые
от длительного действия морозов. При возрастании плотности требуется
увеличивать снежный слой. На южном склоне снег более плотный, чем на
северном, вследствие воздействия ветра и солнца. В молодых садах
плотность снега обычно несколько выше, чем в старых.
Чистый рыхлый снег отражает до 70-80% коротковолновой радиации, т. е.
очень сильно излучает тепло. В результате поверхность снежного покрова и
слой воздуха 20-30 см охлаждаются на 5-7° ниже, чем окружающий воздух. В
связи с этим в морозные зимы возникают кольцевые обмораживания коры на
штамбах в приснежной зоне. Загрязненный и .уплотненный снег больше
нагревается, раньше тает.
Садовод должен стремиться создать растениям лучшие условия для
прохождения фаз вегетации и покоя. Каждое агротехническое мероприятие
дает наибольший эффект, если оно увязано с потребностями дерева и
выполняется своевременно.
Ослабление зимостойкости деревьев в целом объясняется
неподготовленностью всего растения к зиме. К этому приводят длительная
теплая и влажная осень, а также слишком холодный вегетационный период и
наличие дождей во вторую половину лета.
Отрицательное влияние на процесс закалки оказывают запоздалый полив в
относительно засушливые годы и поздно проведенная обработка почвы в
садах. 1 Плотность снега определяется отношением объема воды^ полученной
при таянии снега, к взятому объему снега, т. е. количество воды в 1 см3
или 1 л снега.
Повышению устойчивости деревьев способствуют
возвышенное местоположение сада, достаточная влажность почвы и хорошая
обеспеченность растений питательными веществами, наличие защитных
насаждений, высокая степень облиственности и т. п. Почвенные условия. Плодовые растения нормально растут и
плодоносят при наличии определенного количества в почве воды, воздуха и
элементов питания.
Почвенная влага является одним из основных условий жизни растений. Вода
входит в состав всех органов. В листьях воды содержится 50-75%, в плодах
-85%, в корнях - 60-85%. При достаточном снабжении водой в растениях
преобладают процессы синтеза органических веществ, при недостатке - их
распад.
Взрослая яблоня летом в сутки расходует 200-250 л воды. Но только 0,5%
воды усваивается растением, а остальная испаряется в процессе
транспирации. Испарение продолжается и зимой, когда за день дерево
яблони теряет 250-300 г воды. Потеря влаги в зимнее время' не всегда
возмещается, особенно при сильных сухих ветрах и недостаточно влажной
почве. В результате иссушения тканей возникают повреждения коры,
напоминающие солнечные ожоги.
При недостатке влаги в период вегетации приостанавливается рост побегов,
образуются мелкие листья, которые быстро стареют. Нижние листья на
побегах уже в июне - июле желтеют и опадают. Недостаток влаги также
ухудшает качество плодов, уменьшает запасы питательных веществ в дереве.
Избыток воды в почве нарушает благоприятные соотношения воды и воздуха.
Почвенный воздух для растений является отчасти источником углекислоты
для фотосинтеза и кислорода для дыхания.
Для нормального роста корней необходимо содержание кислорода в почвенном
воздухе не менее 10%, а для образования новых корешков и корневых
волосков еще больше.
Чем больше воды в почве, тем слабее аэрация. Плохая аэрация почвы
вызывает разрушение структуры, заболачивание, обусловливает угнетение и
отмирание корней, ослабляет поступление в надземную часть дерева воды,
замедляет фотосинтез. Из плодовых к аэрации более требовательна слива.
При резких переходах от недостаточного к обильному увлажнению почвы
(например, при ливневых осадках) происходит растрескивание плодов и коры
ветвей и стволов. Потребность растений в воде зависит от фазы развития.
Наибольший расход воды происходит в весенний и раннелетний периоды - во
время цветения, активного роста побегов и корней. К моменту формирования
цветковых почек потребность плодовых к воде снижается.
Запасы почвенной влаги пополняются преимущественно атмосферными
осадками. Удерживается и распределяется она в зависимости от физических
свойств почвы. Расходуется влага растениями путем транспи-рации и
испарения с поверхности почвы.
Среднегодовое количество осадков в районах распространения садоводства
составляет 500-650 мм. По влагообеспеченности Северо-Запад относится к
районам избыточного увлажнения, поскольку здесь величина осадков
превышает испарение на 250-300 мм. За период вегетации (с апреля по
октябрь) выпадает большая часть годового количества осадков. В
Ленинградской области она составляет 250-300 мм, а в Псковской- 400-450
мм. Однако большая часть летних осадков (80-90%) выпадает во второй
половине лета (июль - август).
Влагообеспеченность по годам имеет значительные отклонения. 2-3 раза за
10 лет создаются условия переувлажнения, 1 раз - условия, близкие к
недостаточному увлажнению. В связи с неравномерным выпадением осадков и
засушливостью весенне-летнего периода особое значение приобретают
мероприятия, способствующие накоплению влаги, - снегозадержание и
влагозарядковые поливы под зиму в засушливую осень.
Большую часть элементов питания растения извлекают из почвы в
растворенном состоянии через всасывающую корневую систему, а углерод в
основном поступает в растения из воздуха через листья.
Для построения органов растений и их функционирования необходимы
структурные элементы (углерод, водород, кислород, азот, сера, фосфор,
магний) и элементы, входящие в состав биокатализаторов (железо, медь,
цинк, марганец, кобальт).
Калий, кальций, бор, молибден не являются структурными и не входят в
состав биокатализаторов, но без них растения не могут нормально
развиваться. Общее количество минеральных веществ в . растении - около
5% от веса сухого вещества. Большую часть составляют азот, калий,
фосфор, кальций, магний, сера, являющиеся макроэлементами. Другие
элементы (микроэлементы) содержатся в растениях в ничтожно малых
количествах.
Поглощение элементов растениями избирательно и определяется
наследственностью и возрастом. Например, яблоня поглощает азота и калия
больше, а фосфора меньше, чем слива и груша. Слива поглощает фосфора в
3-5 раз больше, чем яблоня. Поглощение зависит от светового и
температурного режимов, обеспеченности водой, реакции почвы и др. Чем
благоприятнее условия для фотосинтеза, тем интенсивнее поглощение
элементов корнями. '
Потребность растений в минеральном питании зависит от фазы развития. В
весенний и раннелетний периоды плодовые деревья используют запасы
питательных веществ, накопленные и отложенные в корнях, стволе и ветвях
в предшествующем году. Максимальное поглощение происходит в фазу
интенсивного роста. У плодоносящих деревьев относительно высокая
интенсивность поглощения продолжается в период формирования плодов.
Накопленные запасы питательных веществ в дереве могут расходоваться в
течение ряда лет.
Каждый элемент выполняет в растении определенную роль.
Азот поступает из почвы в виде нитратов и аммиака. При недостатке азота
в почве он восполняется из старых тканей и органов растений. Затем может
наступить азотное голодание. Наибольшую потребность в азоте растение
испытывает в первый период жизни и в период энергичного роста листьев,
побегов и плодов. Недостаток азота в растениях тормозит синтез белков, а
с ним и рост вегетативных органов, снижает урожай.
Симптомами недостатка азота в растениях являются слабый рост побегов и
корней, бледная окраска листьев. Недостаток ликвидируется путем внесения
азотных удобрений.
Избыток азота приводит к ослаблению цветения и плодоношения, задержке
созревания побегов и снижению их зимостойкости; у плодов ухудшаются
вкусовые качества и снижается сахаристость, сокращается срок лежкости.
Избыток может наблюдаться не только при недостаточном внесении азотных
удобрений, но и при недостатке фосфора и калия. Фосфор. Многие жизненные
функции растений зависят от фосфора. Он принимает участие в синтезе
органического вещества. С его помощью углеводы, образующиеся в листьях,
передвигаются в другие органы. Фосфор усиливает способность клеток
удерживать воду и повышает устойчивость растений к засухе и низкой
температуре. Фосфор оказывает положительное влияние на рост побегов и
корней, ускоряет вступление дерева в плодоношение, усиливает образование
плодовых органов и формирование урожая.
Недостаток фосфора ослабляет рост, тормозит ветвление корней,
препятствует заложению цветковых почек. При недостатке фосфора завязи
сильно опадают, плоды развиваются слабо и ухудшается их внешний вид.
Однако фосфорное голодание растений на внешнем виде проявляется слабо.
Побеги образуются тоньше нормальных, листья имеют тусклую окраску с
бронзовым оттенком.
Фосфор в почве находится в соединениях разной степени растворимости и
передвигается медленно, поэтому в отличие от азота и других элементов
фосфор можно вносить в высоких дозах.
Калий имеет большое значение в усвоении углекислоты из воздуха и
передвижении углеводов, в обмене веществ и воды. Так же, как фосфор и
азот, калий способен к вторичному использованию - из стареющих листьев
переходит в молодые.
Недостаток калия приводит к слабому росту побегов и корней, измельчению
и медленному созреванию плодов, снижению их лежкоспособности, понижению
морозоустойчивости и сопротивляемости к грибным заболеваниям. При
калийном голодании края и кончики листьев желтеют, затем буреют, позже
появляются бурые пятна, жилки остаются зелеными.
Эти три элемента входят в полное минеральное удобрение. Почвы
Северо-Запада достаточно обеспечены другими элементами. Недостаток
некоторых из них возможен на песчаных и супесчаных почвах, а также на
торфяниках.
Недостаток магния встречается на легких песчаных и супесчаных кислых
почвах. Внесение больших доз калия тормозит поступление магния в
растение. Магния растения поглощают столько же, сколько фосфора, и
больше. Он занимает центральное место в молекуле хлорофилла, поэтому
недостаток этого элемента вызывает остановку в росте, пятнистый хлороз
листьев, приводит к преждевременному листопаду. При недостатке магния
опадают сначала нижние листья.
Недостаток микроэлемента бора может обнаруживаться на бедных песчаных и
переизвесткованных почвах. При борном голодании у растений замирают
точки роста, не происходит нормального оплодотворения цветков.
Недостаток бора у яблони и груши вызывает болезнь - опробковение плодов.
На плодах сначала появляются светлые пятна, потом они темнеют, а под
ними в мякоти образуются опробковевшие ткани, плоды приобретают
уродливую форму. При резком недостатке бора у растений может проявляться
суховершинность.
Медь. Недостаток этого микроэлемента наблюдается на заторфованных,
сильно оподзоленных и переизвесткованных почвах. Происходит отмирание и
поникание верхушечных листьев и прироста текущего года, суховершинность.
Кора ветвей становится шероховатой. У сильно пораженных деревьев в
результате повторяющегося отмирания и восстановления прироста деревья
могут походить на щеткообразную ведьмину метлу. Недостаток магния, бора
и меди устраняют внесением удобрений.
Жизнедеятельность растений, почвенное питание неразрывно связаны с
активностью почвенной микрофлоры (бактерии, актиномицеты, грибы). Под ее
воздействием происходят сложные процессы минерализации органического
вещества, переход малодоступных растению веществ в усвояемые формы.
Особенно велика роль микроорганизмов в азотном питании. Для активной
деятельности микроорганизмов необходимо все то, что нужно живым
организмам: тепло, влага, воздух, наличие органического материала.
В областях Северо-Запада только верхние слои почвы толщиной 20-40 см,
наиболее прогреваемые и плодородные, характеризуются относительно
высокой биологической активностью. В подстилающих горизонтах численность
микроорганизмов и их активность резко падают.
Для поддержания биологической активности почвы необходимо заботиться о
ее влажности, обеспеченности питательными веществами, рыхлении,
прогревании путем профилирования (гряды, гребни и т. д.).Большое влияние
на аэрацию почвы, перераспределение питательных веществ по профилю почвы
оказывают многочисленные беспозвоночные животные. Особенно заметно
влияние дождевых червей. В условиях сада в Ленинградской области
насчитывается до 214 ходов дождевых червей на 1 кв. м. При наличии
дернины количество ходов увеличивается в 2-2,5 раза.
