Минеральное питание и продуктивность яблони на черноземах средней полосы России

• Автор: Трунов, Юрий Викторович
• Шифр специальности: 06.01.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Мичуринск
• Количество страниц: 501 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
„ 1. МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ КАК ФАКТОР ПРОДУКТИВНОСТИ
“ ЯБЛОНИ
1.1. Значение основных элементов минерального питания для яблони
1.2. Физиологические основы минерального питания яблони
1.3. Агроэкологические основы почвенного питания
1.4. Взаимодействие факторов и организмов в агроэкосистемах
2. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И ОБЪЕКТЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Агроклиматический потенциал Центрально-Черноземной зоны и погодные условия в годы исследований
2.2. Почвенный покров Центрально-Черноземной зоны
2.3. Цель и задачи, объекты и методика исследований
^ 3. АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ
В НАСАЖДЕНИЯХ ЯБЛОНИ
3.1. Характеристика почвенного покрова в насаждениях яблони
3.2. Динамика содержания азота, фосфора и калия в почве маточников
и питомника яблони
3.3. Динамика содержания гумуса, азота, фосфора и калия в почве яблоневого сада
3.4. Пространственное распределение содержания азота, фосфора и калия
в питомнике и молодом саду
4. МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯБЛОНИ
В МАТОЧНИКЕ И ПИТОМНИКЕ
4.1. Минеральное питание и устойчивость растений яблони к абиотическим факторам
4.1.1. Минеральное питание и влагообеспеченность почвы
4.1.2. Минеральное питание и ингибиторы фотосинтеза
4.1.3. Минеральное питание яблони в условиях защищенного грунта
4.2. Минеральное питание и продуктивность подвоев и саженцев
яблони при внесении удобрений
4.2.1. Морфологическое строение корней и продуктивность растений
яблони
к 4.2.2. Поглощение и потребление азота, фосфора и калия растениями
яблони в питомнике при разных режимах минерального питания
4.2.3. Минеральный состав растений яблони в питомнике
4.3. Продуктивность маточников клоновых подвоев яблони при
разных режимах минерального питания
4.4. Рост и качество саженцев яблони в питомнике при различных режимах минерального питания
5. ФОРМИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ЯБЛОНИ К ЭКОЛОГИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ПОЧВЕННОГО ПИТАНИЯ В САДУ
^ 5.1. Минеральный состав растений яблони в саду
5.2. Формирование площади листьев и содержание хлорофилла при разных уровнях минерального питания

5.3. Рост и развитие корневой системы яблони в саду
5.4. Содержание аскорбиновой кислоты и активность каталазы в вегетативных органах яблони
5.5. Устойчивость яблони к абиотическим факторам
▼ 5.6. Устойчивость яблони к биотическим факторам
6. ПРОДУКТИВНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ ЯБЛОНИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ПОЧВЕННОГО ПИТАНИЯ В САДУ
6.1. Рост штамба у молодых деревьев яблони
6.2. Структура и накопление биомассы деревьев яблони в молодом

6.3. Урожайность яблони при внесении удобрений
6.4. Товарные качества и биохимический состав плодов яблони
6.5. Оценка основных компонентов продуктивности и адаптивность
яблони в молодом саду
^ 7. ОЦЕНКА ВЫНОСА И БАЛАНСА АЗОТА, ФОСФОРА И КАЛИЯ В
АГРОЦЕНОЗАХ ЯБЛОНИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ПОЧВЕННОГО ПИТАНИЯ
7.1. Вынос азота, фосфора и калия растениями яблони
в маточниках и питомниках
7.2. Баланс азота, фосфора и калия в маточниках яблони
7.3. Баланс азота, фосфора и калия в питомнике яблони
7.4. Вынос и потребление азота, фосфора и калия деревьями яблони
в молодом саду
7.5. Баланс азота, фосфора и калия в молодом саду
# 8. МЕТОДЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ
ЯБЛОНИ В ПИТОМНИКЕ И В САДУ
8.1. Оценка метода почвенно-листовой диагностики минерального
питания плодовых растений ...>
8.2. Методы моделирования роста и продуктивности яблони
8.3. Методика расчета доз удобрений балансовым методом
8.4. Система прогнозирования процесса удобрения молодого сада
9. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
УДОБРЕНИЙ В НАСАЖДЕНИЯХ ЯБЛОНИ
ВЫВОДЫ
I: РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Среди множества факторов, обуславливающих здоровье человека, существенную роль играет качественное, рациональное питание. По данным Минздрава РФ, большая часть населения испытывает дефицит витаминов, минеральных веществ, антиоксидантов и других биологически активных соединений, что является одной из основных причин снижения иммунитета организма, преждевременного его старения и развития многих заболеваний.
Свежие фрукты и овощи - важнейший источник витаминов, минеральных веществ, каротиноидов, фенольных соединений, многие из которых являются антиоксидантами. Для нормальной жизнедеятельности необходимо, чтобы в ежедневном рационе человека фрукты и овощи составляли не менее 40 %.
Наметилась отчетливая тенденция к сокращению производства фруктов в стране, хотя и до сих пор обеспеченность населения плодовой и ягодной продукцией не превышала 25...30%. Произведенная продукция в большинстве своем недостаточно конкурентоспособна и не отвечает требованиям высших категорий качества действующих отечественных стандартов (Гуд-ковский, 1998).
В сельскохозяйственных предприятиях идет процесс сокращения площадей, насаждений и, соответственно, производства продукции. За последние десять лет площадь садов и ягодников в стране уменьшилась на 209 тыс. га или на 45%, с 468 тыс. в 1990 г. до 259 тыс. га в 2000 г. Валовые сборы фруктов снизились на 70...75 % (Кашин, 1995а).
В России на одного жителя производится лишь 18...20 кг плодов и ягод, 60...70 кг овощей, в то время как в странах с развитой экономикой плодов и ягод производится и потребляется свыше 90 кг, а овощей - свыше 150 кг (Кашин, 1995а).
В настоящее время отечественное садоводство в целом не соответствует основным критериям мирового производства, что является причиной его низкой эффективности. Типы садов в большинстве своем экстенсивные, на сильнорослых подвоях, с объемными трудоемкими формами крон, дающие заведомо некачественный урожай. Несмотря на явные преимущества садов на слаборослых подвоях и общепризнанную целесообразность их применения повсеместно, в том числе и в суровых климатических условиях средней зоны садоводства России, расширение площадей под интенсивными устойчивыми садами ведется очень медленными темпами.
Интенсивными считаются насаждения, рано вступающие в товарное плодоношение, дающие ежегодные высокие урожаи плодов хорошего качества, обеспечивающие значительное повышение рентабельности (Девятое и др., 1975; Будаговский, 1976; Трусевич, 1978; Потапов, 1990; Гудковский, Скрипников, 1998).
Культура слаборослых плодовых деревьев является наиболее выраженной формой интенсивного садоводства. При создании высокопродуктивных садов следует использовать биологические особенности и потенциалы

пуляций, их восстановительная способность обусловливают стабильность почвы, как биологической системы (Круглов, 1991).
Почвенные микроорганизмы, участвуя в гумусообразовании, в условиях достаточного увлажнения активно трансформируют органическое вещество. Интенсивность минерализационных процессов усиливается на фоне хорошей влагообеспеченности, что положительно влияет на эффективное плодородие почвы (Родынюк и др., 1988).
Высокое плодородие почвы предполагает высокий уровень биомассы микроорганизмов в почве, высокую продуктивность микрофлоры, большое видовое и функциональное разнообразие микроорганизмов, оптимальное соотношение продуцентов и сапрофитов, высокий уровень компенсационных и очистительных микробиологических процессов (Круглов, 1991).
Существенное влияние на микрофлору почвы оказывают агротехнические воздействия: механические обработки, удобрения и пестициды. Оптимизация водного и питательного режимов почвы положительно влияет на активность биологических процессов в почве. Суммарная биологическая и целлюло-золитическая активность почвы возрастала с повышением уровня удобренности (Хамова, Бойко, 1997). Внесение органических и минеральных удобрений повышает биогенность почвы, активизирует процессы разложения органического вещества (клетчатки, лигнина, гумусовых веществ), что существенно влияет на плодородие почвы в саду (Романенко, 1997). Повышение дозы минеральных удобрений стимулирует развитие автотрофных микроорганизмов (Кутузова, 1994).
Поддержание достаточного уровня биологической и биохимической активности ассоциаций почвенных микроорганизмов, а следовательно, сохранение почвенного гомеостаза возможно только при условии постоянного притока энергетического материала за счет жизнедеятельности основных культур и в агроэкосистемах и органических удобрений.
Концептуальной основой эколого-микробиологического подхода к охране почв является рассмотрение микробного компонента почвы как индикатора качества среды обитания, регулятора миграции и трансформации и аккумулятора загрязняющих веществ, как основного деструктора органических веществ до минеральных соединений (Евдокимова, 1990).
1.4. Взаимодействие факторов и организмов в агроэкосистемах яблони
В экосистемах как совокупности живых организмов с их местообитанием (Тенсли, 1935) любой организм или растительное сообщество нельзя рассматривать в отрыве от окружающей среды. Между биотическим и абиотическим компонентами природы существуют сложные взаимосвязи, потоки энергии и круговорота вещества, находящиеся в устойчивом динамическом равновесии (Грин, Стаут, Тейлор, 1996). В полной мере это относится и к взаимоотношениям между компонентами агроэкосистемы.
В отличие от естественных, эволюционно-гетерогенных экосистем в сельском хозяйстве специально для потребительских целей созданы искусст-