CC BY
126
УДК 634:551.578.648
УРОЖАЙНОСТЬ ЯБЛОНИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КЛИМАТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Ф.Н. РЫКАЛИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом
Самарский НИИ садоводства и лекарственных культур «Жигулевские сады»
Е-mail: [email protected]
Резюме. Анализ погодных условий за 2004-2010 гг. показал, что на ухудшение общего состояния, морозостойкости и снижение продуктивности яблони влияют: недостаточное количество атмосферных осадков в зимнее и летнее время; сильные морозы; глубина промерзания почвы; контрастная смена дневных и ночных температур воздуха; высокая солнечная инсоляция в феврале и марте; атмосферная засуха. Сорта яблони Кутузовец и Куйбышевское наиболее устойчивы к неблагоприятным климатическим условиям и дают более высокий урожай, по сравнению с сортами Жигулёвское и Спартак.
Сделан вывод о необходимости включения водной мелиорации в проекты закладки новых и реконструкции существующих насаждений, как главного фактора, обеспечивающего повышение продуктивности садов в районах Среднего Поволжья
Ключевые слова: осадки, снежный покров, гидротермический коэффициент, сумма активных температур, водная мелиорация, урожайность.
Районы Среднего Поволжья значительно различаются по сумме активных температур и количеству атмосферных осадков, характеризуются неравномерным выпадением дождей в осенний, весенний и летний периоды, внезапными шквальными ветрами в сочетании с ливневыми дождями и др.
Однако, несмотря на природно-климатические риски, большинство территорий Среднего Поволжья - вполне благоприятны для ведения промышленного садоводства.
Во многих регионах России большое внимание уделяется изучению влияния погодных условий на продуктивность плодовых насаждений. Например, в ЦЧО и Нечерноземье в результате многочисленных исследований выявлено решающее значение для роста, развития и плодоношения яблони обеспеченности территории водой и теплом, особенно весной, в первую половину лета, в период распускания цветковых почек, цветения и начала завязи плодов. Определена зависимость сохранности плодовых насаждений в зимнее время от воздействия низких температур [2, 3, 4].
В районах Среднего Поволжья комплексный анализ климатических показателей применительно к плодоносящему саду практически не проводился.
Поэтому цель наших исследований - определить основные агроклиматические показатели, влияющие на общее состояние и урожайность яблони.
Для ее достижения необходимо было установить температурный режим воздуха и почвы в саду, высоту снежного покрова и их влияние на промерзание почвы и повреждение вегетативных и генеративных органов яблони; определить количество осадков и ГТК, а также зависимость урожайности и качества яблок отдельных сортов от погодных условий.
Условия, материалы и методы. Иследования
проводили в саду ОПХ «Сокское» Красноярского района, расположенном в Центральной левобережной зоне садоводства Самарской области. Урожай учитывали на деревьях яблони Жигулёвское и Куйбышевское 1987 г. посадки, Спартак и Кутузовец - 1986 г. посадки. Подвой у всех сортов сеянец Китайки розовой. Массу яблок определяли весовым способом с 5-и деревьев каждого сорта в трёхкратной повторности, размер плодов - путём измерения с использованием калибровочной доски с отверстиями от 45 до 75 мм. Яблоки без повреждений вредителями и болезнями, без повреждения кожицы плода, размером от 55 до 75 мм относили к первому товарному сорту, размером 40...54 мм - ко второму. Сведения о метеорологических условиях приведены на основании собственных измерений и наблюдений, а также из обзоров по Самарской области с 2004-2005 гг. по 2009-2010 гг.
Результаты и обсуждение. Осенне-зимний период в 2004-2005 гг. характеризовался неустойчивой погодой.
В октябре 2004 г. преобладала тёплая погода -8.15° со среднемесячной температурой 5,5°. Ноябрь был аномально тёплым с большим количеством осадков. Средняя температура воздуха (+0,5°), превышала среднюю многолетнюю на 3,5°. Сумма отрицательных среднесуточных температур воздуха составила - 63°, что на 34° меньше нормы. За 12 дней выпало 86 мм осадков. Снежный покров образовался в конце месяца и составил 5 см, глубина промерзания почвы - 15 см.
Декабрь также оказался аномально тёплым. Средняя температура воздуха находилась на уровне -5,5°, что выше нормы на 2,5°С. Сумма отрицательных среднесуточных температур составила -170,5°. Наибольшее количество осадков выпало в третьей декаде (66 мм), высота снежного покрова к 31 декабря достигла 31см, глубина промерзания почвы 24 см.
В январе выпало достаточно много снега (30 мм). Сумма отрицательных среднесуточных температур воздуха к концу месяца составила -457° при норме -712°. Снегопады отмечались в течение 8 дней - в первой и второй декадах, за которые выпало 45 см осадков. Высота снежного покрова достигла 27.30 см (табл. 1). В феврале среднесуточная температура воздуха равнялась -11,6°, что ниже средних многолетних температур на 2,5°. Снега выпало 35 мм, или в 1,2 раза больше нормы. Высота снежного покрова достигла 43 см, промерзание почвы - 44 см.
В марте средняя температура воздуха была равна -6,5°, что ниже нормы на 1.2°. Сумма осадков составила 65 см и превысила норму почти в 2 раза, запасы влаги в снеге - 178 мм. В целом осенне-зимний период 2004-2005 гг. и последующее лето (табл. 2) оказались благоприятными для яблони. Мягкая зима и постепенное весеннее таяние снега способствовали полному насыщению почвы водой. Выпавшие в июне (50 мм) и июле (77 мм) дожди (ГТК 0,88 и 1,19) благоприятствовали наибольшему сохранению плодовых завязей, активному росту побегов, листового
Таблица 1. Метеорологические показатели холодного периода года (по декадам)
Годы Показатель Ноябрь Декабрь Январь Февраль Март
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
2004- Высота снежного покрова, см - 5 6 14 19 23 30 27 32 33 43 51 53 48
2005 глубина промерзания почвы, см 15 24 22 24 24 21 34 48 53 54 56 52 47
средняя месячная температура
воздуха, 0С 0,5 -5,5 -7,0 - 11,6 - 6,5
2005- Высота снежного покрова, см - - 6 11 15 14 18 30 37 34 38 44 38 26
2006 глубина промерзания почвы, см 16 12 23 57 65 86 88 95 94 85 73 35
средняя месячная температура
воздуха, 0С 1,0 -3,9 -15,3 13,0 -2,7
2006- Высота снежного покрова, см - 3 10 0 0 12 13 0 23 36 31 33 34 29 2
2007 глубина промерзания почвы, см 15 12 1 15 16 9 14 23 23 28 36 33 24
средняя месячная температура
воздуха, 0С - 1,2 -2,0 -1,6 -12,3 -0,8
2007- Высота снежного покрова, см 4 6 22 21 28 30 30 34 66 62 66 52 38 33 -
2008 глубина промерзания почвы, см 5 10 21 19 35 41 54 57 50 42 38 34 22 11 -
средняя месячная температура
воздуха, 0С - 3,2 -11,8 -11,5 -7,0 1,6
2008- Высота снежного покрова, см - 2 4 9 15 15 18 16 17 22 19 -
2009 глубина промерзания почвы, см 18 48 54 58 50 53 53 54 55 51 48
средняя месячная температура
воздуха, 0С Ср. 2,9 - 5,9 -10,9 - 8,5 - 1,3
2009- Высота снежного покрова, см 5 25 55 52 53 48 65 73 75 76 52
2010 глубина промерзания почвы, см 24 43 58 59 54 54 54 56 56 57 57 54
средняя месячная температура
воздуха, 0С - 0,5 -9,3 -15,3 -11,3 - 4,1
аппарата и плодов. В результате в 2005 г. с площади 356 га собрали 3600 т яблок. Урожайность сорта Жигулёвское составила 115 ц/га, Куйбышевское - 135, Кутузовец - 140 и Спартак - 110 ц/га (табл. 3).
Зима 2005-2006 гг. отличалась аномально холодной погодой. Отрицательные температуры с критическим понижением до -41,50 вызвали повреждение корней, генеративных и вегетативных органов яблони. И только благоприятные для роста и развития яблони погодные условия в течение вегетационного периода 2006 г. (выпало 255 мм осадков, ГТК составил 0,9) позволили получить определённый урожай. Кроме того, его снижение, по сравнению с предыдущим годом, объясняется высоким урожаем 2005 г. и затянувшейся до поздней осени его уборкой, что отрицательно повлияло на формирование полноценных генеративных органов. В результате урожайность сорта Жигулёвское в 2006 г. составила 23 ц/га, Куйбышевское - 39, Кутузовец - 31 и Спартак - 18 ц/га.
Погода в тёплый период 2006-2007 гг. оказалась вполне благоприятной для плодоношения яблони. Гидротермический коэффициент в июне, июле и сен-
Таблица 2. Метеорологические показатели веге
тябре был значительно выше единицы и в целом за вегетационный период составил 1,02. Однако повреждения цветковых и вегетативных почек в зимний и ранний весенний периоды стали причиной снижения урожайности плодовых насаждений. Урожайность сорта Жигулёвское составила 65 ц/га, Куйбышевское - 85, Кутузовец - 90, Спартак - 78 ц/га.
В 2008 г. отмечено равномерное выпадение осадков и благоприятная для активного роста побегов, интенсивного цветения и сохранности завязей погода в течение вегетационного периода. Обильные дожди в первую и вторую декаду сентября способствовали интенсивному росту плодов. В результате урожайность сорта Жигулёвское достигла 104 ц/га, Куйбышевское - 145, Кутузовец - 135, Спартак - 96 ц/га
Позднее выпадение снега в декабре 2008 г. на промёрзшую почву и недостаточное его количество в течение зимы 2009 г., способствовало глубокому промерзанию почвы и, как следствие, вызвало значительное повреждение корневой системы (до 30 % в слое почвы 0.50 см). При оптимальном обеспечении почвенной влагой, но прохладной погоде в апре-ционного периода 2005-2010 гг. (по декадам)
Показатель Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь Всего
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
Сумма осадков, мм 3 6 9 0 6 11 22 20 8 5 18 54 0 0 3 3 6 0 165
Температура воздуха, 0С 0,0 9,1 12,1 14,3 19,8 21,2 19,7 20,1 17,1 17,7 21,0 23,5 22,6 21,7 16,5 14,6 17,4 13,6 2990,2
ГТК 0,30 0,88 1,19 0,13 0,97 0,55
Сумма осадков, мм 14 17 8 0 9 42 1 16 20 6 9 14 44 0 36 14 27 0 255
Температура воздуха, 0С 3,7 10,7 7,8 13,6 14,1 16,4 22,7 19,9 22,8 16,8 24,2 15,4 17,8 21,2 21,0 20,0 10,1 12,1 2840,8
ГТК 1,11 0,57 0,50 1,29 0,97 0,90
Сумма осадков, мм 20 14 28 4 4 0 12 13 53 112 34 5 0 0 6 11 37 0 287
Температура воздуха, 0С 5,1 6,4 8,0 8,5 16,8 24,2 14,0 20,5 19,9 22,3 21,4 19,1 23,5 24,5 23,1 18,0 11,7 14,8 2804,4
ГТК 0,18 1,43 2,33 0,08 1,08 1,02
Сумма осадков, мм 5 2 6 0 3 28 15 4 18 15 1 25 7 0 2 9 55 1 193
Температура воздуха, 0С 11,8 9,7 10,8 12,6 16,0 16,5 12,2 21,8 19,6 20,5 24,2 21,6 18,1 25,5 21,0 17,0 10,9 8,5 2860,1
ГТК 0,66 0,69 0,60 0,13 1,79 0,67
Сумма осадков, мм 10,0 19,0 2,0 2,0 12,0 6,0 12,0 6,0 0,3 35,0 0,0 0,9 12,0 10,0 34,0 0,0 13,0 19,0 144,2
Температура воздуха, 0С 1,9 4,6 8,5 15,9 13,5 16,2 21,7 24,6 21,6 16,5 24,8 23,9 18,5 20,3 17,4 20,4 15,6 12,8 2894,5
ГТК 0,42 0,27 0,53 0,97 0,66 0,50
Сумма осадков, мм 0 6,0 3,0 2 3 13 0 0,6 1 1 4 0 0 0 20 0 5 22 74,6
Температура воздуха, 0С 5,0 7,9 11,0 20,1 19,1 16,0 21,8 22,0 26,6 25,5 25,8 29,9 31 26,0 19,9 15,6 16,0 14,6 3474,8
ГТК 0,32 0,02 0,06 0,25 0,58 0,21
Таблица 3. Урожайность и товарное качество плодов различных сортов яблони (ц/га)
дГ - Сорт НСР05 (для общей урожайности)
Жигулевское Куйбышевское Кутузовец Спартак
I* II Н всего I II Н всего I II Н всего I II Н всего
2005 55 40 20 115 87 28 20 135 90 22 28 140 40 20 50 110 17,5
2006 7 8 8 23 13 19 7 39 17 8 6 31 2 3 13 18 6,8
2007 34 8 23 65 41 9 35 85 52 18 20 90 15 33 30 78 7,3
2008 60 14 30 104 75 33 37 145 67 47 21 135 21 32 43 96 5,9
2009 15 6 13 34 18 10 9 37 24 9 12 45 11 6 19 36 2,8
2010 - - 9 9 - 5 25 30 - 6 19 25 - - 7 7 4,2
*1 - первый сорт, II - второй сорт, Н - нестандартные яблоки ле в начале вегетации произошла задержка роста растений. В мае, июне и июле наблюдалась сильная и очень сильная атмосферная засуха (ГТК 0,42, 0,27 и 0,53 соответственно), что и стало причиной снижения урожайности, которая по сорту: Жигулёвское составила 34 ц/га, Куйбышевское - 37, Кутузовец - 45, Спартак - 36 ц/га.
Крайне редкими аномальными погодными условиями перезимовки, роста, развития и плодоношения яблони отличался в 2009-2010 гг
Январь был холодным и характеризовался колебаниями суточных температур воздуха от -12.-20° до -21.-30°. В отдельные дни третьей декады она опускалась до минус 35° и ниже. Интенсивность морозов в воздухе в ночные и утренние часы достигала -38°. Минимум на поверхности снега равнялся -36.42°. Сумма отрицательных среднесуточных температур воздуха на 31 января составила -986° при норме -863°. Продолжительность солнечного сияния в Самаре достигла 90 ч при среднемноголетней норме 56 ч.
Высота снежного покрова в первой декаде января была равна 55 см, глубина промерзания почвы 59 см.
В феврале высота снежного покрова достигла 75 см. Температура воздуха на его поверхности опускалась до -30°. Продолжительность солнечного сияния при многолетней норме 92 часа составила 114 часов.
Низкие температуры воздуха (-35°) и высокая солнечная инсоляция в феврале стали причиной повреждения штамбов, скелетных и обрастающих ветвей от солнечных ожогов и значительной гибели генеративных органов. По данным наших обследований после зимы 2009-2010 гг. гибель цветковых почек у районированных сортов яблони достигала 50.80 %, а у сортов канадского происхождения Спартан и Лобо - 100 %.
В первой декаде апреля 2010 г. наблюдалось промерзание почвы на глубине 46 см. Месяц отличался острым дефицитом осадков при высокой солнечной инсоляции (291 ч при норме 211). Сумма эффективных температур воздуха выше +10° составила 110° .
В мае средняя температура воздуха за месяц составила 17,6°, что выше нормы на 3,2°.
Первая декада июня характеризовалась тёплой сухой погодой. В целом с апреля по июнь сумма осадков составила 38 мм, или 30 % от нормы. ГТК за июнь был равен 0,02 при норме 1,02. В июле сохранялась аномально высокая температура с большим дефицитом дождей (ГТК 0,07, при норме 0,82). Август 2010 г. оказался самым тёплым за 100 лет. Средняя месячная температура в сентябре составила 14,6°, что выше многолетней на 2,2°.
Таким образом, погода в 2009-2010 гг. отличалась крайне неблагоприятными условиями. Только небольшие дожди, прошедшие в конце августа и начале сентября способствовали росту сохранившихся от опадения плодов на зимних сортах Кутузовец и Куйбышевское и формированию ими урожая на уровне соответственно 25 и 30 ц/га.
Выводы. Таким образом, основные климатические условия, снижающие продуктивность яблони на территориях Среднего Поволжья, - недостаточное накопление снега и низкие зимние температуры; высокая солнечная инсоляция в феврале и марте; недостаточное выпадение осадков и атмосферная засуха в период вегетации.
Сорта яблони Кутузовец и Куйбышевское отличаются лучшей адаптацией к неблагоприятным климатическим условиям и дают более высокий урожай, чем Жигулёвское и Спартак.
Литература.
1. Агрометеорологический обзор за: 2004 - 2005гг, 2005 - 2006гг, 2006 - 2007гг, 2007 - 2008гг, 2008 - 2009гг, 2009 - 2010гг.
2. Круглов Н. М. Температурный режим плодового сада. Учебное пособие. - Воронеж. - 1995. С. 10.
3. Куликов И.М, Круглов Н.М. Снег и сад - поможем саду и садоводам. Ж. Садоводство и виноградарство. - №1. - Москва. - 2010. С. 15.
4. Потапов В.А. Почвозащитная агротехника промышленных садов: Автореферат диссертации доктора с. - х. наук. Мичуринск, 1982. - С. 31.
APPLE TREE PRODUCTIVITY IN RELATION TO CLIMATIC INDICES IN CONDITIONS OF THE MIDDLE
VOLGA REGION
F.N. Rikalin
Summary. The carried out scientific research and the analysis of natural conditions for the period of 2004-2010 proved the fact that the apple tree productivity and its frost resistance are influenced by insufficient quantity of atmospheric precipitations in winter and summer time, severe frost, the depth of frost penetration of the ground, contrast shift of day and night air temperatures, high insolation in February and March, atmospheric drought.
Such apple tree kinds as Kutuzovetz and Kuybyshevskoye are more resistant to unfavorable climatic conditions and can be characterized by a higher productivity in comparison with Zhigulevskoye and Spartak apple tree kinds.
Thus, it can concluded that water amelioration should be included in the projects of creating new and reconstructing already existing plantations as a principle factor, which implements the rise in the productivity of the gardens in the Middle Volga region.
Key words: precipitation, snow mantle, hydrothermal coefficient, the sum of active temperatures, water amelioration, productivity.
