Научная статья на тему 'Водный режим и засухоустойчивость яблони при использовании некорневых подкормок'

Водный режим и засухоустойчивость яблони при использовании некорневых подкормок Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
232
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЯБЛОНЯ / ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ / НЕКОРНЕВЫЕ ПОДКОРМКИ / КАЛИЙ / БОР / КАЛЬЦИЙ / ОВОДНЕННОСТЬ / СВЯЗАННАЯ И СВОБОДНАЯ ВОДА / ВОДНЫЙ ДЕФИЦИТ / APPLE TREE / DROUGHT TOLERANCE / FOLIAGE SPRAYING / POTASSIUM / BORON / CALCIUM / WATER CONTENT / BOUND AND FREE WATER / LEAF WATER DEFICIENCY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Роева Т.А., Леоничева Е.В., Леонтьева Л.И.

В полевом опыте с яблоней сорта Имрус на интеркалярной вставке 3-4-98 изучалось влияние некорневых подкормок на показатели водного режима (оводненность листьев, соотношение связанной и свободной воды, водный дефицит). Эти показатели позволяют установить реакцию растений на воздействие стрессовых факторов летнего периода. Опыт проводился в почвенно-климатических условиях Среднерусской возвышенности (Орловская область) в 2014-2015 гг. Варианты опыта: 1. контроль (обработка водой); 2. Н3ВО3 0,1%; 3. К2SО4 0,3%; 4. СаСl2 1%; 5. Н3ВО3 + К2SО4; 6. Н3ВО3 + СаСl2; 7. К2SО4 + СаСl2; 8. Н3ВО3 + К2SО4 + СаСl2. Обработки проводились пять раз за период вегетации. Установлено значимое влияние некорневых подкормок на показатели водного режима, которое зависело от метеоусловий периодов вегетации и нагрузки деревьев урожаем и сильнее всего проявилось в высокоурожайном 2014 г. в период засухи. В августе 2014 г. (наиболее жарком месяце) все обработки (за исключением опрыскиваний К2SО4) приводили к снижению оводненности листьев на 1,8-3,0% по сравнению с контролем. При обработках СаСl2 в этом месяце наблюдалась самая низкая оводнённость (51,25%) и самое высокое соотношение связанной и свободной в листьях (13,7). Опрыскивания Н3ВО3, К2SО4, К2SО4+СаСl2 и Н3ВО3+К2SО4+СаСl2 способствовали увеличению водного дефицита растений на 2,6-4,0% по сравнению с контролем. В неблагоприятных условиях среды обработки растений К2SО4 в течение вегетации способствовали повышению продуктивности яблони. В то же время опрыскивания СаСl2 оказывали противоположный эффект на урожайность из-за уменьшения интенсивности физиологических процессов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Роева Т.А., Леоничева Е.В., Леонтьева Л.И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

WATER REGIME AND DROUGHT TOLERANCE OF APPLE TREES AT FOLIAGE SPRAYING APPLICATION

The influence of foliage spraying on water regime indications (leaf water content, ratio of bound and free water, water deficiency) has been studied in the field experiment with "Imrus" apple tree on intercalary stock 3-4-98. These indices make it possible to establish apple tree response to stress factors of summer period. The experiment was conducted in edaphoclimatic conditions of the Central Russian Upland (Orel region) in 2014-2015. The following spray treatments were performed: 1.Control (water treatment); 2.H3BO3 0.1%; 3.K2SO4 0.3%; 4.CaCl2 1%; 5.H3BO3+K2SO4; 6.H3BO3+CaCl2; 7.K2SO4+CaCl2; 8. H3BO3+K2SO4+CaCl2. The treatments were done five times during the vegetation period. A significant influence of foliage spraying on water regime indications was revealed. This influence depended on meteorological conditions and yield load and was more visible in 2014 (high yield, drought). In August 2014 (the hottest month) all treatments (except spraying of К2SО4) resulted in total water content reduction in apple leaves (1.8-3.0% fw compared with control). Foliage spraying of CaCl2 led to the least total water content (51.25% fw) and the greatest ratio of bound water to free water (13.7) during this month. Spraying of Н3ВО3,К2SО4, К2SО4+СаСl2 and Н3ВО3+К2SО4+СаСl2 increases water deficiency of apple trees (2.6-4.0% fw compared with control). In unfavorable meteorological conditions the treatments with К2SО4 contributed to the increase of tree productivity. At the same time the treatments with CaCl2 had a contrary effect on the yield because of the lowering of physiological process intensity.

Текст научной работы на тему «Водный режим и засухоустойчивость яблони при использовании некорневых подкормок»

УДК / UDC 634.11:631.816.31:[631.671.3+631.671.1]

ВОДНЫЙ РЕЖИМ И ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ ЯБЛОНИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НЕКОРНЕВЫХ ПОДКОРМОК

WATER REGIME AND DROUGHT TOLERANCE OF APPLE TREES AT FOLIAGE

SPRAYING APPLICATION

Роева Т.А., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Roeva T.A., Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher Леоничева Е.В., кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Leonicheva E.V., Candidate of Biological Sciences, Leader Researcher Леонтьева Л.И., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Leontyeva L.I., Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher ФГБНУ ВНИИ селекции плодовых культур, Орловская область, Россия All Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding, Orel Region, Russia

E-mail: agro@vniispk.ru

В полевом опыте с яблоней сорта Имрус на интеркалярной вставке 3-4-98 изучалось влияние некорневых подкормок на показатели водного режима (оводненность листьев, соотношение связанной и свободной воды, водный дефицит). Эти показатели позволяют установить реакцию растений на воздействие стрессовых факторов летнего периода. Опыт проводился в почвенно-климатических условиях Среднерусской возвышенности (Орловская область) в 2014-2015 гг. Варианты опыта: 1. контроль (обработка водой); 2. Н3ВО3 - 0,1%; 3. K2SO4 - 0,3%; 4. СаСЬ - 1%; 5. Н3ВО3 + K2SO4; 6. Н3ВО3 + СаСЬ; 7. K2SO4 + СаСЬ; 8. Н3ВО3 + K2SO4 + СаСь. Обработки проводились пять раз за период вегетации. Установлено значимое влияние некорневых подкормок на показатели водного режима, которое зависело от метеоусловий периодов вегетации и нагрузки деревьев урожаем и сильнее всего проявилось в высокоурожайном 2014 г. в период засухи. В августе 2014 г. (наиболее жарком месяце) все обработки (за исключением опрыскиваний K2SO4) приводили к снижению оводненности листьев на 1,8-3,0% по сравнению с контролем. При обработках СаСЬ в этом месяце наблюдалась самая низкая оводнённость (51,25%) и самое высокое соотношение связанной и свободной в листьях (13,7). Опрыскивания Н3ВО3, K2SO4, К2БО4+СаСЬ и Н3ВО3+К2БО4+СаС!2 способствовали увеличению водного дефицита растений на 2,6-4,0% по сравнению с контролем. В неблагоприятных условиях среды обработки растений к2бО4 в течение вегетации способствовали повышению продуктивности яблони. В то же время опрыскивания СаСЬ оказывали противоположный эффект на урожайность из-за уменьшения интенсивности физиологических процессов.

Ключевые слова: яблоня, засухоустойчивость, некорневые подкормки, калий, бор, кальций, оводненность, связанная и свободная вода, водный дефицит.

The influence of foliage spraying on water regime indications (leaf water content, ratio of bound and free water, water deficiency) has been studied in the field experiment with "Imrus" apple tree on intercalary stock 3-4-98. These indices make it possible to establish apple tree response to stress factors of summer period. The experiment was conducted in edaphoclimatic conditions of the Central Russian Upland (Orel region) in 2014-2015. The following spray treatments were performed: 1.Control (water treatment); 2.H3BO3 - 0.1%; 3.K2SO4 - 0.3%; 4.CaCb - 1%; 5.H3BO3+K2SO4; 6.H3BO3+CaCl2; 7.K2SO4+CaCb; 8. H3BO3+K2SO4+CaCl2. The treatments were done five times during the vegetation period. A significant influence of foliage spraying on water regime indications was revealed. This influence depended on meteorological conditions and yield load and was more visible in 2014 (high yield, drought). In August 2014 (the hottest month) all treatments (except spraying of ^бО4) resulted in total water content reduction in apple leaves (1.8-3.0% fw compared with control). Foliage spraying of CaCh led to the least total water content (51.25% fw) and the greatest ratio of bound water to free water (13.7) during this month. Spraying of Н3ВО3, К2ЭО4, К2БО4+СаС!2 and Н3ВО3+К2БО4+СаСЬ increases water deficiency of apple trees (2.6-4.0% fw compared with control). In unfavorable meteorological conditions the treatments with К2ЭО4 contributed to the increase of tree productivity. At the same time the treatments with CaCl2 had a contrary effect on the yield because of the lowering of physiological process intensity.

Key words: apple tree, drought tolerance, foliage spraying, potassium, boron, calcium, water content, bound and free water, leaf water deficiency.

Введение. Устойчивость плодовых растений к неблагоприятным условиям внешней среды является одной из важнейших характеристик, определяющих их хозяйственную ценность и экономическую эффективность их возделывания в различных природно-климатических зонах. В последние десятилетия в связи с тенденцией глобального изменения климата увеличивается частота абиотических стрессов, отклонений ритма роста и развития растений от оптимального хода [1].

Вегетационные периоды в последние годы часто отличаются экстремально жаркой и сухой погодой. Повышенная инсоляция в сочетании с воздушной засухой и дефицитом почвенной влаги приводят к угнетению растений, повреждению плодов, потере их товарных качеств и снижению продуктивности плодовых культур. Усиление негативного влияния внешних факторов обуславливает необходимость применения агротехнических приемов, повышающих потенциал адаптивности плодовых растений.

Одним из путей повышения устойчивости сельскохозяйственных растений к экологическим факторам считают оптимизацию минерального питания. Для ряда сельскохозяйственных культур показано значимое влияние таких элементов минерального питания как бор [2], азот [2, 4], калий [2, 3, 6], кальций [2, 5, 7] на водный режим и засухоустойчивость растений.

В настоящее время накоплен большой опыт по минеральному питанию и удобрению плодовых деревьев [8, 9], но аспект влияния минерального питания на устойчивость растений к абиотическим стресс-факторам в них освящен недостаточно, систематических исследований в этом направлении почти не проводилось. В то же время в ряде исследований показано, что существенное влияние на устойчивость плодовых культур к неблагоприятным факторам среды оказывает как изменение условий почвенного питания [10, 11], так и применение листовых подкормок [12-14], являющихся популярным способом оперативного управления минеральным питанием растений.

Одними из важнейших показателей, характеризующих устойчивость растений к абиотическим факторам среды (в том числе и к засухе) являются показатели водного режима.

Цель исследований - оценить влияние некорневых подкормок калийными, борными и кальцийсодержащими удобрениями на показатели водного режима и урожайность яблони.

Условия, материалы и методы. Объектами исследования являлись деревья яблони сорта Имрус 1992 г. посадки на полукарликовом вставочном подвое 3-4-98. Схема посадки 6x3м. Агротехника общепринятая для культуры. Система содержания почвы - залужение. Почва - серая лесная среднесуглинистая. Агрохимические показатели почвы в слое 0-20 см: рНга -5,4, Нобщ. - 3,9 мг-экв/100г, гумус - 4,6%, подвижный Р2О5 - 204 мг/кг, обменный К2О - 194 мг/кг.

Некорневые подкормки растений проводились 5 раз за период вегетации по фазам: «розовый бутон», «полное цветение», «опадение лепестков», «грецкий орех» и за 30-40 дней до съема плодов. Варианты опыта: 1. контроль (обработка водой); 2. Н3ВО3 - 0,1%; 3. 1^04 - 0,3%; 4. СаСЬ - 1%; 5. Н3ВО3 + 1^04; 6. Н3ВО3 + СаСЬ; 7. ^04 + СаСЬ; 8. Н3ВО3 + ^04 + СаСЬ. Повторность опыта 3-х кратная, в варианте 6 учетных деревьев. Исследования проводились в 2014-2015 гг.

Метеоусловия вегетационных периодов 2014-2015 гг. представлены в табл. 1. Температурный режим периодов исследования был близок к среднемноголетним показателям, в то время как количество выпавших осадков существенно различалось. Лето 2014 г. отличалось контрастными условиями увлажнения - после достаточно влажных мая и июня в июле началась засуха, продолжившаяся и в последующие месяцы. Вегетационный период 2015 г. был засушливым, наименьшее количество осадков выпало в августе.

Для оценки засухоустойчивости растений в динамике с июня по август изучали следующие показатели водного режима: оводненность (общее количество воды) растительных тканей, соотношение связанной и свободной воды и водный

дефицит. Оводненность тканей листа определяли высушиванием их до постоянного веса в сушильном шкафу при t=+105°С; водный дефицит оценивали после 24-часового насыщения клеток листа водой [15]; содержание связанной и свободной воды определялось рефрактометрически в 30% растворе сахарозы по Окунцову -Маринчик [16]. Учет урожая проводился весовым методом. Полученные данные обработаны методами дисперсионного анализа.

Таблица 1 - Метеоусловия периодов вегетации 2014-2015^ гг.

Показатели 2014 год 201 5 год

май июнь июль август май июнь июль август

Средняя 1 воздуха, °С 15,0 14,6 18,9 17,6 15,3 16,8 18,3 17,3

Максимальная 1 воздуха, °С 30,5 31,5 31,2 35,2 29,6 30,8 34,0 32,8

Среднемноголетняя 1 воздуха, °С 13,0 16,9 18,5 17,1 13,0 16,9 18,5 17,1

Сумма осадков, мм 100,6 55,7 20,0 23,4 24,8 29,2 71,3 1,7

Среднемноголетняя сумма осадков, мм 36,4 65,1 88,0 65,7 36,4 65,1 88,0 65,7

ГТК 1,9 1,2 0,3 0,4 0,7 0,5 1,2 0,03

Результаты и обсуждение. Сорт Имрус в условиях нашего опыта имел резкую периодичность плодоношения: в 2014 г. урожайность составила, в среднем по опыту, 60 кг с дерева, в 2015 г. - 2-3 кг с дерева. Наряду с метеоусловиями, нагрузка деревьев урожаем была важным фактором, определяющим влияние некорневых подкормок на все изученные показатели водного режима.

Важным параметром водного обмена является степень оводненности растительных тканей, которая обуславливается генетическими особенностями сорта, возрастом, доступностью почвенной влаги и соотношением поглощения воды и транспирации [17]. Влияние некорневых подкормок на общее количество воды в листьях проявлялось не только в виде различий между вариантами опыта в отдельные месяцы, но и в различной динамике показателя на протяжении периода вегетации.

При контрастных метеоусловиях и высокой нагрузке урожаем в 2014 г. некорневые подкормки сильнее влияли на оводнённость листьев, чем в засушливом и малоурожайном 2015 г. Так, в июне 2014 г., несмотря на достаточное количество осадков, оводненность листьев была самой низкой в опыте и составила 52,69% (в среднем по вариантам опыта) (табл. 2). В этом месяце обработки СаС!2, смесью НзВ0з+К2S04 и тройным сочетанием компонентов способствовали еще более низкому значению этого показателя: оводненность листьев была ниже контроля на 2,3-2,5%.

Максимальное содержание воды в листьях в 2014 г. наблюдалось в июле, в начале засухи. Оводненность листьев увеличилась по сравнению с июньским уровнем, в среднем по опыту, на 3,6%, но существенных различий между вариантами не отмечено.

Наиболее значимое действие некорневых подкормок на общее количество воды в листьях наблюдалось в августе 2014 г., в период наибольшего напряжения метеорологических факторов. Практически во всех вариантах опыта (за исключением обработки ^О4) значения показателя были достоверно ниже контроля. Самая низкая оводнённость отмечена в варианте с обработкой СаС!2 и при сочетании соединений ^О4+СаСЬ (на 5% ниже уровня контроля). Вариант с обработкой ^О4 - единственный, в котором оводненность листьев в течение трех летних месяцев 2014 г. была на уровне контроля.

Влияние некорневых подкормок в 2014 г. проявилось также в изменении динамики показателя. В июле общее содержание воды в листьях достоверно увеличилось (на 3-6%) во всех вариантах опыта, кроме опрыскивания Н3ВО3. В августе на контроле, а также в вариантах с применением ^О4 и при сочетании его с СаС!2 оводненность листьев существенно не отличалась от июльских значений. В остальных вариантах общее содержание воды значительно снизилось (на 2,4-4,6% по сравнению с июлем в зависимости от варианта опыта).

Таблица 2 - Динамика оводненности листьев яблони сорта Имрус, % сырой массы (2014-2015 гг.)___

Вариант (фактор А) Месяц (фактор В) Средние А

июнь июль август

2014 г

Контроль (обработка водой) 53,82 57,24 56,22 55,76

Н3ВО3 - 0,1% 54,95 55,80 53,73* 54,83

К2БО4 - 0,3% 53,60 56,32 54,66 54,86

СаСЬ- 1% 51,53* 55,52 51,25* 52,77*

Н3ВО3 + К2БО4 51,16* 57,09 53,55* 53,93*

Н3ВО3 + СаСЬ 52,83 56,89 52,26* 53,99*

К2БО4 + СаСЬ 52,09 55,47 54,09* 53,88*

Н3ВО3 + К2БО4 + СаСЬ 51,53* 56,30 53,93* 53,91*

Средние В 52,69 56,33 53,71

НСР05А =1,13 НСР05В =0,69 НСР05АВ =1,96

2015 г

Контроль (обработка водой) 60,24 56,91 54,59 57,24

Н3ВО3 - 0,1% 59,81 57,18 55,32 57,44

К2БО4 - 0,3% 60,29 57,91 55,75 57,98

СаСЬ- 1% 61,00 57,59 56,25 58,28

Н3ВО3 + К2БО4 60,67 57,50 57,03* 58,40*

Н3ВО3 + СаС12 59,27 56,45 56,25 57,32

К2БО4 + СаС12 58,87 55,95 55,35 56,72

Н3ВО3 + К2БО4 + СаС12 59,66 56,40 54,84 56,97

Средние В 59,97 56,98 55,67

НСР05А =1,12 НСР05В=0,68 НСР05АВ = ,93

Примечание: * - достоверные отличия от контроля при 5% уровне значимости.

В засушливом и малоурожайном 2015 г. общее содержание воды в листьях на контроле постепенно снижалось к концу вегетации по мере естественного старения листьев (табл. 2). Такая динамика показателя характерна для многих сортов яблони в условиях Орловской области [18]. Оводнённость листьев, обработанных К2SО4, изменялась аналогично контролю. Во всех остальных вариантах опыта в 2015 г. общее содержание воды в листьях в августе достоверно не отличалось от июльского уровня (табл. 1). Кроме того, в августе 2015 г. оводнённость листьев, опрыскиваемых сочетанием НзВОз+К2SО4, была достоверно выше контроля, и это был единственный случай за два года исследований, когда некорневые обработки способствовали увеличению показателя.

Уровень оводненности растительных тканей недостаточно полно характеризует засухоустойчивость растений. При этом важно учитывать и другие показатели водного режима, такие как соотношение различных форм воды и водный дефицит.

Вода в растительных клетках может находиться в 2-х формах: связанной и свободной. Физиологическое значение связанной и свободной воды различно. Содержание свободной воды влияет на интенсивность физиологических процессов, а связанной воды - на устойчивость растений к неблагоприятным факторам среды. Чем выше значения показателя отношения связанной формы воды к свободной, тем растения более устойчивы к стрессовым факторам окружающей среды [19]. Для яблони сорта Синап орловский нами было показано, что при одинаковой оводнённости листьев фракционный состав воды может существенно изменяться под действием обработок фолиарными удобрениями [14].

Динамика соотношения связанной и свободной воды существенно различалась в разные годы исследований. В июне 2014 г., при достаточном количестве влаги, в листьях преобладала свободная форма воды, отношение связанной формы воды к свободной составило 0,05-0,64 в зависимости от варианта опыта (рис. 1). В июле того же года, в начале засухи, в контроле и в вариантах с обработками Н3ВО3, К2БО4 и с тройным сочетанием компонентов

увеличилась доля связанной воды, соотношение связанной и свободной воды в этих вариантах стало больше единицы. В самом жарком месяце 2014 г. - августе -структура клеточной воды изменилась в сторону связанной во всех вариантах опыта. При обработках СаС12 отмечено наибольшее значение соотношения связанной и свободной воды в этом месяце (13,68), что свидетельствует о снижении интенсивности физиологических процессов и более высокой устойчивости растений к засухе. При опрыскивании растений К2ЭО4, наоборот, значение этого показателя было наименьшим и составило 3,08.

Рисунок 1 - Динамика соотношения связанной и свободной воды в листьях сорта

Имрус, % от сырой массы, 2014 г.

В неурожайном 2015 г., во все три месяца исследований, содержание связанной воды в листьях превышало содержание свободной (рис. 2). В сухих условиях июня 2015 г., которому предшествовало недостаточное количество осадков в мае, обработки К2ЭО4, а также сочетанием НзВОз+К2ЭО4 способствовали достоверному увеличению соотношения связанной и свободной воды (в 3 раза), по сравнению с контролем. В июле 2015 г., при сумме осадков близкой к среднемноголетнему уровню, половина воды в листьях контрольных деревьев находилась в связанной форме. При этом в большинстве вариантов опыта (за исключением обработок НзВОз и К2ЭО4) соотношение связанной и свободной воды было в 3...4 раза выше контроля. В очень сухих условиях августа 2015 г., значения этого показателя были наибольшими и достоверно превышали контроль при опрыскивании К2ЭО4 и смесью К2ЭО4 + СаС12.

Рисунок 2 - Динамика соотношения связанной и свободной воды в листьях сорта

Имрус, % от сырой массы, 2015 г.

В отличие от 2014 г., когда во всех вариантах опыта наблюдалось увеличение доли связанной воды в течение вегетации, в 2015 г. динамика соотношения двух форм воды в разных вариантах была неодинаковой (рис. 2). Так, на контроле и при обработках К2ЭО4 и НзВОз+К2ЭО4 соотношение связанной и свободной воды уменьшалось в июле (при достаточном количестве осадков) и увеличивалось в августе (в засуху). Наиболее стабильным уровнем показателя отличались листья, обработанные НзВОз - в течение трёх месяцев

содержание связанной воды было в 2 раза выше, чем свободной. При обработках СаС12 и сочетанием НэВОэ +СаС12 наблюдалось возрастание количества связанной воды в июле и последующее уменьшение в августе. В вариантах с применением смесей К2БО4+СаС12 и Н3ВО3+К2БО4+СаС12 доля связанной воды возрастала к концу вегетации.

Важным показателем состояния водного обмена является водный дефицит, который показывает количество воды, необходимое тканям для полного насыщения. Он возникает в результате превышения расхода воды на транспирацию над поступлением её из почвы и позволяет судить о напряжении водного режима растений [17].

Проведенные нами исследования показали различную динамику водного дефицита в годы исследований (табл. 3). При достаточной водообеспеченности, в июне 2014 г. водный дефицит листьев составил в среднем по опыту 18,43%. В этом месяце самое высокое значение показателя было у растений, обработанных Н3ВО3 - 20,99%, что достоверно превышало водный дефицит на контроле (16,07%).

Таблица 3 - Динамика водного дефицита листьев яблони сорта Имрус, % сырой массы (2014-20125 гг.)___

Вариант (фактор А) Месяц (фактор В) Средние А

июнь июль август

201 4 г

Контроль (обработка водой) 16,07 22,45 13,77 17,09

Н3ВО3 - 0,1% 20,99* 26,53 15,92 21,14*

К2БО4 - 0,3% 18,80 24,72 15,62 19,71*

СаС12 - 1% 19,72 23,67 12,96 18,78

Н3ВО3 + К2БО4 18,81 22,78 15,02 18,87

Н3ВО3 + СаС12 17,62 26,03 14,05 19,23

К2БО4 + СаС12 18,57 26,38 17,36 20,77*

Н3ВО3 + К2БО4 + СаС12 17,87 26,35 15,05 19,75*

Средние В 18,43 24,86 14,97

НСР05А =2,39 НСР05В =1,46 НСР05АВ =4,14

201 5 г

Контроль (обработка водой) 15,23 12,58 13,67 13,82

Н3ВО3 - 0,1% 17,25 12,79 13,52 14,52

К2БО4 - 0,3% 13,05 13,16 14,46 13,55

СаС12 - 1% 17,72 13,06 12,77 14,52

Н3ВО3 + К2БО4 13,95 12,47 14,88 13,77

Н3ВО3 + СаС12 14,36 10,86 17,05 14,09

К2БО4 + СаС12 13,74 12,70 13,95 13,46

Н3ВО3 + К2БО4 + СаС12 15,94 11,85 15,39 14,39

Средние В 15,15 12,43 14,46

НСР05А =2,01 НСР0бВ=1,23 НСР05АВ =3,49

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

По данным научной литературы, в условиях засухи у плодовых растений наблюдается возрастание водного дефицита, причем более засухоустойчивые растения характеризуются меньшим возрастанием этого показателя при наступлении стрессовых факторов [20]. Мы наблюдали возрастание водного дефицита только в начале засухи (в июле 2014 г.) во всех вариантах опыта, в среднем, на 6,4%: значения показателя в этот период были самыми высокими за два года.

При нарастании засухи, в августе 2014 г., водный дефицит листьев снизился по сравнению с июлем (в среднем по опыту на 10%) и был меньше июньского уровня. Возможно, это связано с приспособительной реакцией растений к стрессовым факторам за счет снижения общего содержания воды в тканях (табл. 2) и увеличения доли связанной воды (рис.1).

В среднем, за три месяца 2014 г., применение некорневых подкормок приводило к ухудшению водного обмена: в вариантах с применением Н3ВО3, К2БО4, а также смесей К2БО4+СаС12 и Н3ВО3+К2БО4+СаС12 наблюдалось достоверное увеличение водного дефицита на 2,6-4,0 % по сравнению с контролем.

В 2015 г., несмотря на более засушливые условия, показатель водного дефицита был существенно ниже, чем в предшествующий период вегетации, что можно объяснить более низкой потребностью деревьев в воде в малоурожайный год. При этом на контроле, а также у деревьев, обработанных К2ЭО4 и смесями ^ЭОд+СаСЬ и НзВОз+К2ЭО4, стабильный уровень водного дефицита сохранялся в течение трёх летних месяцев. При обработках СаС12, НзВОз и смесями, содержащими оба этих компонента, в июле 2015 г. при увеличении количества осадков наблюдалось достоверное уменьшение водного дефицита.

Интегральным показателем, характеризующим рост и развитие растений, дающим наиболее объективную оценку устойчивости генотипа, является урожайность. В урожайном 2014 г. применение К2ЭО4 способствовало достоверному повышению урожайности, по сравнению с контролем. При обработках СаС1г урожайность была самой низкой в опыте (рис. 3).

Контроль НЗВОЗ

НСР 05 = 11,85

НЗВОЗ+ НЗВОЗ+ К2504 + НЗВОЗ + К2504- СаС]2 СЭС12 К2504+ СаС12

Рисунок 3 - Урожайность яблони сорта Имрус, кг/дерево (2014 г.)

Выводы. В результате проведённых нами исследований выявлено, что раздельные и совместные некорневые подкормки сульфатом калия, борной кислотой и хлористым кальцием оказали значимое влияние на все изученные показатели водного режима яблони сорта Имрус. При наступлении летних стрессовых факторов некорневые подкормки приводили к снижению оводненности листьев, перестройке структуры клеточной воды в пользу связанной и увеличению водного дефицита растений. Степень влияния опрыскиваний на показатели водного режима зависела от метеоусловий периодов вегетации и нагрузки деревьев урожаем. В высокоурожайном году с контрастными метеоусловиями летнего периода (2014 г.) влияние некорневых обработок было более значимым.

В этот год мы наблюдали противоположное действие опрыскиваний К2ЭО4 и СаС12 на показатели водного режима. Самое низкое значение оводнённости листьев в среднем за три летних месяца 2014 г. отмечено при обработках СаС12, в то время как применение К2ЭО4 способствовало поддержанию оводнённости листьев на уровне контрольного варианта. В период нарастания засухи, в августе 2014 г., в варианте с СаС12 наблюдалась самая высокая в опыте величина соотношения связанной и свободной воды, в варианте с обработками К2ЭО4 значение этого показателя было наименьшим. Снижение интенсивности физиологических процессов при обработках СаС12 за счет уменьшения оводнённости листьев и увеличения доли связанной воды приводило к достоверному снижению урожайности яблони в неблагоприятных условиях среды. При обработках растений К2ЭО4 урожайность была достоверно выше контроля.

Применение НзВОз, К2ЭО4, а также сочетаний К2ЭО4+СаС12 и НзВОз+К2ЭО4+СаС12 в период вегетации 2014 г. способствовало увеличению водного дефицита растений.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Хаустович И.П. Повышение устойчивости садоводства в связи с изменением климата в ЦЧР: автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук. Воронеж, 2006. 43 с.

2. Improving agricultural water use efficiency by nutrient management in crop plants / Ejaz Ahmad Waraich et al. // Acta Agriculturae Scandinavica, Section B-Soil & Plant Science. 2011. 61:4, 291 -304.

3. The effects of potassium fertilization on water-use efficiency in crop plants / Witold Grzebisz et al. // J. Plant Nutr. Soil Sci. 2013. P. 176, 355-374.

4. Does Nitrogen Application Ameliorate Negative Effects of Long-Term Drought in Two Maize Cultivars in Relation to Plant Growth, Water Status, and Nitrogen Metabolism? / L.X. Zhang et al. // Communications in Soil Science and Plant Analysis. 2012. Volume 43. Issue 12. P. 1632-1646.

5. Chang-Quan Wang Exogenous calcium alters activities of antioxidant enzymes in Trifolium Repens L. Leaves under peg-induced water deficit // J. Plant Nutr. 2010. Volume 33. Issue 12. P. 1874-1885.

6. Ismail Cakmak The role potassium in alleviating detrimental effects of abiotic stresses in plants // J. Plant Nutr. Soil Sci. 2005. Р. 168, 521-530.

7. Малюкова Л.С., Притула З.В. Влияние кальцийсодержащих удобрений на водный режим Camellia sinensis (L.) Kuntze в условиях засухи // Вестник АПК Ставрополья. 2016. № 4(24). С.120-123.

8. Кондаков А.К. Удобрение плодовых деревьев, ягодников, питомников и цветочных культур. 2-е изд. Мичуринск: ООО «БИС», 2007. 328 с.

9. Трунов Ю.В. Минеральное питание и удобрение яблони. Воронеж, 2010. 400 с.

10. Влияние калийного питания на повышение устойчивости яблони к абиотическим стрессорам летнего периода / Н.В. Заремук [и др.] // Фундаментальные и прикладные разработки, формирующие современный облик садоводства и виноградарства: материалы Междунар. науч. конф. Краснодар, 2011. С.241-244.

11. RakiceviC M., Miletic R. Pesakovic M. The influence of cultural specificities and of different fertilizer rates on transpiration intensity in plum leaves // Acta Hortic. 2009. № 825. P. 475-478.

12. Ненько Н.И., Сергеева Н.Н., Караваева А.В. Исследование адаптивных реакций сортов яблони на фоне листовых обработок специальными удобрениями и регуляторами роста // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2015. № 35(05). URL: http://journal.kubansad.ru/pdf/15/05/07.pdf (Дата обращения 27.04.17).

13. Влияние некорневых подкормок на соотношение связанной и свободной воды в побегах яблони в зимний период / Т.А. Роева [и др.] // Субтропическое и декоративное садоводство. 2014. Т. 51. С. 255-261.

14. Влияние фолиарных удобрений на динамику некоторых показателей водного режима сорта яблони Синап орловский / Т.А. Роева [и др.] // Современное садоводство. 2016. № 2. С. 62-72.

15. Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям [под ред. Г.В. Удавенко]. Л.: ВИР, 1988. 230 с.

16. Баславская С.С., Трубецкова О.М. Практикум по физиологии растений. М.: МГУ, 1964. 328 с.

17. Полевой В.В. Физиология растений. М.: Высш. шк., 1989. 464 с.

18. Ожерельева З.Е., Красова Н.Г., Галашева А.М. Изучение водного режима сортов яблони в летний период в связи с их засухоустойчивостью и жаростойкостью // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 1. С.17-19.

19. Кузнецов В.В., Дмитриева Г.А. Физиология растений. М.: Высшая школа, 2003. 736 с.

20. Клемешова К.В. Адаптивный потенциал актинидии сладкой (Actinidia deliciosa Chevalier) в условиях влажных субтропиков России: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Краснодар, 2012. 24 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.