Влияние различных систем обработки почвы и удобрений на формирование урожая ягод земляники

 

1.2. Биологические особенности земляники ананасной

 

По Константинову Л.К.[15], земляника ананасная (садовая) – многолетнее, вечнозеленое, корневищное и травянистое растение, занимающее промежуточное положение между многолетними травяными и полукустарниковыми формами. Укороченный стебель иногда имеет годичные кольца, как у древесных растений. Высота растения – до 35 см. Надземная часть состоит из укороченных побегов – рожков, усов и листьев. Из верхушечной почки – рожка формируется цветонос  (соцветие-дихазий), который после плодоношения отмирает. У высокопродуктивных сортов цветоносы могут дополнительно образоваться из пазушных почек верхних листьев [9]. Нижние почки  чаще остаются вегетативными, из них развиваются усы, на втором междоузлии образуются дочерние растения -  розетки. В пазухах нижних листьев розеток первого порядка формируются усы с розетками второго порядка и т.д. Наиболее развиты растения первого порядка, так как образование усов начинается примерно через 30-40 дней после посадки и наиболее активно происходит с июля. К концу лета у основания розеток образуется мочка корней, то есть они укореняются и становятся самостоятельными растениями, которые при отделении от маточного куста можно использовать в качестве посадочного материала. Материнский куст может образовать больше 10 усов и дать к осени более 40 розеток [9].

Известно, что после плодоношения рост рожка заканчивается, и из пазушных почек средних листьев образуются новые, у основания которых вырастают придаточные корни, а прошлогодний рожок становится частью корневища.

Как правило, молодая укоренившаяся розетка имеет один рожок, но у некоторых сортов в определенных условиях произрастания уже в первый год может сформироваться 2-3 рожка [7]. Если в первый год растение, как правило, формирует только один рожок, то на следующий год их становится 2-3, на третий – 8-16 (чем больше на растении формируется сильных рожков, тем выше будет урожай с одного растения) [15]. Затем темп образования рожков сокращается и ослабевает образование на них почек. Это связано с тем, что у основания новых рожков формируется новые корни, то есть корневище нарастает в верхней части, и корневая система перемещается в верхние слои почвы.

Поверхностное залегание  корней земляники (основная масса на глубине 25-30 см), особенно у старых растений, указывает на высокие требования к влаге и питательным элементам. Поэтому за стареющими растениями необходим более тщательный уход [2].

Развитие растений происходит в течение всего вегетационного периода, но особенно отмечается две волны активного роста, во время которых возрастает потребность в питательных элементах и влаге. По данным  Катинской Ю.К. [14] первая начинается ранней весной, когда длина светового дня составляет 10-12 часов, а почва прогревается до температуры 7-8^оС, и продолжается до начала активного роста ягод, а вторая – после уборки урожая до начала формирования цветковых почек. Рост корней весной начинается на 8-10 дней раньше, чем рост листьев, и происходит в основном за счет запасных веществ, отложенных в рожках прошлого года. Ко времени начала роста листьев, а также цветоносов и обособления бутонов отмечается интенсивное образование корней с большим количеством всасывающих корневых волосков, служащих основным поставщиком элементов минерального питания.

Считается, что продолжительность жизни листьев земляники составляет 30-90 дней. Листья, образовавшиеся весной, как правило, отмирают после сбора ягод. Им на смену вырастают так называемые осенние листья, которые уходят в зиму, а при благоприятных условиях перезимовки продолжают жизнедеятельность и весной следующего года. Срок жизни таких листьев может превышать 210 дней. Вот почему землянику можно отнести к вечнозеленым растениям [14].

Цветы земляники ананасной обычно обоеполые, лишь у некоторых сортов они функционально женские (сорта Комсомолка, Обильная). Цветение начинается в апреле-мае, причем у земляники наблюдается неравномерность раскрытия цветков. Это объясняется особенностью строения соцветия - дихазия. Она содержит в среднем от 5 до 14 цветков, которые развиваются неравномерно в зависимости от порядков ветвления цветоноса [15].

По данным  Баталова В.В.  и Игнатьева В.И. [2] продолжительность цветения куста земляники примерно 25 дней, одного цветка 4-6 дней; от конца цветения до начала созревания ягод проходит от 18 до 22 дней, а от начала образования бутонов и до полного созревания  ягод от 35 до 42 дней. В жаркую сухую погоду цветение проходит быстро и, наоборот, в прохладную – затягивается.   

Сбор ягод начинают в конце мая  и продолжают до конца июля. Продолжительность созревания ягод зависит от погодных условий: в жаркое сухое лето оно проходит быстро, в холодное дождливое – затягивается до 30 дней и более.

Плоды представляют собой многочисленные семянки размером около 2 мм, вдавленные в мякоть разросшегося цветоложа,- ягоды. Масса плодов колеблется от 5 до 50 г и более, окраска розовая или красная [14].

Зимостойкость земляники зависит  как от сортовых особенностей, так и от возраста растений, уровня агротехники. Молодые растения перезимовывают лучше, чем старые, поскольку у последних придаточные и рожковые корни находятся ближе к поверхности почвы и даже иногда частично выпирают из земли. Установлено, что земляника ананасная погибает в бесснежные зимы при понижении температуры на поверхности почвы в до -15-18^оС, но может переносить температуру даже до -25-35^оС при наличии снежного покрова не менее 20-30 см. Корневая система земляники без снежного покрова подмерзает или гибнет обычно при снижении температуры почвы до 8^оС [15].

Известно, что земляника влаголюбива, однако сырые и заболоченные участки для нее непригодны. Оптимальной считается влажность почвы, равной 75-80% полевой влагоемкости [15].

Земляника светолюбива, но не любит  как сильного освещения, так и  длительного затенения. При затенении  растения плохо растут, чаще болеют, слабо плодоносят, и ягоды у таких растений кислее.

Под плантацию земляники нужно отводить хорошо освещенные участки, ровные или с небольшим уклоном (не более 5^о), желательно защищенные от господствующих ветров и расположенные вблизи водоемов. Уровень залегания грунтовых вод должен находиться на расстоянии не ближе 1м. При более близком его залегании необходимо устраивать грядки или канавы для стока воды. К плодородию почвы земляника не очень требовательна, но не растет на соленых и щелочных почвах. Предпочтению следует отдавать почвам легким и средним по механическому составу со слабокислой реакцией (рН 5,0-6,5) [9].

 

             1.3. Современные системы обработки почвы и удобрения в насаждениях земляники в стране и за рубежом

   

Важнейшая задача, стоящая перед работниками агропромышленного комплекса страны, - поиск путей всемерного повышения урожаев сельскохозяйственных культур во всех регионах. Решение этой задачи связано с проблемами повышения плодородия почв и продуктивности растений.

Чтобы достигнуть максимального плодородия почв, необходимо научиться управлять процессами превращения и передвижения питательных элементов в почве, а также обменом веществ между почвой и растением. Прянишников Д.Н. [23] утверждал, что растение точнее, чем любой почвенный анализ, укажет степень обеспеченности его почвенным питанием и, следовательно, потребность в удобрениях и в каких именно. Развивая идеи Буссенго Ж. и Тимирязева К.А. о питании растений, Прянишников Д.Н. настаивал на необходимости «спросить растение».

Большая экологическая пластичность земляники ананасной позволяет выращивать ее почти на всех типах почвы, однако наиболее пригодны легкие слабокислые богатые перегноем суглинистые и супесчаные почвы, средние по механическому составу [15].

Считается, что культура земляники наиболее эффективна в том случае, если результаты агрохимического анализа показывают, что в почве на каждые 100 г приходится: 20-30 мг Р₂О₅; 30-40 мг К₂О; 12-15 мг магния; свыше 2% органических веществ и не выше 0,15% солей. Избыток извести вызывает хлороз растения [24].

Участок, выделяемый под землянику, должен быть свободен от многолетних сорняков, вредителей, грибных и вирусных болезней, что достигается правильным выбором предшественника и своевременной подготовкой почвы. По мнению Куренного Н.М. и др. [18], хорошими предшественниками являются все виды капусты, ранняя морковь, салат, горох, озимый ячмень, ранний картофель или кормовые культуры. В то же время идеальным предшественником являются сидеральные культуры, в частности некоторые виды формы люпина.

В некоторых странах запада при однолетнем использовании плантаций землянику вводят в севооборот, при этом стремятся отвести под нее поля с лучшими предшественниками - сидератами. При многолетней культуре, когда наступает «утомление почвы», регулярно нужно вносить высокие дозы органических (соломистый навоз, торф) и минеральных удобрений, что в сочетании с химическим обеззараживанием позволяет поддержать плодородие почвы и бороться с опасными вредителями и болезнями [24].После уборки предшественников в этих странах проводят обязательную глубокую вспашку почвы (35-40 см). Одновременно со вспашкой вносят органические и минеральные удобрения. Если период от вспашки до посадки растений слишком короткий (менее одного месяца), глубокое рыхление почвы и внесение удобрений проводят под посев предшествующей культуры.

Некоторые зарубежные исследователи [12, 25, 26] считают, что лучшим приемом, дополняющим систему производства ягод, является предпосадочное обеззараживание почвы средствами фумигации, которое не только подавляет развитие фитопатогенных грибов, нематод и сорняков, но и стимулирует рост растений. В результате значительно увеличивается урожайность плантаций.                                                          

В Болгарии подготовку почвы для фумигации начинают за 2-3 месяца до закладки плантации, обеспечивая полное разложение остатков предшественника многочисленными культивациями. Фумиганты вносят на требуемую глубину почвы.

В Чувашии землянику высаживают осенью и весной.  Однако многочисленными опытами было установлено, что летняя посадка (в августе) имеет значительные преимущества перед осенней и весенней посадками. При этом растения укореняются и растут в условиях укороченного светового дня и при оптимальном температурном режиме. Все это способствует созданию необходимого запаса пластических веществ, своевременной закладке цветочных почек, благополучной перезимовке плантации [15].

В практике культуры земляники существует несколько способов размещения растений земляники: кустовой, однострочный (узкополосный и широкополосный); двух -, трех -,  четырехстрочный ленточный  и ковровый. В настоящее время наибольшее распространение получили однострочный узкополосный и двустрочной ленточный способы, обеспечивающие механизированный уход. При однострочном способе посадки расстояния между рядами колеблются от 70-100см, между растениями в ряду - от 10до 50 см, что составляет 20-140 тыс. растений на га. При двустрочной ленточной схеме расстояния между лентами 80-100см, между рядами 30-40 см и между растениями 20-25 см [24].

Под закладку земляники выделяют ровные хорошо разработанные участки, которые  предварительно маркируют с помощью  тракторных культиваторов. Посадку ведут по бороздам глубиной 5-6 см. После посадки в период приживания рассады, в течение 8-10 дней, проводят 1 - 2 полива плантации.

Исследователи  Западной Европы и  США считают, что  правильная и своевременная обработка почвы способствует уничтожению сорняков, поддерживает поверхностный слой в рыхлом и чистом состоянии, улучшает воздухообмен и предотвращает испарение влаги. В течение вегетационного сезона здесь проводят 6-7 обработок междурядий и 3-4 рыхления в рядах. Глубина обработки 8-10 см в междурядьях, 4-5 вблизи ряда и 2-3 см в ряду. При излишней уплотнении почвы (после перезимовки, уборки урожая) глубину обработки увеличивают до 10-15 см. Первое рыхление проводят рано весной после сгребания и удаления сухих и отмерших листьев, в дальнейшем обработку междурядий повторяют примерно через 10-15 дней. До сбора урожая рекомендуется проводить не менее двух рыхлений почвы в рядах; заканчивают обработку за две недели до созревания ягод. Чтобы не произошло оголения корней, проводят легкое окучивание растений. Сердечко оставляют обнаженным [25].

Общепринято, что внесение удобрений весной менее эффективно, чем осенью, когда создаются  запасы питательных веществ. В связи с этим весной растения подкармливают только небольшими дозами азота (20 кг д.в./га). Осенью подкормку, в зависимости от почв, проводят азотными или полными минеральными удобрениями.

Органические и минеральные  удобрения под землянику вносят на полную ротацию культуры с учетом выноса его элементов минерального питания за четыре года жизни. Например,  в средней полосе России при урожайности ягод земляники 60 ц/га: навоза – 40-60 т/га, фосфора (Р₂О₅) – 180 кг, калия (К₂О) – 240, кальция (СаО) – 120 кг/га [18].

Установлено, что поливы земляники в период начала вегетации  и массового цветения положительно влияли на увеличение количества плодов, а в период от цветения до сбора  урожая - на их величину. Высокое содержание влаги в почве в период от окончания уборки и до сентября приводило к усилению образования листьев и усов, что не всегда благоприятно для дифференциации цветочных почек. Обильные поливы с сентября благоприятно влияли на увеличение числа ягод и общую величину урожая следующего года. Поливная норма колеблется от 200-600м³/га. Орошение проводят напуском по бороздам или дождеванием.

Таким образом, обзор  литературы в какой-то степени свидетельствует  об отсутствии не только в России, но и за рубежом какого-либо системного подхода в органическом и минеральном питании насаждений земляники. К тому же, нужно признать, что система удобрений неразрывно связана с системой обработки почвы.

 

 

 

 

        2. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

 

2.1. Цель и  задачи исследований

 

Целью наших исследования является установление параметров формирования урожайности ягод земляники в зависимости от систем обработки и удобрений светло – серых лесных почв в условиях Чувашии. 

В связи с этим перед нами были поставлены следующие задачи исследований:

1) изучить особенности ветвления цветоносов земляники в зависимости от возраста насаждений и в связи с формированием урожая ягод;

2) исследовать распределение урожая  ягод в структуре цветоноса  в зависимости от систем  обработки почвы и удобрений, примененных в насаждениях земляники;

3) дать экономическую оценку различных систем удобрений, примененных в насаждениях земляники.  

 

2.2. Методика исследований.

В течение  трех лет (2007 - 2009 г.г.) нами изучалось распределение урожая ягод в структуре одного цветоноса земляники сорта Фестивальная в зависимости от систем обработки почвы и удобрений. Опыты проводились на коллекционном участке кафедры растениеводства ЧГСХА, заложенные в четырех вариантах по следующей схеме: