Постоянство свежести
Никем давно уже не оспаривается огромная роль удобрений для получения качественных плодов, особенно в обеспечении растений азотом, фосфором и калием (NPK-питание)..
Все плодово-ягодные культуры, и яблоня в их числе, имеют хорошо развитую корневую систему. Корни яблони проникают на глубину 4-5 м, однако основная масса корней яблони находится в слое грунта 20-80 см. У большинства плодовых культур диаметр корневой системы в 2-3 раза больше диаметра кроны, но основная зона поглощения сосредоточена под проекцией кроны.
Раннее и обильное плодоношение связано с высокими требованиями к условиям минерального питания. Плодовые культуры отличаются высоким поглощением питательных веществ на единицу продукции. Так, по данным В.Г.Минеева (2006 г.), на производство 1 тн яблок расходуется в среднем 1,09 кг азота, 0,29 кг фосфора (в пересчете на фосфорный ангидрид Р2О5), 1,16 кг калия (в пересчете на окись К2О), 1,19 кг кальция (в пересчете на окись СаО) и 0,49 кг магния (в пересчете на окись MgO).
Точный расчет необходимого количества питания связано с трудностями учета расхода питательных веществ. Как известно, расход питательных веществ складывается из 3-х статей: «опад» - до 40 %, закрепление элементов питания в истинном приросте - до 30-35 % и отчуждение со снятыми плодами и обрезными ветвями - остальное. В цикле биологического круговорота элементы питания распределяются следующим образом: N – 50 % в опад, 30 % в прирост и 20 % отчуждаются; Р – 30-35 % в опад, 40-45 % в прирост и 25 % отчуждаются; К – 40-42 % в опад, 25 % в прирост и 33-35 % отчуждаются.
При определении доз удобрений необходимо учитывать возрастные и морфологические признаки. По требованиям к условиям питания в зависимости от возраста у плодовых культур выделяют три периода:
Первый – от посадки до плодоношения, он характеризуется усиленным ростом вегетативных органов скелетной части корневой системы и листового аппарата, когда необходима хорошая обеспеченность всеми элементами в легкоусвояемых формах с преобладанием азота, что достигается допосадочным, припосадочным удобрением и подкормками;
Второй – от начала до максимального плодоношения. Для этого периода характерен замедленный рост побегов, усиленное образование плодовых веточек, почек, плодов и ягод, когда необходима высокая обеспеченность элементами питания, особенно необходимо периодическое внесение органических, фосфорных, калийных удобрений и ежегодно азотные и микроудобрения в оптимальных дозах;
Третий – затухание плодоношения. Этот период характеризуется усыханием ветвей, снижением потребности в элементах питания и как следствие - уменьшением доз всех удобрений до уровней, соответствующих плодоношению.
В стадии плодоношения у плодовых культур ежегодно проходят два периода интенсивного потребления элементов: весной при распускании почек, цветении и образовании листьев, и после сбора плодов осенью при накоплении запаса пластических веществ и второй волны роста корней. Весенний период почти в три раза интенсивнее по потреблению всех элементов, чем осенний период. В первый период поступление калия преобладает над поступлением азота, но весной в отношении азота отмечается критический период. Фосфор поступает в течение всего периода вегетации, но имеет два максимума – в конце мая и в августе.
Помимо общебиологического, каждый элемент питания имеет свое специфическое значение. Рассмотрим их по порядку:
Азот.
Это один из трех важнейших компонентов в минеральном питании растений. Этот элемент входит в состав аминокислот, белков, ферментов, то есть всего того, из чего и состоит растение. Азотные удобрения усваиваются исключительно корневой системой дерева. Поэтому уровень азотного питания играет большую роль в процессах роста деревьев, формирования качества цветка, завязывания плодов и их созревания. Например, недостаток азота, который чаще всего наблюдается на всех видах почв, резко задерживает рост яблони, а избыток его вызывает, наоборот, слишком буйный рост - "жирование" в ущерб плодоношению, затягивает ростовые процессы и вызревание тканей, от чего может сильно снизиться морозостойкость деревьев.
Азот способствует лучшему завязыванию яблок, повышению урожаев, но при его избытке у семечковых плодов размягчается консистенция, при хранении усиливается поражение серой гнилью, горькой ямчатостью, побурением кожицы. При недостатке азота формируются листья с относительно небольшой пластинкой, бледно-зеленого цвета, резко сокращаются приросты побегов, а при избытке - наблюдается чрезмерный и затяжной рост. Особенно много азота требуется деревьям яблони весной и в начале лета, в период усиленного роста листьев, побегов, корней. Между тем в это время даже на самых богатых соединениями азота черноземных почвах наблюдается большой недостаток усвояемого азота, так как деятельность нитрифицирующих бактерий, разлагающих органические соединения (гумус) почвы с образованием нитратов, еще сдерживается недостаточно высокими температурами и слабой аэрацией. Именно поэтому хорошие результаты дает ранневесеннее удобрение деревьев яблони азотом (лучше всего - аммиачной селитрой, однако избыток аммонийных ионов в почвы может помешать усвоению кальция).
Исключительно важную роль играет время внесения азотных удобрений в почву. Так, цветки на деревьях, которые подкармливали азотными удобрениями в первой половине лета, ранней осенью и весной, всегда более качественные и обычно распускались раньше, чем на деревьях, обработка которых производилась только весной. В этом случае не наблюдается чрезмерного роста побегов. Это способствует поддержанию оптимального баланса фитогормонов и кальция в тканях дерева и его органах в т.ч. и плодах. Использование азотных удобрений во второй половине лета стимулирует рост побегов, снижает закладку цветковых почек, окраску и зимостойкость растений.
Наиболее требовательными к азоту являются сорта яблок «Айдаред», «Бребурн», «Голден Делишес», «Гренни Смит», «Джонатан», «Либерти», «Фуджи», «Ханни Крисп». Низкая потребность в азоте у сортов «Гала», Джонаголд», «Мекинтош», «Спартан».
Фосфор.
Второй важнейший компонент в минеральном питании растений. Он участвует во всех жизненных процессах, связанных с оптимизацией протекания фотосинтеза, дыхания, обмена веществ и энергии, влияет на окраску плодов. Снижение содержания фосфора в плодах яблок ниже 9 мг/100 г при прохладном лете вызывает низкотемпературное разложение тканей, даже при сравнительно высоких температурах холодильного хранения (3–4 °С).
Внесение данного элемента в почву предпочтительно при температурах в интервале 15-25°С, при рН 5,6-7,2 и оптимальной влажности почвы. Самая высокая потребность растений в фосфоре возникает ранней весной при корнеобразовании и росте, а также при формировании и развитии цветковых и вегетативных почек. Фосфор усиливает завязывание и рост плодов, повышает площадь листьев и улучшает их структуру, способствует повышению устойчивости к стресс-факторам. Листовая подкормка фосфором особенно важна в холодную и дождливую погоду. Фосфор влияет на размер и плотность фруктов. Особенно нуждаются в фосфоре сорта яблони «Чемпион», «Джонаголд» и «Лигол».
Калий.
Это третий из самых важных элементов питания для растений. Он влияет на функции растений, ответственные за управление водными ресурсами (поглощения воды, испарения). От него зависят рост, состояние и адаптивные свойства растений, окраска, лежкоспособность и другие качества плодов (твердость, содержание сахара, витаминов, жирных кислот).
Атмосферные осадки приводят к потере калия, особенно на легких почвах. Поглощению данного элемента способствуют: рН почвенного раствора, равная 5,6-7,2, хорошая обеспеченность почвы влагой, достаточный запас фосфора. Высокая потребность в калии отмечена у сортов яблони «Гала» и «Голден Делишес». Однако, при чрезмерном внесении удобрений может нарушиться баланс между калием и кальцием.
Иногда бывает так, что даже на почвах с оптимальным показателем pH, с хорошим содержанием калия и фосфора растения испытывают недостаток в калиевом питании. Это происходит, если калий содержится в почве в виде нерастворимых солей, что трудно определить при обычном химическом анализе в лаборатории, поскольку анализ проводят на наличие т.н. «подвижных форм» калия. Кстати, то же самое относится и к фосфору.
Для определения подвижных форм определяемого калия на слабо-кислых почвах при анализе делают отфильтрованную вытяжку из почвы 0,2-нормальным раствором соляной кислоты, либо 0,5-нормальным раствором уксусной кислоты, или 1-нормальным раствором уксуснокислого аммония, которые способствуют более полному вымыванию определяемых элементов. Если же в почве содержаться карбонаты, то для более полного вымывания калия в вытяжку добавляют раствор поваренной соли, поскольку почвы обладают некоторыми буферными свойствами, то есть способностью стабилизировать вводимые извне кислоты и щелочи.
По нашему мнению, подобные методики не дают реальной картины по способности усвоения растениями калия, а также по обеспеченности почвы этим элементом, поскольку плохо растворимые в обычной воде соединения переходят в водный раствор в ходе анализа, но в реальности в почве они продолжают оставаться нерастворимыми и потому недоступными для растений. Поэтому в большинстве случаев приходится ориентироваться на внешние признаки нехватки калия среди элементов питания и вовремя на них реагировать. Так, в случае нехватки калия могут наблюдаться такие явления, как побледнение листьев, тусклая голубовато-зеленая окраска листвы (до хлоротичной), края листьев постепенно опускаются вниз. В случае обнаружения дефицита калия необходимо срочно повторять листовую подкормку с этим элементом, желательно – хелатными комплексами.
Кальций.
Кальций также относится к важнейшим элементам в питании растений, хотя по относительному содержанию он значительно уступает первым трем элементам. Он усваивается не только корнями, но и листьями яблонь. Он участвует в построении клеточных мембран и регулирует их проницаемость. входит в состав срединной пластинки стенки клеток, участвует в нормальном функционировании клеточных мембран и регулирует их проницаемость.
Особенность кальция состоит в том, что он обладает способностью регулировать соотношение элементов почвенного раствора, о большом значении которого для растений уже говорилось. В частности он устраняет вредное влияние избытка в почве натрия, магния, алюминия и некоторых других элементов.
Значение кальция для яблони как растения:
• оберегает деревья от стрессов;
• улучшает рост и развитие корневой системы;
• наличие кальция в клеточном соке улучшает азотное питание растения;
• регулирует насыщенность клеток водой;
• увеличивает механическую прочность клеточных стенок, тем самым создавая прочный барьер от проникновения в растение возбудителей болезней, таких, например, как серая гниль;
• снижает обрыв ветром цветков и опадение завязей и плодов.
Обычно все виды почв имеют достаточное количество кальция, необходимого для питания растений, а в отдельных случаях (на меловых почвах) наблюдается даже избыток его, вызывающий у яблони пожелтение листьев - хлороз. Как уже отмечалось ранее, это связано с переизбытком в почве карбонатов. Кислые же почвы требуют внесения значительных количеств гашеной извести или доломитовой муки для нейтрализации их высокой кислотности (известкование).
Кальций обеспечивает твердость и прочность плодов, снижает их растрескиваемость и обеспеченность соком. Он оказывает влияние на интенсивность клеточных делений, ограничивает образование этилена, ответственного за старение растений.
При выращивании плодов очень крупного размера, отмечается больший дефицит кальция. Плоды с большим количеством семян (хорошо опыляемых и оплодотворенных) менее чувствительны к болезням хранения, поскольку они содержат больше кальция. Кальций отвечает за возникновение ряда физиологических заболеваний: горькая ямчатость (подкожная пятнистость), стекловидность с пораженной поверхностью, внутренний распад, разложение, потемнение от переохлаждения. Симптомы этих заболеваний начинают проявляться в саду, но интенсивность их возрастает во время хранения.
Значение кальция для плодов яблони:
• способствует полноценному созреванию плодов с сочной, хрустящей мякотью; равномерной окраской, вкусом и ароматом, характерным для конкретного сорта;
• формирует прочные и эластичные покровные ткани плода, устойчивые к гнилям и механическому воздействию и значительно улучшает лежкость плодов.
Даже высокое содержание этого элемента в почве не гарантирует достаточного содержания кальция в плодах, поэтому и необходимы листовые подкормки. Кальциевые удобрения следует применять с июня до уборки урожая, но только не после дождей, так как интенсивно растущие побеги конкурируют с плодами по интенсивности потребления кальция. Добавление бора улучшает поглощение растениями кальция.
Наиболее требовательные к содержанию кальция сорта «Боскуп», «Бребурн», «Голден Делишес», «Джонаголд», «Лигол», «Пинова», «Ханни Крисп», «Чемпион».
Перечислим факторы, препятствующие усвоению кальция плодами. К числу таких факторов относятся:
-Сильный рост ветвей и побегов – наблюдается конкуренция за ионы кальция;
-Наличие в почве большого количества конкурирующих катионов – калия, натрия, магния, алюминия;
-Неправильная методика подкормки - со второй половины лета необходимо частое листовое питание;
-Почва слишком закислена;
-В почве накопились соли аммония (при использовании аммиачной селитры);
-Недостаток бора в почве и при листовой подкормке.
Дефицит кальция проявляется в уменьшении роста и некрозе кончиков побегов и корней, т.е. в молодых частях растений, которые характеризуются высокой активностью меристем. Низкая концентрация кальция в плодах вызывает развитие многих физиологических заболеваний плодов, таких как подкожная пятнистость, стекловидность, распад, усиление поражения грибными гнилями.
Болезни плодов яблони, вызванные нехваткой кальция:
Из перечисленных заболеваний именно горькая пятнистость плодов имеет наибольшее распространение и наносит значительный ущерб:
Даже обработка плодов ингибитором этилена 1-МЦП не решает проблему возникновения горькой ямчатости на плодах яблони, если содержания кальция в них недостаточно.
В связи с тем, что в процессе роста плодов возникает конкуренция за кальций между растущими плодами и побегами, то для повышения содержания кальция в плодах необходимо ограничить рост побегов и оптимизировать нагрузку урожаем. Повышению концентрации кальция в плодах способствуют некорневые обработки препаратами кальция. Грамотные садоводы за летний сезон проводят 8-12 листовых подкормок кальцием, начиная со стадии образования завязей. Для этого используются либо обычные соли кальция, например, кальциевая селитра, либо специально подготовленные хелатированные удобрения.
Магний.
Этот элемент входит в состав важнейшей части зеленых растений - хлорофильных зерен. Этим в первую очередь определяется его значение. Магний относится к основным питательным веществам, он необходим растениям в таком же количестве, что и фосфор. Усваивается магний из почвы через корни.
Недостаток магния приводит к изменению окраски листа, появлению на нем белых или желтых пятен и к резкому падению фотосинтеза. Магниевое голодание наблюдается сравнительно редко, главным образом также на легких песчаных малогумусированных почвах. Однако даже на вполне обеспеченных магнием почвах бывают случаи, когда отсутствие своевременной почвенной диагностики приводит к магниевому голоданию, поскольку именно этому элементу зачастую не уделяют должного внимания в программах минерального питания. Поэтому так важно вовремя проводить почвенные диагностики – осуществлять ежегодный мониторинг почвы, что помогает не только вовремя восполнять дефицит по каким-либо элементам питания, но и существенно экономить расход минеральных удобрений.
Избыток магния может вызывать дефицит кальция. Магний относится к основным питательным веществам, он необходим растениям в таком же количестве, что и фосфор. Усваивается магний из почвы через корни.
Роль микроэлементов в развитии растений.
Бор, железо, магний и другие микроэлементы также жизненно необходимы растениям, но содержание их в десятки раз меньше основных элементов питания. Они участвуют в процессах оплодотворения, они оказывают положительное влияние на качество плодов. Кроме того, при сбалансированном питании микроэлементами растения становятся устойчивыми к неблагоприятным условиям, засухе, переувлажнению, поражению болезнями и вредителями.
В последнее время приобретает популярность метод подкормки растений хелатами микроэлементов, например, комплексами элементов с динатриевыми солями этилендиамитетрауксусной кислоты (ЭДТА). Такие комплексы более доступны для растений, и их усвояемость в меньшей степени зависит от рН грунта и поливной воды и от наличия в почве конкурирующих катионов. Сдерживает их массовое применение лишь крайне высокая цена.
Бор.
Этот микроэлемент повышает процесс завязывания плодов и их сахаристость. Он отвечает за транспорт органических соединений, участвует в процессах опыления и оплодотворения, способствует поглощению и передвижению азота, калия, фосфора и кальция. При недостатке бора, который наблюдается чаще на легких песчаных почвах, на подзолах, яблоня плохо завязывает плоды и много их осыпается, плоды на дереве подвергаются растрескиванию.
Некорневое внесение бора более эффективно, если оно производится осенью после уборки урожая, когда листья еще находятся в хорошем состоянии и ранней весной – до цветения и в период цветения. Борное удобрение (буру, борную кислоту) можно давать как при опрыскивании листьев (0,02-0,1% раствором), так и через почву (до 18 кг буры или 12 кг борной кислоты на 1 гектар). В последнем случае отмечено большое положительное влияние бора на развитие в почве полезных микроорганизмов. Бор можно вносить вместе с органическими удобрениями, а также в виде листовых подкормок.
Как отмечалось выше, бор крайне важен для обеспечения оптимального содержания кальция в плодах яблок.
Из микроэлементов чаще других оказываются в недостатке именно бор, а также марганец.
Железо.
Железо очень необходимо растениям, но в очень небольшом количестве, поэтому его можно отнести к микроэлементам. Железо принимает участие в образовании в листьях хлорофилла, не входя в его состав. Все почвы содержат достаточное количество железа, но в щелочных почвах, в частности, в меловых (карбонатных), оно переходит в неусвояемое состояние.
Бороться с развивающимся на таких почвах хлорозом очень трудно, так как вносимые в качестве удобрения соли железа немедленно переводятся щелочной средой в нерастворимую, неусвояемую форму. Частично помогает при хлорозе опрыскивание листьев растворимыми солями железа - внекорневое питание. Однако наиболее эффективно прикорневое питание растений железом.
Кобальт.
В растениях кобальта содержится от 0,01 до 0,6 мг/кг сухого вещества. Кобальт повышает активность ферментов, способствует нормальному обмену веществ в растениях, увеличивает содержание хлорофилла, аскорбиновой кислоты и белка. Кобальт накапливается в пыльце и ускоряет ее прорастание, участвует в ауксиновом обмене, т.е. стимулирует процессы роста растений (в т.ч. способствует растяжению клеточных оболочек). Этот элемент участвует в клеточной репродукции листьев (увеличение толщины и объема мезофилла, размеров и количества клеток столбчатой и губчатой паренхимы листа). Кроме того, кобальт повышает общее содержание воды в растениях, чем способствует увеличению засухоустойчивости яблоневых насаждений.
Марганец.
Влияние марганца близко к влиянию бора, но первый оказывает также стимулирующее влияние на рост корней. Марганец участвует в синтезе хлорофилла, витамина С, он необходим для активации ферментов. Доза марганцевых удобрений на 1 га - от 30 до 50 кг сульфата марганца или от 20 до 30 кг перманганата калия.
Проблемы с нехваткой марганца возникают обычно на почвах с высоким значением рН. Послеуборочное опрыскивание листьев – это самый лучший способ обеспечить потребности дерева в марганце, который особенно необходим в начале вегетационного периода.
Медь.
Данный элемент является основой для построения хлоропласта. Медь обеспечивает основную подачу углеводов, что значительно увеличивает устойчивость яблонь к заморозкам. Медь участвует в образовании лигнина – основы жесткой структуры древесины, а также входит в состав некоторых алкалоидов, ответственных за обеспечение процессов дыхания и фотосинтеза. Дефицит меди сразу же сказывается на функционировании листьев – они вянут, покрываются коричневыми пятнами.
Сера.
Обычно сера поступает в растения в форме сульфатов и далее трансформируется, входя в состав различных аминокислот (метионин, цистеин), ферментов (глутатион) и других соединений (аллицин, глюкозитонаты, изолицин и др.) Они повышают устойчивость яблонь к стресс-факторам и грибным заболеваниям.
Цинк.
Этот микроэлемент принимает участие в синтезе хлорофилла и аукусинов - гормонов роста растений. Цинк способствует массовому распусканию почек и завязыванию плодов. Цинк – это компонент многих ферментов. Особенно он необходим в начале вегетационного периода, и поэтому его лучше всего вносить осенью, под корни растений, после уборки урожая, но до начала опадения листьев. Некорневые подкормки цинком в весенний период – это очень эффективный способ обеспечить высокий уровень цинка в самом начале вегетационного периода. питании растений. Он усваивается не только корнями, но и листьями яблонь. Он участвует в построении клеточных мембран и регулирует их проницаемость. входит в состав срединной пластинки стенки клеток, участвует в нормальном функционировании клеточных мембран и регулирует их проницаемость.
