КЛАССИФИКАЦИЯ
Краткая биологическая и производственная характеристика плодовых растений,ботанический состав и центры происхождения плодовых по Н.И.Вавилову,районирование пород и сортов
Плодовые и ягодные растения относятся к разным ботаническим семействам, родам и видам. Насчитывается около 40 семейств, объединяющих 200 родов и более тысячи видов многолетних растений, дающих съедобные плоды. В России широко возделывают более 20 плодовых культур, или пород. В практическом плодоводстве ботанический род (например, яблоня, груша, миндаль) или даже отдельный вид или группу близких между собой видов (например, смородина черная, малина, вишня, черешня) называют также плодовой породой, или плодовой культурой (последний термин подчеркивает, что плодовые растения возделывают, культивируют). Порода объединяет как дикорастущие, так и культурные виды, а также сорта. При возделывании плодовых культур учитывают совокупность требований породы и даже сорта к конкретным природным условиям — только в этом случае можно получить высокие урожаи качественных плодов. Иными словами, необходим научно обоснованный подбор пород и сортов для каждой природно-экономической зоны плодоводства. Породы и сорта, рекомендованные для культуры в какой-либо зоне, составляют рекомендованный, или стандартный, сортимент. Отдельные породы и сорта, включенные в этот сортимент, называют рекомендуемыми, или стандартными.
|
|
Плодовые культуры относятся к многолетним растениям. Они различаются по долговечности, урожайности, требованиям к факторам окружающей среды, в том числе почвенным условиям. По биологическим особенностям роста и развития и по преобладающейжизненной форме, отражающей приспособленность растений к условиям внешней среды, все плодовые породы делят на следующие морфологические группы.
_ Древовидные — деревья большой высоты с мощным стволом:орех грецкий, пекан, каштан, черешня и др.), а также деревья - меньших размеров и с менее выраженным стволом (яблоня, груша, абрикос, рябина, хурма и др.). Растения наиболее долговечные, но по здно вступающие в плодоношение.
Ку с т о в и д н ы е имеют либо несколько стволов, либо один, ствол мало выраженный (вишня древовидная, гранат, лещина).
облепиха, лох, фисташка и др.). Растения этой группы отличаются меньшей долговечностью и более быстрым вступлением в период плодоношения по сравнению с древовидными.
Кустарниковые имеют надземную систему в форме невысокого куста, состоящего из нескольких равноценных ветвей нулевого порядка. Способны к подземному возобновлению основных стеблевых осей. Обычно очень скороплодные, но не очень долговечные (смородина, крыжовник, малина, ежевика, жимолость съедобная и др.). В эту же группу входят и кустарнички высотой до 0,5...0,8 м (голубика, черника, брусника, толокнянка и др.).
|
|
Лиановые — многолетние древесные вьющиеся плодовые растения (лимонник, актинидия, виноград).
Многолетние травянистые растения не имеют одревесневающих надземных осей, поэтому побеги часто стелются по земле (земляника, клубника, клюква, морошка, костяника). Отличаются высокой скороплодностью и малой долговечностью, особенно в культуре.
В плодоводстве принято разделять все многообразие культур на производственно-биологические группы. В основу этой классификации положены требования плодовых пород к условиям произрастания и зональность размещения, пищевая и технологическая ценность плодов и продуктов их переработки, морфологическое сходство плодов между собой и другие признаки. Деление плодовых пород на группы, принятое в плодоводстве, часто не совпадает с ботанической классификацией. В данном случае учитывают в основном сходные черты в возделывании культур одной группы на основе их общих морфолого-биологических особенностей. Выделяют следующие производственно-биологические группы плодовых растений.
Семечковы е — культуры, входящие в подсемейство Яблоневые семейства Розанные: яблоня, груша, айва обыкновенная, рябина, арония, ирга, боярышник, хеномелес (айва японская) и мушмула германская (кавказская).
Косточковые — растения, входящие в подсемейство Сливовые семейства Розанные: абрикос, вишня, персик, черешня, слива, алыча, терн и др. Эти породы помимо близкого систематического родства объединяет то, что возделывают их ради получения плодов — костянок с сочным, съедобным околоплодником. Косточковые культуры получили широкое распространение в умеренной зоне всего земного шара.
К подсемейству Сливовые относится также миндаль, который возделывают ради получения семян — миндальных орехов, поэтому его традиционно относят к орехоплодовым породам.
Ягодные — породы умеренной зоны, относящиеся к разным ботаническим семействам. Растения этой группы выращивают ради сочных ягодообразных плодов, обычно не выдерживающих длительного хранения и часто малотранспортабельных. Ягодные растения хорошо приспосабливаются к условиям внешней среды, поэтому их широко возделывают в умеренной зоне и в субтропиках. Ягодники отличаются высокой урожайностью и десертными вкусовыми качествами плодов. Плоды употребляют в свежем виде и используют для переработки. Многие ягодные породы обладают лекарственными свойствами (земляника лесная, калина, облепиха, черника, малина и др.).
Орехоплодовые — породы умеренной и субтропической зон из разных ботанических семейств, формирующие плоды — орехи и сухие костянки (орех грецкий, фундук, лещина, миндаль, фисташка настоящая, каштан, пекан и др.). Многие орехоплодовые растения, возделываемые в тропических районах, иногда причисляют к группе тропических разноплодных пород. Хозяйственно ценной частью плодов у орехошюдовых является семя, часто называемое ядром. В ядре накапливаются белковые соединения, ненасыщенные жирные кислоты (витамин Р), жирорастворимые провитамины А, Д, К,, токоферолы, аминокислоты, легкоусвояемые углеводы и т.п. Орехи едят в свежем виде, используют в кондитерской, пищевой и медицинской промышленности.
Субтропические разноплодные — плодовые листопадные и вечнозеленые растения, требующие для своего роста и плодоношения почти круглогодичной вегетации. Однако у них выражена сезонность развития. В России можно выращивать только ограниченное число растений, мирящихся с отрицательными температурами зимой. Листопадные субтропические культуры (хурма, гранат, инжир, унаби и др.) по сравнению с вечнозелеными (цитрусовые, маслина, фейхоа и др.) более холодостойкие, могут переносить кратковременные понижения температуры в зимний период до —12...—15 °С, что расширяет возможность их культивирования в субтропических районах России.
|
|
Цитрусовые — вечнозеленые растения подсемейства Померанцевые семейства Рутовые (группу сочноплодных пород называют также померанцевыми). Цитрусовые культуры — типичные субтропические растения с кожистым экзо- и мезокарпием и сочной внутренней частью плода (эндокарпием). Это невысокие вечнозеленые деревья или многоствольные кустарники, редко встречаются листопадные представители (лайм пустынный).
В последние годы производство цитрусовых в мире непрерывно увеличивается (около 50...60 млн т в год). По площади, занимаемой цитрусовыми породами, первое место занимает Центральная и Северная Америка, второе — страны Средиземноморья, третье — Африка и страны Восточной Азии. Такое широкое распространение цитрусовых объясняется высокими вкусовыми качествами плодов, их хорошей транспортабельностью и возможностью переработки на соки, компоты, цукаты и т.п. Эфирное масло, извлекаемое из кожистого околоплодника, применяют в медицине, парфюмерии, кондитерской и пищевой промышленности.
Возделываемые цитрусовые породы относятся к трем родам: Цитрус, Фортунелла и Понцирус. Остальные 30 родов подсемейства Померанцевые в культуре имеют ограниченное или местное распространение.
Тропические разноплодные — теплолюбивые плодовые породы, возделываемые в тропической зоне земного шара. В этих районах отсутствуют низкие (даже положительные) температуры, а также нет резких колебаний температур в течение года. Важная биологическая особенность тропических плодовых пород — слабовыраженная или невыраженная сезонность развития.
В мировом производстве плодов тропические культуры по валовым сборам и площади занимают первое место среди других плодовых культур. К этой группе относится множество имеющих разное происхождение пород из разных ботанических семейств: банан, ананас, манго, финиковая, масличная и кокосовая пальмы, авокадо, дынное дерево и др. Некоторые тропические породы получили широкое распространение, другие имеют ограниченное или местное значение. В России из-за климатических условий тропические культуры не выращивают.
|
|
Пряные и тонизирующие древесные — преимущественно теплолюбивые растения, возделываемые в тропических зонах: кофейное дерево, шоколадное дерево, лавр благородный, ко-ричник, гвоздичное дерево, кола, кокаиновый куст, чай, ваниль и др. В России в субтропических районах на ограниченной площади выращивают лавр и чай, а в умеренной зоне — лимонник китайский.
Люди с древнейших времен употребляли в пищу плоды дикорастущих растений. Человек отбирал лучшие растения и переносил их ближе к своему жилищу. Такая многовековая селекция плодовых растений привела к возникновению многочисленных форм и разновидностей, особенно на территориях древнейших земледельческих цивилизаций.
В наше время на основе значительного разнообразия аборигенных дикорастущих, интродуцированных и культурных форм ученые проводят селекционную работу, направленную на дальнейшее совершенствование плодовых растений.
Вопросы происхождения плодовых культур в историко-географи-ческом плане интересовали многих отечественных и зарубежных ученых. Впервые теория о центрах происхождения культурных растений и их сородичей была разработана академиком Н. И. Вавиловым в 1926—1939 гг. Работу, начатую Н. И. Вавиловым, продолжили ученики и последователи: Н. А. Базилевская, П. М.Жуковский, А. П. Ипатьев, Н. В. Ковалев, К. Ф. Костина, А. И. Купцов, А. М. Негруль. Н. И. Рубцов, И. Н. Рябов, Е. Н. Синская и многие другие.
1. Китайско-японский центр(Восточный Китай,Корея,Япония) Центр происхождения многих листопадных пород:яблони,груши,абрикоса,вишни,сливы персика,тутового дерева, отдельных цитрусовых, хурмы восточной каввказской, чая, унаби (финика китайского) и многих других. На территории этого центра возник первичный очаг формообразования для подсемейств Сливовые и Яблоневые семейства Резанные.
2. Индонезийско-Индокитайский центр (по Н. И. Вавилову — южноазиатский тропический) включает Индокитай, Индонезию и Малайский архипелаг. В этом центре возникли первичные очаги фомообразования и доместикации многих плодовых тропических пород (хлебное дерево, дуриан, мангостан, цитрусовые культуры, банан, манго, кокосовая пальма и др.).
3. В Австралийском центре имеются первичные очаги формообразования и доместикации ореха австралийского (макадамии), вторичный очаг формообразования актинидии китайской и унаби, этот центр мало изучен.
4.. В Индостанском центре возникли первичные очаги формообразования и доместикации многих тропических и частично субтропических плодовых пород (отдельные цитрусовые культуры, сахарная и кокосовая пальмы, манго и др.).
5. Среднеазиатский центр (по Н. И. Вавилову — Юго-Западноазиатский), включает среднеазиатские государства СНГ и Афганистан. Вцентре исторически сложились первичные и вторичные очаги формобразования важнейших плодовых пород умеренной зоны, а также первичные и вторичные очаги доместикации этих пород (абрикос, миндаль, фисташка настоящая, отдельные виды яблони, груши, сливы, вишни и др.). Среднеазиатский центр флористически связан с Китайско-Японским ботанико-географическим центром.
6. Переднеазиатский центр включает Закавказье, Иран, районы Туркмении, Малую Азию и Аравию. На территории этого центра.встречается множество видов яблони, груши, вишни, инжира, сливы, алычи, терна, лещины, абрикоса, мушмулы кавказской и др. гредней Азии четко определились первичные очаги формообразования и доместикации айвы обыкновенной, кизила, фундука, [граната, сливы домашней, инжира, черешни и др.
7 Средиземноморский центр является одним из древнейших очагов садоводства и растениеводства в целом. На территории средиземноморья сформировались такие ценные плодовые породы как маслина, рожковое дерево (цератония), лавр благородный, слива, виноград культурный и др.
8. В Африканском центре возникли первичные очаги формообразования и доместикации хозяйственно ценных тропических растений (кофейное дерево, пальмы финиковая и масличная, кола, банан и др.).
9. В Европейско-Сибирском центре имеются первичные и вторичные очаги формообразования и доместикации многих листопадных плодовых и ягодных пород (облепиха крушиновидная, малина, смородина черная, культурные виды яблони, груши, вишни и вторичный центр формообразования
черешни и крыжовника.
10. Среднеамериканский центр включает Мексику, Гватемалу Панаму, Коста-Рику и Гондурас. На территории Центральной Америки исторически сложились первичные очаги формообразования и доместикации многих культурных растений тропического и субтропического поясов (шоколадное дерево, авокадо, пекан и др.).
11. В Южноамериканском центре (по Н. И. Вавилову — в Андийском) возникли первичные очаги формообразования и доместикации ананаса, дынного дерева (папайи), фейхоа, аноны, бразильского ореха, кокаиновогокустарника,страстоцвета (пассифлоры), парагвайского чая (матэ), земляники чилийской и др.
12 В Североамериканском центре сложились первичные очагиформообразования и доместикации клюквыкрупноплодной, голубики, малины черной, ежевики, пекана, земляники виргинской,ореха калифорнийского, североамериканских видов крыжовника,смородины, яблони, сливы и др.
Лекция № 2-3
Тема 2 :Закономерности роста, развития и плодоношения плодовых растений
Вопросы лекции 3 ч
1.Возрастные периоды роста,развития и плодоношения по Шитту и задачи агротехники по периодам
2.Сезонные явления у плодовых растений и фенологические фазы,управление ими агротехническими приемами
Основная литература:
1. Плодоводство./Под ред. Ю.В. Трунова, Е.Г. Самощенкова. - М.: Колос, 2012.-415с.
Дополнительная литература:
1. Садоводство на Южном Урале. Е.В. Савин, А.А. Чибилёв. — Оренбург: Оренбургское книжное изд-во, 2004. - 488с.
4. Мелиорация в степных условия Южного Урала. Т 1. Водные и
гидромелиоративные ресурсы Оренбуржья, России и других стран СНГ:
учебное пособие/ Г.В. Соболин, И.В. Сатункин, Ю.А. Гулянов, Л.Н. Хилько;
науч.ред. Г.В. Петрова. - Оренбург: Изд. центр ОГАУ, 2011г. - 412с.
5. Мелиорация в степных условия Южного Урала. Т 2. Оросительные
сиситемы: учебное пособие/ Г.В. Соболин, И.В. Сатункин, Ю.А. Гулянов,
Л.Н. Хилько; науч.ред. В.В. Каракулев. - Оренбург: Изд. центр ОГАУ. -
370с.
4. Практикум по технологиям производства продукции растениеводства для степной зоны Южного Урала/ В.И. Титков, В.В. Каракулев, ю.А. Гулянов и др.: под ред. проф. В.И. Титкова. - изд. 2-е, доп. и перераб. - Оренбург: Изд. центр ОГАУ, 2007.-33Ос. 5. Биологические основы плодоводства.
1 .Возрастные периоды роста,развития и плодоношения по Шитту и задачи агротехники по периодам
Онтогенез (индивидуальное развитие) — это комплекс последовательных и необратимых изменений жизнедеятельности и структуры растительного организма от его возникновения из оплодотворенной яйцеклетки (для растений семенного происхождения) или от начала самостоятельной жизни части или органа при вегетативном размножении (для корнесобственных и привитых вегетативно размноженных растений) и до естественной смерти. Онтогенез обусловлен взаимодействием генетических факторов и факторов внешней среды. В процессе онтогенеза идет увеличение размеров и массы растения, связанное с новообразованием клеток, тканей и
органов. Одновременно с ростом в онтогенезе происходят последовательноотельные качественные изменения структуры и функций растительной особи, ведущие к воспроизведению особи в потомстве формирование органов полового размножения и семян). Эти качественные изменения в онтогенезе семенных, привитых или вегетативно размноженных корнесобственных плодовых растений протекаетпри определенных условиях внешней среды (индуцированный морфогенез ). И. В. Мичурин на основе этих изменений выделил для многолетних плодовых растений периоды (или жизненные фазы), различающиеся многими биологическими признаками: эмбриональный (для растений из семян), юношеский (или ювенильный ), продуктивный (возмужание и взрослое состояние) и период отмирания (фаза старения, дряхления и смерти).
В процессе прохождения плодовыми растениями фаз индивидуального развития меняется их качественное состояние. Меняются размеры надземной системы, интенсивность ростовых процессов, степень проявления и интенсивность старения отдельных частей, количество пунктов плодоношения и другие показатели. Следовательно, хозяйственная ценность растений также будет меняться. Все это послужило основанием для разделения этапов онтогенеза плодовых растений на возрастные периоды, впервые детально описанные одним из основоположников научного плодоводства в нашей стране профессором П. Г. Шиттом.
В основу возрастной периодичности онтогенеза у плодовых растений П. Г. Шитт положил закономерности старения и омоложения. Под старением П. Г. Шитт понимал усиливающееся с возрастом ослабление жизнедеятельности, приводящее в конечном счете с естественному отмиранию особи. В биологическом плане старение выражается в прогрессирующем нарушении биосинтеза белков, снижении меристематической активности и накоплении малоактивных структур или мертвых элементов, затухании специфических физиологических функций растительного организма. Однако многолетние поликарпики, к которым и относятся плодовые растения, под влиянием специальных агротехнических приемов (обрезка, улучшение светового и почвенного питания и др.) поддаются омоложению.
Под омоложением П. Г. Шитт понимал усиление жизнедеятельности растительной особи, связанное с интенсификацией синтеза белков и нуклеиновых кислот, усилением меристематической активности и соответственно накоплением молодых эмбриональных тканей и структур, приводящее к активизации физиологических функций. При омоложении наблюдаются формирование молодых органов изадержка старения имеющихся тканей, но не возврат в целом растительной особи к прошлому.
Под возрастным периодом П. Г. Шитт понимал период онтогенеза плодового растения, в течение которого оно характеризуется определенным уровнем и направленностью обменных процессов, специфическим соотношением вегетативного роста и плодоношения, а также характером и темпами новообразования и отмирания структурных элементов кроны.
В каждый возрастной период растения имеют специфичные внешний вид, объем и тенденцию развития кроны, продуктивность и качественный состав урожая. П. Г. Шитт выделил девять возрастных периодов:
1. Период роста. У привитых плодовых растений длится от мо-
Рис. 2.1 Схема прохождения жизненного цикла плодовых деревьев по П. Г. Шитту (цифрами обозначены возрастные периоды, описанные в тексте)
мента посева семян (для получения подвоя) до первого плодоношения (у яблони до 5...8 лет) и характеризуется интенсивным ростом осевых органов.
2. Период роста и плодоношения. Наступает после первого урожая и продолжается до начала регулярного плодоношения, когда получаемые урожаи начинают окупать затраты на уход за насаждениями (у яблони с 5...8 до 8...12 лет). Крона интенсивно увеличивается, наряду с этим возрастает число обрастающих ветвей. Качество плодов высокое.
3. Период плодоношения и роста. Длится от начала регулярного плодоношения до получения наивысших урожаев в данных условиях: (у яблони с 8... 12 до 18...20 лет). Период характеризуется быстрым увеличением числа обрастающих ветвей, ростом урожайности и снижением темпов роста полускелетных и скелетных ветвей. Внутри кроны начинают отмирать наиболее старые обрастающие ветви, этот период экономически наиболее эффективен, так как высокая
урожайность сочетается с регулярным плодоношением деревьев и
высоким качеством плодов. Важно увеличить продолжительность
этого возрастного периода с помощью омолаживающей обрезки, к
второй приступают, когда рост деревьев начинает заметно зату-
хать.
4. Период плодоношения. Характеризуется максимальным урожа-
ем в местных условиях (у яблони примерно с 18...20 до 25...30
т). Для него характерны почти полное или полное прекращение
роста скелетных ветвей, максимальный объем кроны, усиление
усыхания обрастающих ветвей внутри кроны (общее их число продо-
лжает оставаться высоким), снижение обеспеченности пунктов
плодоношения ассимиляционной поверхностью, резко выражен-
ная периодичность плодоношения (в урожайные годы высокая уро-
жайность сочетается с невысоким товарным качеством плодов).
5. Период плодоношения и усыхания. У яблони наступает приме-
рно с 25...30 лет. Прирост ветвей прекращается, усиливается от-
[растание обрастающих ветвей внутри кроны, начинается процесс
усыхания полускелетных и верхней части скелетных ветвей на пе-
ферии кроны, появляются волчковые побеги. Обеспеченность
пунктов плодоношения ассимиляционной поверхностью еще более
ухудшается, плодоношение периодичное. Урожайность резко сни-
жается, одновременно идет дальнейшее ухудшение товарных ка-
честв плодов. В этот период производственная ценность насаждений резко снижается, поэтому их раскорчевывают и заменяют новыми.
.
6. Период усыхания, плодоношения и роста. Наблюдается даль-
лшее затухание ростовых процессов, урожаи резко снижаются,
усыхание прогрессирует, отмирают полускелетные и частично ске-
летные ветви, наблюдается суховершинность, появляются волчковые побеги в нижней части кроны.
7. Период усыхания, роста и плодоношения. Отмирают крупные скелетные ветви, наблюдается рост в нижней части кроны крупных волчковых образований.
8. Период усыхания и роста. Продолжается отмирание крупных скелетных ветвей и усиление роста волчков. Суховершинность прогрессирует.
9. Период роста. Наблюдается полное отмирание кроны и ствола, за исключением нижней части штамба. Формируются пневая и корневая поросли.