Українська академія аграрних наук

Національний науковий центр

„Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є.Таїрова”

Петренко Світлана Олександрівна

УДК 634.86 : 631.895 : 631.537

Розробка і удосконалення технологічних прийомів вирощування щеплених саджанців винограду з закритою кореневою системою в умовах півдня України

06.01.08 - виноградарство

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Одеса-2007

Дисертація є рукописом.

Робота виконана в лабораторії фізіології та відділі розсадництва Національного наукового центру „Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова” УААН (м. Одеса)

Наукові керівники: доктор сільськогосподарських наук, професор, член-кореспондент УААН Лянний Олександр Дмитрович

Національний науковий центр „Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова”.

доктор сільськогосподарських наук, професор, Хреновськов Едуард Іванович, завідувач кафедри виноградарства і виноробства Одеського державного аграрного університету Мінагрополітики України.

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Догода Петро Онуфрійович, професор кафедри с.-г. техніки, Південна філія „Кримський агротехнологічний університет” Національного аграрного університету Кабінету Міністрів України, м. Сімферополь.

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник, зав. відділом агротехніки Бейбулатов Магомедсайгіт Расулович, НІВіВ „Магарач”, УААН, м. Ялта.

Захист дисертації відбудеться „11” жовтня 2007 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д. 41.374.01 в ННЦ „Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова” за адресою 65496, м. Одеса, смт. Таїрове, вул. 40-річчя Перемоги, 27, ННЦ „Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова”.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ННЦ „Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова”.

Автореферат розісланий „ 8 ” вересня 2007 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

доктор сільськогосподарських наук, головний

науковий співробітник Шерер В.О.

ЗАГАЛЬНА ХА1РАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Створення високопродуктивних сучасних промислових насаджень і темпи розвитку виноградарства значною мірою залежать від рівня вирощування щеплених виноградних саджанців, їх якості і сортового складу.

За 2001–2003 роки у господарствах різних форм власності в середньому за рік вирощували 8 млн. саджанців, з них 6 млн. штук щеплених, в зв’язку з чим потреба України у садивному матеріалі в ці роки забезпечувалася на 35 – 40 % і тому значна кількість саджанців завозилось з Франції, Італії, Молдови, Югославії та інших країн. Для виконання комплексної програми розвитку виноградарства в Україні необхідно суттєво збільшити обсяги вирощування щеплених саджанців.

Особливе значення в цій ситуації мають високоефективні технології виробництва щеплених виноградних саджанців, використання нових видів садивного матеріалу. Серед них найбільший інтерес і значення для виробництва має використання щеплених вегетуючих саджанців, що дасть можливість прискорити процес закладання нових плантацій.

Інтенсифікувати виробництво виноградних саджанців можливо шляхом корінного покращення умов для приживлюваності і розвитку щеп, а також збільшення кількості рослин на одиниці площі при вирощуванні саджанців в умовах захищеного ґрунту з закритою кореневою системою або на поживних сумішах.

Підвищення виходу високоякісних щеплених виноградних саджанців представляє собою одну з найбільш актуальних задач виноградного розсадництва, успішне вирішення якої можливе на основі застосування комплексу нових технологічних засобів, зокрема використання високопродуктивних субстратів і полімерних матеріалів (картонних трубок, поліетиленової плівки) при вирощуванні саджанців з закритою кореневою системою.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною науково-технічної програми Української академії аграрних наук „Виноградарство-2001-2005” з завдання 02.05 „Фізіологічне обґрунтування технологічних засобів вирощування садивного матеріалу винограду в контрольованих умовах” (номер державної реєстрації 0104U005520).

Мета і задачі досліджень. Мета роботи полягала у розробці і теоретичному обґрунтуванні основних технологічних прийомів вирощування щеплених виноградних саджанців із закритою кореневою системою на основі використання картонних трубок з різними субстратами та способів ізоляції місця щеплення.

Для досягнення вказаної мети були поставлені слідуючі основні задачі: встановити оптимальні умови для розвитку щеплених вегетуючих саджанців у картонних трубках, заповнених субстратами; вивчити вплив різних способів ізоляції місця щеплення на регенераційну здатність та приживлюваність щеп; виявити вплив субстратів в картонних трубках на біометричні показники росту і розвитку щеп, а також на якість та вихід щеплених виноградних саджанців; дослідити особливості проходження фізіологічних процесів в пагонах та листках саджанців при вирощуванні їх в картонних трубках на різних поживних субстратах; визначити та теоретично обґрунтувати перспективні субстрати і оптимальне співвідношення їх компонентів при вирощуванні щеплених виноградних саджанців із закритою кореневою системою; визначити економічну ефективність розроблених прийомів вирощування щеплених саджанців винограду із закритою кореневою системою та розробити рекомендації виробництву.

Об’єкт досліджень – щеплені саджанці винограду з закритою кореневою системою, субстрати, способи ізоляції місця щеплення.

Предмет досліджень – регенераційна здатність щеп, агробіологічні і фізіолого-біохімічні показники щеп під впливом різних субстратів і способів ізоляції місця щеплення.

Методи досліджень. В роботі були використанні загальноприйняті в виноградарстві методи: агробіологічні – для визначення біометричних показників розвитку пагонів; площі листкової поверхні, діаметра щеп, маси приросту, калюсо - і коренеутворення; фізіологічні – для визначення обводнення тканин, інтенсивності дихання, вмісту легкоутримуючої води; біохімічні – для визначення вмісту крохмалю і пігментів; дисперсійного і кореляційного аналізів – при статистичній обробці результатів дослідів.

Наукова новизна одержаних результатів. В результаті проведених досліджень:

- одержані нові дані, які науково обґрунтовують особливості регенерації щеп при їх стратифікації у картонних трубках та ящиках на різних субстратах;

- уточнено вплив умов середовища і сорту підщепи на ризогенез щеп;

- вперше виявлені особливості вкорінення і розвитку щеплених саджанців в картонних трубках в залежності від складу субстрату;

- вперше в Україні встановлено комплексний вплив способів стратифікації, складу субстратів і сортів підщеп на перебіг фізіолого-біохімічних процесів в щепах, що обумовлює вихід і якість щеплених виноградних саджанців;

- вперше обґрунтовано і розроблено кращий спосіб захисту місця щеплення від підсушування і показано його вплив на регенераційну здатність і приживлюваність щеп.

Практичне значення одержаних результатів полягає у вдосконаленні технології вирощування щеплених саджанців винограду з закритою кореневою системою, що виражається в покращенні процесів калюсо- і коренеутворення на стадії стратифікації в картонних трубках і розвитку кореневої системи саджанців в поживному субстраті і підтверджується документально патентом на винахід. Доведена економічна доцільність використання у виробництві найбільш ефективного складу субстрату при вирощуванні саджанців з закритою кореневою системою. Розроблені рекомендації впроваджені в ДП ДГ „Таїровське” Овідіопольского району Одеської області.

Особистий внесок здобувача полягає в самостійному підборі і аналізі літератури за темою дисертації, постановці задач досліджень, плануванні і постановці експериментів, аналізі і обробітку отриманих результатів, впровадженні результатів досліджень у виробництво, підготовці наукових праць до друку.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати роботи доповідались на ІІІ-тій Міжнародній науковій конференції молодих вчених: „Інноваційні напрямки наукової діяльності молодих вчених в галузі рослинництва” (20-22 червня 2006 року, Інститут рослинництва ім. В.Я.Юр’єва); на Міжнародній науковій конференції „Лікарські рослини: традиції та перспективи досліджень”, яка присвячена 90-річчю Дослідної станції лікарських рослин УААН Березоточа, 12-14 липня 2006 року; на науково-практичній конференції, присвяченої 70-річчю ВНДІВіВ ім. Я.І.Потапенка “Новые технологии производства и переработки винограда для интенсификации отечественной виноградно-винодельческой отрасли” (8-9 августа 2006 года, г.Новочеркасск); на міжнародних Таїровських читаннях (Одеса, 2005). Приймала участь в міжнародній спеціалізованій виставці – симпозіумі: „Вино і виноробство” (3-5 лютого 2004-2005 року, Одеса). Матеріали дисертації щорічно доповідались на вчених радах ННЦ „ІВіВ ім. В.Є.Таїрова”.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 10 наукових статей, з них 6 – у наукових фахових виданнях і 4 – у матеріалах конференцій, одержано патент на винахід № 77439 від 15.12.2006.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, п’яти розділів основної частини, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаної літератури (226 найменувань, з них 64 – іноземними мовами) та додатків. Дисертацію викладено на 224 сторінках друкарського тексту, з яких 27,5 сторінок займають 32 таблиці, 6,5 сторінок – 8 ілюстрацій, 22 сторінки – список літературних джерел, 55 сторінок – додатки.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Огляд літератури. Проведено аналіз публікацій за результатами досліджень вітчизняних та зарубіжних науковців з питань використання різних субстратів при вирощуванні виноградних саджанців, ємностей для субстратів та способів ізоляції місця щеплення, на основі чого зроблено висновок про відсутність досліджень впливу складових субстратів при вирощуванні щеплених саджанців винограду з відкритою та закритою кореневими системами з метою підвищення їх якості та виходу із шкілки та обґрунтовано необхідність такої роботи.

Умови, об’єкти і методика проведення досліджень. Дослідження проводили протягом 2004-2006 років в лабораторії фізіології відділу розсадництва Національного наукового центру „Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є.Таїрова” УААН, на дослідних ділянках в ДП ДГ „Таїровське” та в Лабораторно-тепличному комплексі.

Для виконання поставлених завдань досліджували вплив сорту підщепи, способу стратифікації та субстратів на вихід і якість щеплених саджанців винограду із закритою і відкритою кореневими системами в умовах захищеного ґрунту. Спосіб вирощування щеплених саджанців з закритою кореневою системою передбачає щеплення прищепи і підщепи, обробіток місця спайки, після чого щепи поміщують до картонних трубок діаметром 30-35 мм, захищених парафіном та заповнених поживними субстратами, стратифікацію, висаджування в шкілку. Саджанці з відкритою кореневою системою стратифікували в ящиках з відповідними субстратами. В якості субстратів використовували: 1.Цеоліт - контроль; 2. Торф низинний; 3. Суміш торф низинний + цеоліт (3:1); 4. Суміш торф низинний + цеоліт (1:1); 5. Торф верховий; 6. Суміш торф верховий + цеоліт (3:1); 7. Суміш торф верховий + цеоліт (1:1). Прищепа – Каберне Совіньйон на підщепах Ріпаріа х Рупестріс 101 -14 (Р х Р 101-14) та Берландієрі х Ріпаріа СО-4 (Б х Р СО-4). Кожен варіант включав 450 щеп, які розподілялись в трьох повторюваннях.

Для вдосконалення способів ізоляції місця щеплення та визначення їх впливу на вихід і якість саджанців винограду досліджували: Парафінування щеп перед стратифікацією - контроль; Дворазове парафінування щеп – (перед стратифікацією і перед садінням до шкілки); Парафінування перед стратифікацією сплавом ВС-70; Парафінування перед стратифікацією червоним + перед садінням до шкілки - жовтим пластифікатором (виробництва Німеччини); Обв’язування місця щеплення поліетиленовою плівкою. Прищепа – Каберне Совіньйон на підщепі Ріпаріа х Рупестріс 101 -14. Кожен варіант включав 300 щеп, які розподілялись в трьох повторюваннях.

Основні фізіологічні і біохімічні визначення та аналізи виконані з використанням загальноприйнятих методів. Із параметрів водного режиму вивчали: обводнення і водоутримуючу здатність листків (в % легкоутримуваної води від загального її вмісту) - за методом Л.І. Сергеєва, К.О. Сергеєвої і В.К. Мельникова, 1961, загальний вмісту вологи в пагонах - методом висушування в термостаті при 105єС до постійної маси; вміст вільної води в пагонах – за методом А.Ф. Маринчик (1957), вдосконаленим М.А. Гусєвим з застосуванням 55-60 % сахарози; зв’язану воду в пагонах – по різниці між загальною і вільною водою. Інтенсивність дихання листків саджанців в шкілці - за методикою Бойсен – Йенсена (С.С. Баславська, О.М. Трубецькова ). Вміст хлорофілів „а”, „б” і каротиноїдів в тканинах листків саджанців - ацетоновим методом по Т.М. Годневу, 1963. Розрахунок вмісту пігментів проводили за рівняннями Реббелена. Вміст цукрів в пагонах визначали за методом Бертрана в модифікації Л. В. Милованової для винограду, 1967; кількість крохмалю – об’ємним методом по Х.М. Починку, 1976.

Агробіологічні обліки проводили на щепах через 21 добу стратифікації. Визначали: інтенсивність коренеутворення щеп (кількість корінців, шт.); сиру масу корінців, г; довжину одного корінця перед садінням, см; калюсоутворюючу здатність щеп, %. Щепи висаджували в шкілку закритого ґрунту, де визначали: приживлюваність щеп у шкілці, %, площу листкової поверхні і облиств’яність пагонів за ампелометричним методом С.О. Мельника. В.І. Щигловської, 1951; довжину пагонів, см; діаметр пагонів, мм; об’єм загального приросту у саджанців в шкілці ,смі; ступінь визрівання пагонів, %; аналіз структури кореневої системи саджанців (кількість корінців, шт.; їх довжину, см та сиру масу, г; вихід стандартних саджанців із шкілки від кількості зроблених і висаджених до шкілки щеп; якість саджанців (у відповідності до ДСТУ 4390:2005 „Саджанці винограду та чубуки виноградної лози. Технічні умови”).

Агрохімічний аналіз субстратів: визначення рН субстратів за ГОСТом 26423-85; водно-фізичні властивості субстратів: а) визначення електро-провідності водної витяжки (мs/см); б) суми розчинних солей (мг/л).

Розрахунки показників економічної ефективності – за загальноприйнятою методикою. Весь цифровий матеріал, одержаний в результаті досліджень, обробляли методами варіаційної статистики за Б.О. Доспеховим, 1985 і прикладним пакетом програм Microsoft Excel.

Виробнича перевірка кращих варіантів дослідів була проведена у ДП ДГ „Таїровське”.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Ризогенез та калюсоутворююча здатність щеп. Встановлено, що краще ризогенез проходив у щеп, стратифікація яких проходила на субстратах з торфу низинного або верхового в сумішах з цеолітом, 3:1 (3-й і 6-й варіанти). На підщепі Р х Р 101-14 у щеп цих варіантів збільшувалась відповідно кількість корінців на 35,3 і 41,2 % в порівнянні з контролем (таблиця 1). В той же час, довжина корінців в розрахунку на одну щепу в цих варіантах на 32,9 та 26,9 % була менше даних контролю, хоча їх маса була на 76,0 та 64,4 % більшою контролю, тобто корінці названих варіантів мали меншу довжину, але більший діаметр. При стратифікації щеп у ящиках спостерігались більш високі показники розвитку з аналогічними змінами ризогенезу.

При пересаджуванні до шкілки менше травмувались корінці щеп, стратифікованих у трубках на всіх видах субстратів.

Всі щепи на підщепі Р х Р 101-14 при обох способах стратифікації (в картонних трубках і ящиках) на всіх дослідних субстратах утворюють на базальних кінцях більше кореневих бугорків і корінців в порівнянні з щепами на підщепі Б х Р СО-4. Дані досліджень також свідчать про більш позитивний вплив складових субстратів з торфу низинного + цеоліт, 3:1 (3-й варіант) та торф верховий + цеоліт, 3:1 (6-й варіант) на формування пагонів в період стратифікації з перевагою даних 3-го варіанту.

Таблиця 1

Показники розвитку щеп при стратифікації у трубках в залежності від підщепи і складу субстрату перед висаджуванням до шкілки,

(середнє 2004-2006 рр.)

Варіант | Кількість корінців на 1 щепу, | Довжина корінців на 1 щепу, | Маса сирих корінців

на 1 щепу, г. | Довжина приросту однієї щепи,

шт. | % | см. | % | см. | %

підщепа Ріпаріа х Рупестріс 101-14

1. Цеоліт-контроль | 3,4 | 100,0 | 5,72 | 100,0 | 0,096 | 4,92 | 100,0

2. Торф низинний | 4,4 | 129,4 | 4,34 | 75,9 | 0,138 | 5,58 | 113,4

3. Торф низинний + цеоліт (3:1) | 4,6 | 135,3 | 3,84 | 67,1 | 0,169 | 5,86 | 119,1

4. Торф низинний + цеоліт (1:1) | 4,0 | 117,6 | 4,86 | 85,0 | 0,119 | 5,24 | 106,5

5. Торф верховий | 4,2 | 123,5 | 4,64 | 81,1 | 0,132 | 5,34 | 108,5

6. Торф верховий + цеоліт (3:1) | 4,8 | 141,2 | 4,18 | 73,1 | 0,158 | 5,56 | 113,0

7. Торф верховий + цеоліт (1:1) | 3,8 | 111,8 | 5,26 | 92,0 | 0,108 | 5,02 | 102,0

НІР 05 | 0,78 | 0,23 | 0,01 | 0,17

підщепа Берландієрі х Ріпаріа СО-4

1. Цеоліт-контроль | 2,2 |

100,0 |

3,88 | 100,0 | 0,091 | 4,70 | 100,0

2. Торф низинний | 3,2 | 145,5 | 2,42 | 62,4 | 0,125 | 5,60 | 119,1

3. Торф низинний + цеоліт (3:1) | 3,6 | 163,6 | 2,24 | 57,7 | 0,144 | 5,74 | 122,1

4. Торф низинний + цеоліт (1:1) | 2,8 | 127,3 | 3,12 | 80,4 | 0,109 | 5,32 | 113,2

5. Торф верховий | 3,0 | 136,4 | 2,88 | 74,2 | 0,119 | 5,44 | 115,7

6. Торф верховий + цеоліт (3:1) | 3,4 | 154,5 | 2,32 | 59,8 | 0,134 | 5,66 | 120,4

7. Торф верховий + цеоліт (1:1) | 2,6 | 118,2 | 3,36 | 86,6 | 0,102 | 5,26 | 111,9

НІР 05 | 0,39 | 0,21 | 0,01 | 0,20

Розвиток надземної і кореневої системи саджанців. Як свідчать одержані дані (таблиця 2.), більші біометричні показники розвитку по обом сортам підщеп при використанні для субстратів картонних трубок були відмічені у варіантах з низинним торфом з додаванням цеоліту в співвідношенні 3:1. Так, на підщепі Р х Р 101-14 довжина пагонів в 1,4 рази, діаметр пагонів на 1,79 мм, об’єм приросту в 2 рази відповідно перевищували дані контролю з використанням в якості субстрату цеоліту.

Проведені дослідження показали, що використання для приготування субстратів торфу низинного в порівнянні з верховим як в чистому вигляді, так і в сумішах з цеолітом, сприяє більш потужному розвитку надземної системи саджанців, що пояснюється більш сприятливими водно-фізичними властивостями вказаних субстратів і їх впливом на загальний стан і розвиток рослин. Так, щеплені саджанці на підщепі Р х Р 101-14, які вирощувались в картонних трубках з субстратом торф низинний, мали перевагу по розвитку надземної частини в порівнянні з саджанцями, вирощеними на торфі верховому, в яких довжина одного пагону на 1,5 см, його діаметр на 0,39 мм і загальний об’єм приросту на 2,82 смі були більшими. Дослідні рослини сорту Каберне Совіньйон на підщепі Б х Р СО-4 також характеризувались більш потужним розвитком при використанні в якості субстрату для картонних трубок торфу низинного з цеолітом (3:1).

Більш потужним розвитком надземної частини відрізнялись саджанці, стратифіковані на субстратах в ящиках, ніж у картонних трубках (таблиця 3).

Таблиця 2

Вплив субстратiв на біометричні показники розвитку щеплених саджанцiв винограду з закритою кореневою системою сорту Каберне Совiньйон, (середнє 2004-2006рр.)

Варiант | Довжина одного

пагону,

см | Визрi-

вання

паго-

нiв,

% | Дiаметр

пагонiв,

мм | Об'єм

при-

рос-

ту,

см3 | Обли-

ств’я-

ність

однієї

щепи,

дмІ/м

підщепа Ріпаріа х Рупестріс 101-14

1.Цеоліт - контроль | 58,1 | 57,1 | 4,85 | 10,71 | 7,99

2.Торф низинний | 72,0 | 64,0 | 5,92 | 19,83 | 15,64

3.Торф низинний + цеоліт(3:1) | 81,0 | 67,5 | 6,64 | 28,02 | 17,25

4.Торф низинний + цеоліт (1:1) | 68,7 | 60,8 | 5,37 | 15,62 | 12,12

5.Торф верховий | 70,5 | 62,2 | 5,53 | 17,01 | 12,96

6.Торф верховий + цеоліт (3:1) | 75,3 | 65,3 | 6,27 | 23,25 | 16,32

7.Торф верховий + цеоліт (1:1) | 67,3 | 59,3 | 5,25 | 14,57 | 11,63

НІР 05 | 1,02 | 0,71 | 0,14 | 0,35 | 0,43

підщепа Берландієрі х Ріпаріа СО-4

1.Цеоліт - контроль | 53,6 | 56,0 | 4,20 | 7,44 | 6,66

2.Торф низинний | 67,6 | 62,7 | 5,83 | 18,05 | 13,31

3.Торф низинний + цеоліт (3:1) | 77,0 | 66,3 | 6,20 | 23,15 | 16,00

4.Торф низинний + цеоліт (1:1) | 62,1 | 59,1 | 5,25 | 13,50 | 11,22

5.Торф верховий | 64,4 | 61,4 | 5,54 | 15,55 | 12,32

6.Торф верховий + цеоліт (3:1) | 71,0 | 63,1 | 6,04 | 20,29 | 13,40

7.Торф верховий + цеоліт (1:1) | 60,7 | 58,2 | 5,12 | 12,52 | 10,64

НІР 05 | 0,95 | 0,89 | 0,15 | 0,25 | 0,40

Під впливом більш оптимальних для розвитку надземної системи фракцій субстрату з торфом низинним і цеолітом (3:1) визрівання приросту по обом сортам підщеп розпочалось раніше, ніж в інших дослідних варіантах, де визрівання пагонів у саджанців з закритою кореневою системою на підщепі Р х Р 101-14 було в межах 67,5 % проти 57,1 % у контролі, а на підщепі Б х Р СО-4 цей показник перевищував контроль на 10,3 %.

Проведені дослідження виявили більш сильний розвиток у саджанців, щеплених на підщепу Р х Р 101-14 в порівнянні з саджанцями, щепленими на підщепу Б х Р СО4. Це пояснюється різницею в морфобіологічних показниках вказаних сортів підщеп і їх неоднаковим впливом на розвиток щеплених саджанців. На обох сортах підщеп всі біометричні показники були більшими у варіантах без обмеження розвитку кореневої системи.

Таблиця 3

Вплив субстратiв на біометричні показники розвитку щеплених саджанцiв винограду сорту Каберне Совiньйон з відкритою кореневою системою, (середнє 2004-2006рр.)

Варiант | Довжина одного

пагону,

см | Визрi-

вання

паго-

нiв,

% | Дiаметр

пагонiв,

мм | Об'єм

при-

рос-

ту,

см3 | Обли-

ств’я-

ність

однієї

щепи,

дмІ/м

підщепа Ріпаріа х Рупестріс 101-14

1.Цеоліт - контроль | 61,7 | 58,3 | 5,03 | 12,23 | 10,80

2.Торф низинний | 77,8 | 65,6 | 6,25 | 23,88 | 16,48

3.Торф низинний + цеоліт(3:1) | 90,4 | 70,1 | 6,83 | 32,89 | 18,06

4.Торф низинний + цеоліт (1:1) | 72,4 | 63,0 | 5,67 | 18,38 | 14,02

5.Торф верховий | 75,0 | 64,5 | 5,87 | 20,39 | 14,76

6.Торф верховий + цеоліт (3:1) | 80,7 | 67,8 | 6,66 | 28,02 | 16,91

7.Торф верховий + цеоліт (1:1) | 70,3 | 61,9 | 5,39 | 16,03 | 13,04

НІР 05 | 0,78 | 0,82 | 0,16 | 0,30 | 0,54

підщепа Берландієрі х Ріпаріа СО-4

1.Цеоліт - контроль | 56,2 | 57,7 | 4,39 | 8,50 | 9,15

2.Торф низинний | 71,1 | 63,6 | 6,13 | 20,96 | 15,66

3.Торф низинний + цеоліт (3:1) | 81,0 | 68,1 | 6,36 | 25,68 | 17,60

4.Торф низинний + цеоліт (1:1) | 65,1 | 60,5 | 5,50 | 15,48 | 12,62

5.Торф верховий | 67,3 | 62,6 | 5,88 | 18,38 | 14,19

6.Торф верховий + цеоліт (3:1) | 75,8 | 65,7 | 6,27 | 23,34 | 15,95

7.Торф верховий + цеоліт (1:1) | 63,4 | 59,4 | 5,34 | 14,20 | 12,39

НІР 05 | 0,79 | 1,10 | 0,14 | 0,23 | 0,33

Дослідженнями встановлено, що вирощування виноградних саджанців на субстратах з низинного торфу і цеоліту (3:1), з верхового торфу і цеоліту (3:1), а також чистого низинного торфу як у саджанців з закритою, так і відкритою кореневими системами зумовило більш активне формування асиміляційної поверхні листків в порівняні з контролем і іншими дослідними варіантами. Середня площа одного листка у саджанців з закритою кореневою системою вказаних варіантів в середньому за три роки була більшою, ніж в контролі на підщепі Р х Р 101-14 на 20,06; 17,37 та 15,15 смІ, на підщепі Б х Р СО-4 – на 19,76; 14,26 та 12,54 смІ відповідно. Розвиток кореневої системи також був кращим у вказаних варіантах.

Таким чином, в результаті проведених досліджень виявлена позитивна дія субстратів з торфу низинного і цеоліту (3:1), торфу верхового і цеоліту (3:1), а також торфу низинного як на загальний розвиток, так і на формування листової поверхні саджанців, якій належить головна роль в становленні загального рівня фотосинтетичного потенціалу рослин.

Накопичення пігментів в листках. Зміна середніх величин вмісту пігментів досліджуваних саджанців з закритою кореневою системою на підщепі Б х Р СО-4 була відносно нижчою в порівнянні з варіантами підщепного сорту Р х Р 101-14, хоча по обом сортам підщеп порівняно більші значення по всім видам пігментів були визначені в 3-му (торф низинний + цеоліт, 3:1), в 2-му (торф низинний) і 6-му варіантах досліду (торф верховий + цеоліт, 3:1) (таблиця 4).

Таблиця 4

Вміст пігментів в листках саджанців винограду з закритою кореневою системою сорту Каберне Совіньйон, (середнє 2004-2006 р.р.)

Варіант | Вміст пігментів, мг/100г сирої маси

хлоро-

філ

а | хлоро-

філ

б | хлоро

філ

а+б | хлоро-

філ

а/б | каро-

тиної-

ди

підщепа Ріпаріа х Рупестріс 101-14

1.Цеоліт-контроль | 100,96 | 35,78 | 136,50 | 2,83 | 51,38

2.Торф низинний | 151,88 | 60,70 | 212,20 | 2,50 | 67,72

3.Торф низинний+ цеоліт (3:1) | 208,83 | 81,00 | 289,34 | 2,58 | 74,18

4.Торф низинний+ цеоліт (1:1) | 120,51 | 45,26 | 165,49 | 2,66 | 57,97

5.Торф верховий | 124,85 | 48,04 | 172,60 | 2,60 | 59,52

6.Торф верховий+ цеоліт (3:1) | 147,33 | 57,82 | 204,79 | 2,55 | 64,55

7.Торф верховий+цеоліт (1:1) | 110,48 | 43,39 | 153,93 | 2,54 | 55,60

НІР 05 | 3,64 | 4,20 | 7,39 | 0,17 | 2,09

підщепа Берландієрі х Ріпаріа СО-4

1.Цеоліт-контроль | 94,91 | 34,80 | 129,31 | 2,73 | 46,26

2.Торф низинний | 132,15 | 51,75 | 183,60 | 2,55 | 59,49

3.Торф низинний+ цеоліт (3:1) | 184,53 | 66,51 | 250,79 | 2,78 | 67,70

4.Торф низинний+ цеоліт (1:1) | 113,68 | 43,05 | 156,46 | 2,64 | 53,69

5.Торф верховий | 123,39 | 44,58 | 167,65 | 2,77 | 55,12

6.Торф верховий+ цеоліт (3:1) | 128,44 | 46,97 | 175,10 | 2,74 | 58,13

7.Торф верховий+ цеоліт (1:1) | 99,24 | 38,36 | 137,40 | 2,59 | 52,85

НІР 05 | 3,67 | 2,99 | 6,13 | 0,15 | 2,75

Дослідні рослини вказаних варіантів відрізнялись більш темно-зеленим забарвленням листків, яке зберігалось до кінця вегетації, причому новоутворені листки на саджанцях цих варіантів також мали більш інтенсивніше забарвлення, ніж контрольні, де субстратом був чистий цеоліт. Це дає змогу припустити, що такий склад штучних субстратів суттєво впливає на перебіг біосинтезу фотосинтезуючих пігментів.

В листках вегетуючих саджанців винограду на підщепі Р – Р 101-14 за три роки досліджень середній вміст різних пігментів був найбільший в 3-му варіанті (торф низинний + цеоліт, 3:1) і перевищив контроль з цеолітовим субстратом по накопиченню хлорофілу a, b, суми хлорофілів a і b більше, ніж в 2 рази, каротиноїдів – на 44,4 %. Дещо менше (але порівняно з контролем ймовірно вище) також синтезуються пігменти в листках саджанців, при вирощуванні яких використовувався в аналогічному співвідношенні з цеолітом (3:1) верховий торф (6 варіант). Так, в цьому варіанті вміст хлорофілу a перевищив контроль на 46,0 %, хлорофілу b – на 61,6 %, суми хлорофілів a і b – на 50,0%, каротиноїдів – на 25,6 %.

Таким чином, вміст хлорофілів а і б та каротиноїдів, а також їх співвідношення в листках саджанців винограду, щепи яких стратифікувались на різних субстратах, суттєво залежить від складових субстратів і їх впливу на синтез цих пігментів.

У варіантах з однаковими субстратами більшим загальним накопиченням як зелених, так і жовтих пігментів відрізнялись саджанці на підщепі Р х Р 101-14 в порівнянні з Б х Р СО-4, що вказує на залежність перебігу фізіологічних процесів в листках виноградних саджанців від біологічних особливостей підщеп.

В результаті досліджень встановлено, що існує певна залежність між специфікою розвитку надземної системи виноградних саджанців при різних умовах стратифікації на різних субстратах та особливостями будови їх пігментного апарату і співвідношенням між сумою хлорофілів і каротиноїдами.

Збільшення площі асиміляційної поверхні в 3-му (торф низинний + цеоліт, 3:1) і 6-му (торф верховий + цеоліт, 3:1) варіантах сприяє більш інтенсивному накопиченню кількості хлорофілу в них і підвищенню фотосинтетичної діяльності листків (коефіцієнти кореляції: r=+0,918 на підщепі Р х Р 101-14 та r=+0,934 на підщепі Б х Р СО-4). Між площею листової поверхні і накопиченням каротиноїдів також виявлені високі позитивні коефіцієнти кореляції: r=+0,960 та r=+0,988 відповідно по сортам підщеп у саджанців з закритою кореневою системою.

Водний режим листків виноградних саджанців. Водоутримуюча здатність листків вегетуючих у трубках на різних субстратах саджанців значно підвищується у рослин, вирощених на низинному торфі, а також на низинному торфі в суміші з цеолітом в співвідношенні 3:1, де спостерігалось найбільше обводнення тканин листків, яке перевищило дані контролю (цеоліт) на підщепі Р х Р 101-14 відповідно на 10,3 та 12,1 %. Менш ефективним виявилось використання субстратів з верховим торфом (таблиця 5).

Таблиця 5

Обводнення і водоутримуюча здатність листків виноградних саджанців з закритою кореневою системою, (середнє 2004-2006 рр.)

Варіант досліду | Обвод-

нення

тканин

листків,

% | %

до

конт-

ролю | Легкоутри-

мувана

вода від загального її вмісту, % | %

до

конт-

ролю

підщепа Ріпаріа х Рупестріс 101-14

1. Цеоліт-контроль | 67,39 | 100,0 | 24,71 | 100,0

2. Торф низинний | 74,33 | 110,3 | 27,13 | 109,8

3. Торф низинний+цеолі (3:1) | 75,56 | 112,1 | 30,28 | 122,5

4.Торф низинний+цеоліт(1:1) | 68,25 | 101,3 | 23,97 | 97,0

5. Торф верховий | 68,68 | 101,9 | 24,96 | 101,0

6. Торф верховий+цеоліт(3:1) | 69,33 | 102,9 | 25,14 | 101,7

7. Торф верховий+цеоліт(1:1) | 67,45 | 100,1 | 22,01 | 89,1

НІР 05 | 2,05 | 1,83

підщепа Берландієрі х Ріпаріа СО-4

1. Цеоліт-контроль | 68,22 | 100,0 | 22,18 | 100,0

2. Торф низинний | 72,97 | 107,0 | 25,76 | 116,1

3Торф низинний+цеоліт (3:1) | 74,90 | 109,8 | 28,12 | 126,8

4.Торф низинний+цеоліт(1:1) | 69,36 | 101,7 | 22,75 | 102,6

5.Торф верховий | 69,67 | 102,1 | 23,65 | 106,6

6.Торф верховий+цеоліт(3:1) | 71,52 | 104,8 | 23,70 | 106,9

7.Торф верховий+цеоліт(3:1) | 68,49 | 100,4 | 22,62 | 102,0

НІР 05 | 2,11 | 1,49

Визначення форм води в пагонах щеплених саджанців. Після викопування саджанців із шкілки найменша кількість загальної води була в пагонах саджанців контролю, де щепи проходили стратифікацію в трубках з цеолітом (в середньому по 46,2% на обох сортах підщеп, а також у варіантах з торфом низинним + цеоліт, 1:1 (4-й варіант), і торфом верховим + цеоліт, 1:1 (7-й варіант). Так, в пагонах цих варіантів обводненість теж була порівняно меншою – по 46,9 і 46,5% на підщепі Р х Р 101-14 (рис. 1). Аналогічна закономірність простежувалась у відповідних варіантах на підщепі Б х Р СО-4.

Встановлено, що між вмістом крохмалю в пагонах і їх загальною обводненістю існує залежність: коефіцієнт кореляції між цими показниками по підщепному сорту Р х Р 101-14 – r= +0,983, по підщепі Б х Р СО-4 – r= +0,964.

Рис. 1 Вміст різних форм води в пагонах щеплених саджанців винограду з закритою кореневою системою на підщепі Р х Р 101-14 в

залежності від виду субстрату, середнє 2004-2006 рр.

Обмін речовин в рослинах тісно зв’язаний не тільки з вмістом, але і зі станом води. Проведені дослідження показали, що поряд зі збільшенням загального обводнення, субстрати з торфу низинного і цеоліту, 3:1 (3-й варіант) і торфу верхового + цеоліт, 3:1 (6-й варіант) позитивно впливають на збільшення зв’язаної води. В цих варіантах коефіцієнти зв’язана/вільна вода найбільші і знаходяться в межах 0,254 та 0,245 по підщепі Р х Р 101-14 і 0,243 та 0,226 відповідно по Б х Р СО-4 проти 0,185 та 0,179 у контролі з цеолітом, що, можливо, вказує на збільшення ступеню структурованості води.

Вплив субстратів і сортів підщеп на вихід щеплених виноградних саджанців з відкритою та закритою кореневими системами. Дослідженнями встановлено, що більш високий вихід саджанців був у варіантах, де щепи мали більш розвинені корінці, що сприяло їх кращому укоріненню в шкілці. Кореляційний аналіз показує, що між виходом першосортних саджанців та ступенем підготовленості базальних кінців щеп до укорінення є тісний зв’язок, кореляційний коефіцієнт якого знаходився в межах: підщепа Р х Р 101-14 (закрита коренева система) r=+0,974; підщепа Р х Р 101-14 (відкрита коренева система) r=+0,972; підщепа Б х Р СО-4 (закрита коренева система) r=+0,985; підщепа Б х Р СО-4 (відкрита коренева система) r=+0,964.

Найбільший вихід саджанців від щеплення на підщепу Р х Р 101-14 при вирощуванні в трубках при використанні субстрату торф низинний + цеоліт, 3:1 складав 47,4 %, що на 5,2 % було більше, ніж при використанні Б х Р СО-4 (Рисунок 2).

Рис.2 Вихід саджанців винограду з закритою і відкритою кореневими системами, % від числа висаджених щеп, середнє 2004-2006 рр.

Умовні позначення: А- закрита коренева система; Б – відкрита коренева система.

Субстрати: 1.Контроль-цеоліт; 2. Торф низинний; 3. Торф низинний + цеоліт (3:1); 4. Торф низинний + цеоліт (1:1); 5. Торф верховий; 6. Торф верховий + цеоліт (3:1); 7. Торф верховий + цеоліт (1:1).

Вплив засобів ізоляції місця щеплення на розвиток та вихід щеплених саджанців винограду. Засоби ізоляції місця щеплення певним чином впливали на інтенсивність ростових процесів саджанців (таблиця 6).

З одержаних даних можна зробити висновок, що застосування пластифікаторів (4-й варіант), сплаву ВС-70 (3-й варіант), традиційного парафінування (контроль) і поліетиленової плівки (5-й варіант) для ізоляції місця спайки щеп суттєво покращує якісні показники першосортних саджанців в порівнянні з дворазовим парафінуванням. Між показниками об’єму приросту саджанців і кількістю більш розвинених коренів (товщиною більше 2 мм) спостерігався тісний кореляційний зв’язок (r=+ 0,66).

Дані по виходу стандартних саджанців показали, що за цим показником спостерігалась більша перевага у варіантів, де використовувались в якості засобу ізоляції місця щеплення пластифікатори і сплав ВС-70. Їх застосування забезпечує збільшення виходу саджанців в середньому на 21,2 і 4,1 % відповідно в порівнянні з парафінуванням, яке, в свою чергу, було більш ефективним в порівнянні з дворазовим парафінуванням на 7,5 %. При використанні для обв’язування місця щеплення поліетиленової плівки 1/3 частина саджанців від числа зроблених щеплень і 38,6 % саджанців від числа висаджених щеп відносилось до стандартних. Аналогічно збільшенню виходу стандартних саджанців відбувались зміни за всіма біометричними показниками якості.

Таблиця 6

Вплив різних способів ізоляції місця щеплення на біометричні показники розвитку надземної та кореневої систем щеплених саджанців винограду сорту Каберне Совіньйон на підщепі Ріпаріа х Рупестріс 101-14,
(середнє за 2004-2006 рр)

Варіанти | Дов-жина

паго-нів,

см | Діа-метрпа-го-нів,

мм | Об’єм

при-рос-

ту,

смі | Визріван-ня паго-нів,

% | Площалист-кової
повер-хні

сад-жан-ця,

дмІ | Кіль-кість

коре-нів товщиною

> 2 мм, шт. | Довжи-на коренів товщи-ною

> 2 мм,

см | Вихід саджанців,

%

від числа щеп-лень | від числа виса-дже-них
щеп

1.Парафі-нування –контроль | 118,3 | 4,79 | 21,31 | 61,5 | 12,97 | 6,4 | 170 | 38,0 | 40,9

2.Двора-
зове па-рафіну-вання | 114,4 | 4,52 | 18,35 | 58,3 | 13,11 | 5,6 | 162 | 28,0 | 33,4

3.Сплав
ВС-70 | 121,0 | 4,99 | 23,60 | 63,3 | 14,25 | 8,8 | 187 | 38,7 | 45,0

4.Плас-тифіка-тори | 118,5 | 5,03 | 23,55 | 65,8 | 14,88 | 9,8 | 258 | 54,0 | 62,1

5.Загор-тання у плівку | 116,4 | 4,58 | 19,15 | 60,2 | 12,98 | 6,2 | 178 | 33,3 | 38,6

НІР 05 | 6,69 | 0,18 | 0,73 | 1,43 | 1,20 | 0,77 | 11,24 | 2,6 | 3,3

Економічна ефективність використання субстратів та засобів ізоляції місця щеплення при вирощуванні саджанців винограду з закритою та відкритою кореневими системами. Найбільш ефективним по виходу стандартних, щеплених на підщепу Р х Р 101-14, виноградних саджанців виявилось використання для картонних трубок субстратів з торфу низинного + цеоліт (3:1), торфу верхового + цеоліт (3:1) і торфу низинного. Розрахунки показників економічної ефективності показали, що додатково отримані саджанці підвищують в цих варіантах прибуток відповідно на 84157, 48742 та 45549 грн., що забезпечує підвищення рівня рентабельності від 76,1 % у контролі до 113,7 – 142,7 % в названих варіантах. Собівартість саджанців зменшується від 2,84 грн. у контролі з цеолітовим субстратом до 2,06-2,34 грн. у кращих дослідних варіантах. На підщепі Б х Р СО-4 також більш економічно вигідним виявилось застосування аналогічних субстратів.

Основний ефект від застосування різних засобів ізоляції місця щеплення одержали за рахунок збільшення виходу стандартних саджанців із шкілки. Проведеними дослідженнями встановлено, що при використанні пластифікаторів, сплаву ВС-70, парафінування та загортання місця щеплення у плівку вихід стандартних саджанців був більший при одночасному зменшенні витрат на їх виробництво, що дало можливість одержати більше чистого прибутку з одного га шкілки і підняти рівень рентабельності до 111,4-180,7 %.

ВИСНОВКИ

1. Обґрунтована доцільність застосування в якості субстратів для картонних трубок торфу низинного + цеоліт, 3:1; торфу верхового + цеоліт, 3:1 і торфу низинного при вирощуванні виноградних саджанців з закритою кореневою системою. Вказані субстрати створюють більш оптимальні і сприятливі умови для кращої приживлюваності щеп у шкілці, що в подальшому позитивно