Некорневые подкормки, повышающие урожайность и качество ягод земляники ( Fragaria ananassa) при погодных стрессах

Обменные процессы в растениях активизируются в зависимости от освещения, водоснабжения и суммы активных температур. Обилие осадков при недостаточном количестве тепла, как и чрезмерно высокие температуры при низкой влажности воздуха отрицательно влияют на содержание витаминов в ягодах, так как в условиях дефицита влаги подавляются синтетические процессы, увеличивается энергия дыхания и расход витаминов на образование ферментов (11-14). Поэтому без организации эффективного минерального питания выращивание земляники низкорентабельно (15-19).

Целью проводимых экспериментов стало изучение влияния некорневых подкормок разными видами удобрений и стимуляторами нового поколения на формирование урожая и качественных показателей ягод земляники.

Методика. Объектами исследований были ягоды земляники разного срока созревания: раннего (сорт Клери), среднераннего (сорт Мармола-да) и среднего (сорт Ароза), выращенные на грядах при мульчировании почвы черной перфорированной пленкой и применении капельного орошения в ОПХ «Центральное» Северо-Кавказского зонального НИИ садоводства и виноградарства (СКЗНИИСиВ, г. Краснодар, 2006-2010 годы). Схема посадки двухстрочная в шахматном порядке — 90-40x40 см, размер делянки 3,5 м², число учетных растений 30 шт. Почва — выщелоченный чернозем, содержание в пахотном слое гумуса — 2,7-3,0 %, обменного калия — 140 мг/кг, подвижного фосфора — 250-270 мг/кг, рН_вод . почвы 6,57,0. При закладке полевого опыта, проведении учетов, наблюдений и других видов полевых работ использовались общепринятые методики (9). Для некорневых обработок в разные фазы развития растений использовали комплекс гуминовых солей ГУМИ 20К (НВП «БашИнком», Россия), биостимуляторы мивал-агро (ООО «АгроСил», Россия), Stimolante 66f («L. Gobbi», Италия), активатор роста Alga mix B Mg («L. Gobbi», Италия). Опыты закладывали в 3-кратной повторности, продолжительность каждого опыта — 2 года. В I опыт (2006-2007 годы; сорта Клери, Мармо-лада, Ароза) включили следующие варианты: 1 — без обработок (контроль), 2 — 3-кратная некорневая обработка комплексом гуминовых солей ГУМИ 20К (0,5 л/га) в фазу начала выдвижения цветоносов, массового цветения, начала созревания ягод, 3 — 1-кратная некорневая обработка ГУМИ 20К (0,5 л/га) в фазу выдвижения цветоносов + 2-кратная обработка биостимулятором мивал-агро (0,01 л/га) в фазы начала цветения и созревания ягод. Во II опыте (2009-2010 годы; сорта Мармолада, Ароза) проанализировали следующие варианты: 1 — без обработок (контроль), 2 — 3-кратная некорневая обработка биостимулятором Stimolante 66f (0,1 л/га) в фазы начала выдвижения цветоносов, массового цветение, начала созревания ягод, 3 — 2-кратная некорневая обработка Stimolante 66f (0,1 л/га) в фазы выдвижения цветоносов и по завязи + 1-кратная обработка активатором роста Alga mix B Mg (0,2 л/га) в фазу массового цветения.

Эффективность некорневых подкормок оценивали на основе учета урожайности, товарных качеств ягод и их биохимических показателей, включая содержание растворимых сухих веществ (по ГОСТ 28561-91), сахаров (по ГОСТ 8756-13.87), кислот (по ГОСТ 25555.0-82), витамина С (по ускоренному методу в модификации А.Я. Трибунской), Р-активных веществ — катехинов и антоцианов (по методике Л.И. Вигорова) (20-21).

Обработку полученных экспериментальных данных осуществляли методами математической статистики (22) с применением дисперсионного анализа в программе Microsoft Office Excel 2003.

Результаты. Действие низких температур зимнего периода на растения земляники в условиях Кубани проявлялось реже (кроме аномального 2006 года, когда температура опускалась до -27 °С), наиболее характерными были весенние заморозки, которые повреждают цветки, тем самым снижая урожайность. Гораздо чаще отмечалось пагубное влияние весеннелетних засух, связанных с пониженной влажностью воздуха и высокими температурами, которые в большей степени характерны для равнинных районов степной и прикубанской зон Краснодарского края. Влажность воздуха, которая летом составляет здесь всего 35-40 % (в 2007 году показатель снизился до 16-26 %, в 2010 — до 14-39 %), и жара до 35 °С (в 2007 и

2010 — 40 °C) приводят к снижению урожая, ухудшению качества ягод. В этих районах сильно страдают растения земляники, возделываемые без капельного орошения.

Более благоприятные погодные условия формируются в черноморской и предгорной зонах Краснодарского края с влажностью воздуха 7075 %, где растения меньше подвергаются перегреву летом, когда температура воздуха превышает 30 °C, а поверхность почвы прогревается до 50-60 °C. Здесь даже при длительной засухе по утрам выпадают росы, что снижает эффект стресса.

Рис. 1. Суммы значений средних температур (▲) и средней влажности (♦) за период от начала цветения до начала созревания ягод земляники (24 апреля-25 мая) по годам наблюдения (ОПХ «Центральное», г. Краснодар).

В цикле развития земляники период, от которого зависит формирование товарных качеств и пищевой ценности ягод, начинается с фазы цветения. За 2006-2010 годы наблюдались значительные колебания погодных условий в конце апреля— начале июня, что существенно отражалось на содержании биологически активных веществ в ягодах земляники (рис. 1).

В условиях Краснодарского края исследуемые сорта накапливают в среднем растворимых сухих веществ — 8,1-9,0 %, сахаров — 6,1-6,8 %, органических кислот — 0,75-0,91 %, витамина C — 64,3-69,0 мг/100 г, катехинов — 78,8-110,9 мг/100 г и антоцианов — 71,4-75,2 мг/100 г (23).

В 2006 году содержание растворимых сухих веществ (8,5-10,6 %), сахаров (6,4-8,0 %), витамина C (61,6-70,4 мг/100 г) и P-активных катехинов (76,0-109,8 мг/100 г) в ягодах было значительно выше по сравнению с показателями 2007 года за счет снижения массы ягод и урожайности в результате повреждения насаждений морозами в зимний период. В 2007 году, в конце цветения—начале созревания земляники (II-III декада мая— начало июня) аномально жаркая сухая погода с максимальной среднесуточной температурой до 34,9 °C (на 3,6-7,7 °C выше нормы) и средней относительной влажностью 54 % не позволила сформировать высокие показатели качества ягод земляники. В 2008 году наряду с высокой урожайностью, что пропорционально связано со снижением содержания сухих веществ и сахаров, ягоды накопили большое количество витаминов (у сорта Мармолада по витамину C 83,1 мг/100 г), так как созревание проходило в более благоприятных погодных условиях (среднесуточная температура 16,321,5 °C и относительная влажность 67 %). В 2010 году, как и в 2007 году, жаркая сухая погода конца мая—начала июня с максимальной среднесуточной температурой 30,6 °C и относительной влажностью 58 % отрицательно сказалась на содержании биологически активных веществ в ягодах земляники: по витамину C и полифенолам показатели снизились на 2-8 %.

Для повышения устойчивости растений к погодному стрессу проводили некорневые обработки препаратами нового поколения, выбор которых был обусловлен их адаптогенным и иммуностимулирующим действием на растения. Установлено, что некорневые подкормки минеральными удобрениями, проведенные по фазам развития растений, способствовали снижению негативных действий экстремальных погодных условий, обеспечивая повышение качества ягод земляники (табл. 1).

1. Основные показатели качества ягод у разных сортов земляники ( Fragaria ananassa ) при некорневых подкормках с использованием минеральных и биологически активных препаратов (ОПХ «Центральное», г. Краснодар, среднее за 2006-2007 годы)

Вариант       | 1 1 2 | 3     1     4 1 5 | 6 1 7 1 8 Контроль 11,8 Сор 8,6 т Клери 6,6       0,61 10,8 61,7 76,3 69,0 ГУМИ 20К 12,2 8,3 6,3       0,69 9,0 61,7 78,2 69,0 Мивал-агро + ГУМИ 20К 12,5 9,4 7,1       0,70 10,1 64,0 84,3 77,6 НСР05 0,47 0,77 0,55     0,07 1,20 1,80 5,70 6,70 Контроль 11,0 Сор 10,2 т Ароза 7,7       0,59 13,0 62,4 90,6 77,6 ГУМИ 20К 11,4 10,6 8,0       0,68 11,8 63,8 100,8 72,2 Мивал-агро + ГУМИ 20К 12,0 10,9 8,2       0,67 12,2 69,9 109,8 80,4 НСР05 0,68 0,08 0,34     0,08 0,83 5,40 13,00 5,60 Контроль 15,8 Сорт Мармолада 7,7       5,8       0,62 9,4 53,3 70,6 73,1 ГУМИ 20 К 16,4 7,8 5,9       0,62 9,4 55,7 79,0 77,6 Мивал-агро + ГУМИ 20К 16,6 8,5 6,4       0,69 9,3 59,6 84,2 80,2 НСР05 0,57 0,59 0,43      0,06 0,20 4,30 9,30 4,90 Примечание. 1 — масса ягоды, г; 2 — сухие вещества, %; 3 — сумма сахаров, %; 4 — общая кислот- ность, %; 5 — сахарокислотный индекс; 6 — витамин С, мг/100 г; 7 — катехины, мг/100 г; 8 — антоци аны, мг/ 100 г. Описание схем опыта и препаратов см. в разделе «Методика».

При 3-кратных некорневых обработках препаратом ГУМИ 20К входящие в его состав соли гуминовых кислот оказывали защитное действие от внешних стрессовых факторов. Согласно проводимым фирмой-разработчиком апробациям, эффект сопряжен также с оптимизацией набора биогенных микроэлементов, позволяющих усилить иммуно- и ростстиму-ляцию, а также биосинтез биологически ценных веществ, повышающих качество ягод земляники. Благодаря сбалансированному сочетанию биологически активных компонентов биостимулятор мивал-агро способствует активизации антиоксидантного комплекса, что повышает иммунитет рас тений и их выносливость в условиях биотических и абиотических стрес сов, вызванных неблагоприятными погодными условиями (24, 25).

Рис. 2. Изменение содержания биологически активных веществ в ягодах земляники ( Fragaria ananassa ) сорта Ароза при некорневых подкормках с использованием минеральных и биологически активных препаратов (ОПХ «Центральное», г. Краснодар, среднее за 20062007 годы). Описание схем опыта и препаратов см. в разделе «Методика».

При применении перечисленных препаратов в виде некорневых подкормок на плодоносящих насаждениях земляники сортов Клери, Ароза, Мармолада, выращенных на грядах с мульчированием почвы черной перфорированной пленкой и капельным ороше- нием, отмечалась общая закономерность — увеличение массы ягод по сравнению с контролем в среднем на 0,7-1,0 г, что улучшает товарные качества и в итоге положительно влияет на урожайность. Исследования показали, что совместное использование биостимулятора мивал-агро и минерального удобрения ГУМИ 20К позволило улучшить качество ягод по содержанию сухих веществ и сахаров на 7-10 %. Также возросло содержание органических кислот (до 15 %) и витамина С (на 9-14 %) по сравнению с контролем (рис. 2).

Аналогичную закономерность отмечали по накоплению Р-активных веществ: содержание катехинов в ягодах у всех сортов при обработках было выше (максимальное — у сорта Ароза, 109,8 мг/100 г). Совместное ис- пользование препаратов мивал-агро и ГУМИ 20К также усиливало окраску ягод, что подтвердили данные по накоплению антоцианов, превышающему контрольные показатели на 3-12 %.

Реакция сортов на проведенные обработки различалась. Применение биостимулятора роста мивал-агро в комплексе с гуминовыми удобрениями ГУМИ 20К на посадках сорта Ароза в наибольшей степени усиливало ассимиляцию растворимых сухих веществ, сахаров, кислот, Р-актив-ных полифенолов.

Как следует из характеристики препаратов нового поколения, растительный стимулятор Stimolante 66f активизирует функции метаболизма, помогает преодолеть фазы стресса, которые наступают в результате температурных экстремумов и недостатке влаги, а активатор роста на базе микроэлементов Alga mix B Mg ускоряет ассимиляцию питательных веществ, что подтвердили и полученные нами результаты по формированию урожая у сортов (табл. 2). Так, было установлено, что 3 проведенные некорневые подкормки препаратом Stimolante 66f (в фазы выдвижения цветоносов, начала цветения и созревания ягод), а также его совместное применение с активатором роста Alga mix B Mg способствовали повышению устойчивости растений земляники к поздневесенним заморозкам, которые отмечались в 2009 году. Так, варианте с комплексным применением препаратов Stimolante 66f и Alga mix B Mg на сорте Мармолада, выращенном по интенсивной технологии (капельное орошение, мульчирование), число цветоносов превышало контроль на 9,1 %, число развившихся ягод — на 18,5 % при увеличении средней массы ягод на 1,7 г, что позволило получить урожайность выше контрольной на 9,1 т/га.

2. Формирование урожая ягод у разных сортов земляники ( Fragaria ananassa ) при некорневых подкормках с использованием биологически активных препаратов (ОПХ «Центральное», г. Краснодар, среднее за 2009-2010 годы)

Вариант	Число на 1 погонный м (пм), шт.		Масса ягод		Урожайность
	цветоносов	развившихся ягод	средняя, г/шт.	с 1 погонного м, кг	т/га	к контролю
	Сорт Мармолада
Контроль	131	365	7,3	2,648	17,0
Stimolante 66f	152	452	8,3	3,728	24,0	+7,0
Stimolante 66f + Alga mix B Mg	144	448	9,0	4,036	26,1	+9,1
НСР 05	14,4	66,9	1,3	0,99	6,6
		Сорт Ар оза
Контроль	59	230	9,0	2,020	13,0
Stimolante 66f	72	212	11,2	2,175	14,0	+1,0
Stimolante 66f + Alga mix B Mg	102	347	9,5	3,296	20,4	+7,4
НСР 05	30,0	99,9	1,8	0,95	5,5
Примечание. Описание схем опыта и препаратов см. в разделе «Методика».

Отмечалось также повышение устойчивости растений в опытных вариантах к жаре и засухе (они были особенно выражены в период III декады мая—I декады июня 2010 года), что позволило улучшить качество ягод земляники как по массе, так и по химическому составу (табл. 3). При этом выявлена сортовая реакция на проведенные некорневые обработки. В варианте с совместным использованием препаратов Alga mix B Mg и Stimolante 66f на сорте Ароза со средним сроком созревания наряду с увеличением массы ягод снижалась их сахаристость и кислотность при одновременном значительном повышении содержания биологически активных веществ по сравнению с контролем. Напротив, у более урожайного среднераннего сорта Мармолада при аналогичных обработках в ягодах накапливалось больше сухих веществ (9,0 %) и сахаров (6,8 %), повышалось содержание кислот (1,0 %), но замедлялся синтез витамина С и Р-активных веществ.

Вариант           |	1	1 2	1             3             |	4 1	5 1	6 1	7
Контроль	7,6	Сорт 5,7	Ар о з а 0,91	6,3	59,0	106,0	60,0
Stimolante 66f	6,8	5,1	0,95	5,4	63,4	103,0	69,5
Alga mix B Mg + Stimolante 66f	6,4	4,8	0,84	5,7	65,4	109,8	66,8
НСР 05	0,80	0,62	0,04	0,62	4,40	4,60	6,60
Контроль	8,8	Сорт Мармолада 6,6        0,98		6,9	72,2	97,8	68,9
Stimolante 66f	7,3	5,6	1,12	4,9	73,6	97,8	69,5
Alga mix B Mg + Stimolante 66f	9,0	6,8	1,00	6,7	60,0	79,0	61,3
НСР05	1,20	0,90	0,09	1,50	14,00	14,20	6,20

Примечание. 1 — сухие вещества, %; 2 — сумма сахаров, %; 3 — общая кислотность, %; 4 — сахарокислотный индекс; 5 — витамин С, мг/100 г; 6 — катехины, мг/100 г; 7 — антоцианы, мг/ 100 г. Описание схем опыта и препаратов см. в разделе «Методика».

Таким образом, применение некорневых подкормок комплексом минеральных удобрений и регуляторов роста в разные фазы вегетации земляники усиливает устойчивость растений к погодным стрессам, способствует стимуляции защитных сил, обеспечивает увеличение урожайности на 32-46 %, улучшение товарных качеств ягод на 9-23 %, повышает их пищевую и лечебную ценность на 6-19 %, а также эффективность возделывания этой культуры в условиях юга России.