УДК 582.973:581.1
Влияние фотосинтетической способности листьев на урожайность Lonicera caerulea Edulis
Прищепина Галина Александровна – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры Плодоовощеводства, технологии хранения и переработки продукции растениеводства Алтайского государственного аграрного университета.
Аннотация: Приведены исследования по фотосинтетической способности листового аппарата Lonicera caerulea Edulis. Выявлена эффективность использования сортами продукты фотосинтеза для формирования урожайности.
Ключевые слова: Жимолость синяя, Lonicera caerulea Edulis, соплодия, листовой аппарат, фотосинтез, Морфология листа, соплодие, побег, сортообразец, удельная хозяйственная продуктивность листьев.
Ведение
Высокий уровень продуктивности растений L caerulea тесно связан с фотосинтезом листьев, основными показателями которого являются: чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ), степень развития листового аппарата и время его активной работы. Эти показатели зависят от генотипа сорта, размещения растений, агротехники возделывания, метеоусловий и др.
Проблема достижения высокого КПД ФАР для фитоценоза L. caerulea является проблемой не только реализации практически достижимого и теоретически возможного максимального КПД, свойственного растению в оптимальных условиях роста, но и проблемой эффективного использования приходящей на единицу площади насаждений ФАР.
Материалы и методы исследования.
Для исследования фотосинтетической способности листовой пластины были задействованы сорта Lonicera caerulea Edulis разных видов: Лазурная, Золушка, Герда (Lonicera camtchatica); Огненный Опал, Провинциалка (Lonicera altaica); Берель (L. altaica х L. camtchatica). Для определения ЧПФ учитывали общую массу растущих побегов и площадь листьев и рассчитывали по формуле:
Пробы брали с трех кустов по каждому сорту одного возраста (13-летние) каждые 10 дней спустя 2 дня после цветения до начала созревания соплодий.
Результаты исследования
Листовая пластина у L. caerulea различна в зависимости от месторасположения на побеге (рис.1). Наибольшие листовые пластины расположены в средней и верхней части побега. Нижние листья мелкие или неразвиты.
Рисунок 1. Листовые пластины на побеге.
Резервы фотосинтеза листового аппарата различных сортов жимолости показывают значительные возможности дальнейшей селекции этой культуры на урожайность, используя высокие уровни компонентов продуктивности.
Установлено различие сортообразцов L. caerulea по ЧПФ и значительные колебания во время вегетации (табл.1). У сорта Лазурная коэффициент вариации показателя ЧПФ составил 6,71 г/м2, сорта Провинциалка всего 5,26 г/ м2 Достаточно стабильна работа листового аппарата у сорта Берель (5,30 г/м2). Не смотря, на то, что площадь листа у этого сорта (Берель) наименьшая в сравнении с другими сортами, работа листового аппарата продуктивнее.
Таблица 1. Морфологические характеристики листовой пластинки во время начала окрашивания соплодий сортообразцов L. caerulea.
|
Сорт |
В2– В1 |
Sл, м2 |
Sл, см2/ягода |
h |
УПЛпот, кг/ м2 |
ЧПФ г/ м2 |
|
Лазурная |
0,5 |
1,1 |
48 |
30 |
0,13 |
6,71 |
|
Золушка |
0,7 |
1,2 |
69 |
30 |
0,19 |
6,42 |
|
Герда |
0,7 |
1,4 |
63 |
30 |
0,17 |
6,60 |
|
Берель |
0,1 |
0,5 |
14 |
30 |
0,095 |
5,30 |
|
Провинциалка |
0,3 |
1,7 |
38 |
30 |
0,105 |
5,26 |
|
Огненный опал |
0,4 |
1,05 |
43 |
30 |
0,17 |
5,30 |
|
НСР05 |
|
0,4 |
3 |
|
0,1 |
1,36 |
В итоге исследований выделены сорта имеющие высокие (6,71) и низкие (5,26) показатели по ЧПФ.
Установлен довольно высокий фотосинтетический потенциал продуктивности (ФП) и потенциальная продуктивность листьев (ПЛпот), которые могут обеспечить значительно большую нагрузку урожая ягод, резервы которого, прежде всего, в увеличении процента полезной завязи и массы ягод (табл.2).
Высокий фотосинтетический потенциал продуктивности имеют сорта Золушка (20,3 м2 сутки) и Герда (18,7 м2 сутки). Эти же сорта показали и наивысшую удельную потребительскую продуктивность (УПЛпот.) (0,19 и 0,17к г/м2 листьев соответственно).
Таблица 2. Показатели фотосинтетической деятельности листового аппарата сортов L. caerulea (2001 – 2003 гг).
|
Сортообразцы |
Срок созре-вания |
Кол-во дней от цвете-ния до созре-вания |
∆ФП м2 сутки* |
УПЛпот, кг/м2* |
∆S для получения 1 ягоды* |
Сухие вещества в плодах, %
|
|||
|
факт |
15 % |
факт. |
15 % |
||||||
|
Герда |
I |
38 |
18,7 |
2,8 |
0,17 |
0,026 |
0,63 |
15,5 |
|
|
Золушка |
I |
36 |
20,3 |
3,04 |
0,19 |
0,028 |
0,69 |
15,0 |
|
|
Лазурная |
I |
38 |
14,5 |
2,18 |
0,13 |
0,019 |
0,48 |
15,4 |
|
|
Берель |
II |
39 |
8.4 |
1,25 |
0,095 |
0,014 |
0,14 |
12,34 |
|
|
Огненный опал |
III |
37 |
15,0 |
2,25 |
0,17 |
0,026 |
0,43 |
14,75 |
|
|
Провинциалка |
III |
39 |
9,2 |
1,38 |
0,105 |
0,016 |
0,38 |
13,7 |
|
*при содержании сухих веществ
Удельная хозяйственная продуктивности листьев фактическая (УПЛфакт или УФП листьев.) характеризует нагрузку урожая на единицу листовой поверхности и выражается в кг/м2 листьев. Мы определяли УПЛфакт. путем деления массы снятых плодов на площадь листьев для каждой модельной ветви и нахождения затем средней величины. Кроме того, нами было посчитано количество ягод на куст и урожай с куста (табл. 3).
Выявленно, что на 1 погонном метре побега располагается различное количество ягод. У сорта Берель самый длинный побег (56,3 м/куст) и наибольшее количество ягод на 1 погонный метр побега (78 шт.). Однако, несмотря на то, что у сорта Провинциалка самый короткий побег (22,8 м/куст), количество ягод на 1 погонном метре немногим меньше чем у сорта Берель (71 шт.)
Таблица 3. Удельная хозяйственная продуктивность листьев, 2001 – 2003 гг.
|
Сорт |
Длинна годичного прироста, м/куст |
Количество ягод, шт. |
Масса ягоды,г |
Урожай, кг/куст |
УФП листьев, г/м2 |
|
|
на 1 п.м. |
На 1 куст |
|||||
|
Берель |
56,3 |
78 |
4391,4 |
1,2 |
5,27 |
0,86 |
|
Герда |
45,5 |
24 |
1092,0 |
1,0 |
1,09 |
0,16 |
|
Золушка |
27,3 |
69 |
1883,7 |
1,3 |
2,45 |
0,19 |
|
Лазурная |
46,2 |
45 |
2079,0 |
1,2 |
2,50 |
0,25 |
|
Огненный опал |
50,7 |
54 |
2737,8 |
1,3 |
3,56 |
0,30 |
|
Провинциалка |
22,8 |
71 |
1618,8 |
1,9 |
3,08 |
0,50 |
|
НСР05 |
21,5 |
24,0 |
|
0,29 |
1,4 |
0,48 |
Выводы
1. Наиболее эффективно используют продукты фотосинтеза для урожая L. caerulea сорта Берель и Провинциалка. Формирование тонны ягод у них определяется площадью листьев соответственно.
2. Экспериментально установлено, что продуктивность фотосинтеза периферийных листьев у сорта Герда выше на 18,0 %, а у сорта Лазурная – на 38,6 %.
3. Определение скорости развития листовой поверхности в процессе онтогенеза показало, что наибольшее количество листьев приходится на верхний ярус L. caerulea в периоды активного роста ягод и их начала созревания. В это время у сорта Золушка в верхнем ярусе находится до 52,8 % листового полога, а у сорта Лазурная – до 63,0 %.
4. Уровень освещенности в кроне куста сорта Берель ниже на 15%, а у сорта Лазурная – на 28% по сравнению с периферией кроны, что определяется площадью листьев, их ориентацией к излучению и оптическим свойствам.
Список литературы
1. Жидехина Т.В., Куминов Е.П. Хозяйственно-биологическая оценка сортов жимолости как исходного материала в селекции. // Ген. и наслед. Важные хозяйственные признаки плодовых растений. / М. 1994.
2. Жидехина Т.В. . Куминов Е.П. Исходный материал в селекции жимолости на качество ягод и пригодность к мех.убоке. Сб. докладов XVI мичуринских чтений. Изд-во ген. и сел. плодовых растений им. И.В. Мичурина, 1996, 71 с.
3. Жолобова З.П. Некоторые результаты отдаленной гибридизации жимолости. Материалы III съезда Всесоюзного съезда сел. и ген. имени Вавилова. №1, Л. 1977.
4. Плеханова М.Н. Биологические особенности жимолости со съедобными плодами в условиях Ленинградской области. Автореферат на соискание ученой степени канд. с.-х. наук. Л., 1979.