В садовой практике, отраженной в современной литературе по плодоводству, сложилось устойчивое представление о том, что лучшими порядками размещения плодовых деревьев в саду следует считать квадратный, шахматный или другие, приближающиеся к ним.
Иначе говоря, лучшим порядком размещения плодовых деревьев предпочтительно считать такой, когда расстояния между деревьями в рядах мало разнятся от ширины междурядий. Положительной стороной такого размещения считается выделение каждому посаженному дереву площади питания определенного размера.
Само собою понятно, что при таком размещении каждое плодовое дерево одинаково или почти одинаково удалено от всех окружающих его плодовых деревьев. Находясь в центре определенной площади, дерево пользуется отведенным ему объемом воздушно-световой призмы, основанием которой является данная ему площадь. Дереву отводится также и определенный объем почвенного покрова, представляющий собою тоже призму, с такой же площадью основания, причем размер объема этой призмы определяется качественными показателями почвенного покрова и возможностью охвата его корневой системой дерева. Так, при одинаковых площадях питания почвы с маломощным верхним почвенным горизонтом, подстилаемые плотными, трудно проницаемыми и малопитательными грунтами, предоставляют посаженным на них плодовым деревьям меньший почвенный объем, чем почвы с мощными верхними горизонтами, подстилаемые лессовидными суглинками.
Такой порядок размещения насаждений в саду предоставляет каждому отдельному дереву весьма большую площадь и объем воздушно-световой и почвенной среды, значительно превосходящий потребности и возможности использования пищевой продукции из этих сред в ранних возрастных этапах развития дерева. По мере разрастания деревьев отведенные им площади и объемы питания используются более интенсивно. Однако следует отметить, что наряду с разрастанием объемов крон в надземной части и корневых систем деревьев в почвенном покрове изменяются и ухудшаются условия питания в отведенных растениям объемах среды. Особенно ухудшаются условия освещения деревьев по сравнению с теми, которыми они обладали в первом возрастном периоде.
В самом деле, по мере разрастания крон и взаимного затенения деревьев ослабевает интенсивность освещения их передним и нижним светом, вследствие чего изменяется направление разрастания листоносных приростов: вместо роста в стороны и вниз приросты развиваются вверх, в направлении верхнего света. Понятно, что такой характер развития листоносных приростов, а с ними и ассимиляционного аппарата стимулирует рост дерева вверх и замедляет, а потом и нацело прекращает разрастание крон в стороны. Ускоренный вынос ассимиляционного аппарата вверх соответственно удлиняет расстояние между листьями и всасывающими корнями дерева и тем самым ослабляет эффективность синтетических процессов растения и взаимный обмен продукциями этих двух систем.
В конечном результате при таком размещении деревьев в плодовом саду, в случае недостаточно больших площадей питания, кроны их смыкаются, образуя единый сплошной листовой полог всего квартала вместо прежде обособленных крон. Нетрудно себе представить, что сплошной листовой полог сада определенной мощности (примерно на площади 1 га) будет значительно меньше по объёму, чем волнистый листовой полог на такой же площади, представленный деревьями с еще не сомкнувшимися кронами. Надо полагать, что жизнедеятельность насаждений сада на одинаковых площадях будет интенсивнее выражена там, где будет больший объем листового полога. Из сказанного следует, что лучший порядок размещения деревьев в саду будет такой, когда растениям предоставится возможность развивать свои кроны не только вверх, но в равной степени и в стороны.
Ухудшение условий роста и развития деревьев при указанных порядках размещения проявляется также в недостаточно эффективном использовании ими почвенной среды. В самом деле, при таких порядках размещения плодовых насаждений каждое дерево обособленно от других поглощает своей всасывающей корневой системой из почвы воду с растворенными в ней зольными веществами. Процесс поглощения влаги из почвы влечет перемещение ее в центростремительном направлении (от периферии к основанию дерева), к каждому дереву обособленно. Это ограничивает использование почвенной влаги деревьями.
Как видно, ограничение в изъятии из почвы воды деревьями происходит вследствие многочисленности и обособленности центров поглощения. В таких условиях размещения плодовых деревьев инерции перемещения влаги в почве в центростремительном направлении — от периферии к основанию каждого дерева, в значительной мере взаимно нейтрализуются противоположно направленными инерциями перемещения влаги в почве других окружающих деревьев. В результате значительная часть воды с растворенными в ней зольными веществами, находящаяся в почвенном покрове на «водоразделах» между сферами действия отдельных деревьев, остается не использованной растениями. Особенно сильно такой недобор влаги деревьями сказывается на растениях в период усиленной вегетации их во время засухи, т. е. когда в почве отсутствует гравитационная вода и когда общие запасы ее в данных почвенных типах и разностях относительно невелики (не говоря уже о случаях, когда эти запасы недалеки от коэффициента увядания).
Кроме указанных двух отрицательных особенностей отмеченных выше порядков размещения плодовых насаждений на площади сада, следует также напомнить, что формообразование древесных объектов разных растительных видов, в том числе и плодовых форм, проходило в условиях мощных по силе роста и развития фитоценозов. Такие условия формообразования древесных растений в филогенезе сопровождали их рост и развитие определенным и притом более мягким микроклиматом, что не могло не отразиться на сложении свойств растительных видов и отношении этих свойств к окружающим условиям.
Из сказанного становится понятным, что при описанных порядках размещения плодовых деревьев в саду, каждое обособленное дерево испытывает на себе влияние более суровых внешних условий, чем это имеет место в лесных фитоценозах тех же районов. В результате такого размещения деревья более подвержены поражению морозами, засухой, перегревом и т. п. Все здесь изложенное убеждающе говорит о целесообразности и даже необходимости найти и применить новые, более совершенные способы размещения плодовых деревьев на площади сада.
Наши многократные наблюдения над характером роста и развития плодовых и других насаждений при разных порядках размещения деревьев привели нас к заключению, что лучшим порядком размещения плодовых насаждений на площади сада является однострочная или двустрочная сгущенная посадка в рядах при относительно широких междурядиях. Обоснование двустрочных посадок нами было дано еще в 1932 г. на Всесоюзном съезде плодоводов в Одессе. В 1937 г. в нашем труде «Агротехника плодоводства в континентальных районах Союза ССР» мы отвели значительное место обоснованию и проекту опыта по размещению плодовых насаждений в двустрочных посадках. Летом 1947 г. нами было сделано предложение Министерству сельского хозяйства Союза ССР проводить посадку плодовых деревьев в садах с большим уплотнением в рядах и значительным увеличением расстояний между рядами, иначе говоря, однострочную посадку. Нужно отметить, что это предложение министерство одобрило и предложило перейти к практическому его осуществлению путем постановки широких производственных опытов.
Мы не станем подробно излагать теоретические и производственные обоснования наших предложений о способах размещения плодовых деревьев в саду, поскольку они уже были даны в свое время, и ограничимся здесь только кратким изложением сущности этих обоснований.
1. Сгущенное стояние деревьев в ряду при расширенных междурядиях обеспечивает на более продолжительный срок разрастание крон деревьев в стороны междурядий по направлению интенсивного переднего света. Такое развитие крон с их листоносными приростами в стороны междурядий соответственно замедляет нарастание крон в высоту, и тем самым уменьшается скорость удаления листового полога кроны от всасывающей корневой системы.
2. Сгущенное стояние деревьев в рядах при расширенных и хорошо освещенных междурядиях вынуждает их более отчётливо размещать в освещенных частях пространства свои скелетные и обрастающие ветки, что приводит к более отчетливому выражению ярусности и морфологического параллелизма. Такая отчетливость выявления присущих деревьям закономерностей, при умелой регулирующей обрезке, позволит объединить отчетливое выявление ярусности и морфологического параллелизма каждым отдельным деревом в ряду в ярусность и морфологический параллелизм всего ряда в целом. Понятно, что приведение формы кроны каждого отдельного дерева в ряду к объединенной форме крон всего ряда явилось бы одной из самых важных предпосылок к рационализации, а потом и к механизации наиболее кропотливых и трудоемких процессов в плодоводстве, как, например, уборки урожая, борьбы с вредителями и, может быть, даже обрезки.
3. Сгущенное стояние деревьев в рядах при расширенных междурядиях подсказывает целесообразность и даже необходимость применения раздельных агромероприятий по уходу за почвой в земельной полосе, занимаемой рядом сгущенных насаждений, и по уходу за почвой в междурядиях. Сюда относятся обработка почвы, удобрение, полив и другие мероприятия. Такие раздельные мероприятия при однострочном уплотненном размещении плодовых деревьев в саду нужно предусматривать еще при оценке и выборе места под садовые насаждения и особенно в предпосадочной обработке и подготовке почвы. Учитывая более уплотненное стояние деревьев в ряду, необходимо компенсировать повышенные требования их к питанию. Это обеспечивается увеличением почвенного объема без увеличения площади питания, что достигается, с одной стороны, глубокой обработкой полосы ряда (примерно на 70 см) с внесением в почву необходимых органических и минеральных удобрений, а с другой, — созданием условий для сохранения в обработанном слое хорошего воздушно-водного режима, что требует устройства дренажа, соответствующего почвенным условиям и свойствам закладываемых насаждений.
4. Сгущенное стояние деревьев в рядах при расширенных междурядиях способствует лучшему извлечению из почвенного покрова воды с растворенными в ней питательными солями. Это объясняется характером развития корней в уплотненных посадках. В таких случаях развитие корней каждого дерева по преимуществу направляется в стороны обоих междурядий, что приводит к сложению одинаково направленных инерций перемещения в почве влаги от междурядий к основаниям деревьев ряда. В конечном итоге вместо обособленной деятельности корневой системы каждого дерева складывается и объединяется деятельность корневых систем всего ряда насаждений.
5. Сгущенное стояние Деревьев в рядах в значительной мере способствует более раннему прекращению роста их в летне-осенний период, а с ним — лучшему вызреванию древесины и своевременному прохождению закалки. Все это вместе взятое приводит к значительному повышению зимостойкости плодовых насаждений. Весьма показательными в этом отношении оказались данные, полученные при обследовании плодового сада совхоза «3еленый гай» треста Росглавплодоовощь в Мичуринском районе, Тамбовской области, бригадой под руководством агронома Тимохиной П. И. в 1940 г. (после суровой зимы 1939/40 г.).
6. Сгущенное стояние деревьев в рядах при расширенных междурядиях способствует лучшему задержанию снега на территории сада, а также более замедленному таянию его весною.
7. Наконец, сгущенное стояние деревьев в рядах при расширенных междурядиях выдвигает перед нами весьма важную в производстве проблему — использование в садах междурядий под другие, нужные хозяйству культуры (овощные, пропашные, травы и др.) без нанесения ущерба росту и развитию плодовых насаждений сада.
По мере продвижения в районы с более резко выраженным континентальным климатом значение порядка размещения насаждений или, говоря точнее, сгущенности в рядах при широких междурядиях возрастает. В этих районах типа полупустыни с жарким сухим летом ограничивающее влияние на нормальное развитие плодовых насаждений оказывает сухость воздуха, нередко сопровождаемая высокой температурой. Это сильно ограничивает ассимиляционную деятельность листьев, замедляет нормальное прохождение фенофаз и может привести к преждевременной остановке роста, а потом к повторному, запоздалому распусканию почек, несвоевременному развитию ассимиляционного аппарата и даже цветению. В таких случаях даже учащенное применение орошения или полива не может в полной мере компенсировать отрицательное влияние сухости воздуха.
Мы полагаем, что здесь серьезное положительное влияние может оказать сгущенное стояние деревьев в рядах при широких междурядиях. Такое размещение изменяет микроклимат в зоне расположения крон деревьев, листовой полог которых сливается в единую полосу. Еще эффективнее должно оказаться двустрочное размещение деревьев, построенное на той же принципиальной основе. Следует полагать, что в очень засушливых районах, с малой относительной влажностью воздуха, двустрочные сгущенные посадки при широких междурядиях, с применением орошения, должны оказать значительное влияние на изменение микроклимата в благоприятную для растений сторону. В этих условиях в объеме, охваченном общей кроной от каждых двух противостоящих деревьев и в целом от всего обобщенного листового полога двустрочного ряда, влажность воздуха будет значительно повышена и может приближаться к нормальным требованиям плодовых насаждений. Это тем более вероятно, поскольку температура воздуха pi почвы будет значительно снижена внутри такой аллеи по сравнению с температурой в междурядиях. Дальнейшие возможности мелиорирования земельных участков путем способов размещения на них насаждений выявляются в горных районах. Сюда можно отнести известный в практике способ террасирования.
Главной задачей этого мероприятия является использование под культуру плодовых насаждений земельных массивов, расположенных на относительно крутых склонах. Террасы определенной ширины, обеспечивающей нормальное развитие насаждений и уход за ними, устраиваются применительно к проходящим по склонам горизонталям, по так называемой контурной системе. В связи с основной задачей террасирования необходимо на каждой террасе подготовить достаточный почвенный объем, обеспечивающий нормальное развитие в нем корневой системы культивируемых плодовых растений. В нашем представлении этот объем почвы должен по глубине соответствовать плантажной обработке, иметь хорошую структуру и содержать достаточное количество питательных веществ. Наконец, каждая терраса должна быть обеспечена достаточным количеством влаги. При таких условиях целесообразно сгущенное размещение деревьев на террасе. Контурная посадка, по существу, и является сгущенным однострочным размещением плодовых насаждений с широкими междурядиями, но примененным на более крутых склонах.
Всем известно большое значение рельефа места в перераспределении климатических факторов, поступающих на поверхность нашей планеты в соответствии с ее географическим положением. Понятно, что в горных районах значение рельефа в перераспределении климатических факторов (тепла, света, выпадающих осадков, влажности воздуха, направления и силы ветров) будет огромно. Можно сказать, что климат гор мозаичен. Горные цепи, разделенные глубокими ущельями и долинами в разных направлениях, с обнимающими их склонами разной величины, крутизны и экспозиции, а также разной зональности этих склонов по высоте над уровнем моря, составляют в своей совокупности особые по природным условиям районы. Для них характерны крайне разнообразные сочетания комплексов природных условий и динамики выявления последних в годовом цикле. Иначе говоря, горные районы могут быть разделены на многочисленнее микрорайоны с огромной амплитудой отличных между собою климатических и почвенных условий. Разнообразие условий, связанное с неровностью рельефа, экспозицией его, высотой над уровнем моря и т. п., весьма ограничивает возможность использования таких земельных массивов под полевые культуры. Особенно этому препятствует подверженность этих земель явлениям эрозии, а также невозможность применения совершенных сельскохозяйственных машин и орудий, широкое использование которых в равнинных районах является основой успешного ведения полевого хозяйства.
В то же время во многих горных районах природные условия весьма благоприятны для культуры плодовых растений и обеспечивают высокие, устойчивые урожаи их при весьма высоком качестве плодов.
Все это говорит за то, что в горных районах должны преобладать плодовые, технические и другие ценные древесно-кустарниковые культуры, как более устойчивые к эрозийным процессам и даже ослабляющие их. Однако главным стимулом развития плодово-ягодных и орехоплодных культур в горных местностях является мозаика комплексов природных условий в разных сочетаниях, которые позволяют успешно культивировать в одном и том же горном районе огромное разнообразие породно-сортовых наборов.
Возвращаясь к обоснованию способа культуры плодовых растений на террасах, нужно сказать, что умелое сочетание экспозиций и величины склонов и размещение на них насаждений может значительно улучшить тепловые условия произрастания культивируемых растений, т. е. условия, которые наименее зависят от воли человека. Подтверждающим примером могут служить успешные опыты с применением террасного способа культуры лимонов в Западной Грузии.
Плодовые насаждения при террасной культуре, будучи размещенными на теплом защищенном склоне, получают добавочное тепло, отраженное стенкой террасы. При интенсивном и продолжительном воздействии солнечной энергии на хорошо ориентированном к источнику этой энергии склоне, нагревание его поверхности бывает довольно устойчивым. Дополнительное снабжение растений тепловой энергией, излучаемой нагретым склоном, тоже будет сохранять некоторую устойчивость и продолжительность.
В ряде районов СССР с крайне суровыми зимами, коротким периодом вегетации и нередко с вечной мерзлотой грунтов, а также в районах с продолжительным, весьма засушливым летом, с засоленными почвами, близкой грунтовой водой или близко подстилающим мощным слоем галечника и т. п.
Требуется применение коренных мероприятий по ослаблению или полному устранению неблагоприятных сочетаний природных условий того или иного земельного массива, чтобы сделать его пригодным для нормальной культуры плодовых насаждений.
Наиболее убеждающее подтверждение возможности, важности, эффективности и необходимости исправления неблагоприятных сочетаний природных условий путем применения основных мелиоративных мероприятий мы видим в грандиозном Сталинском плане преобразования природы. Этот величественный план получил в 1948 г. свое выражение в постановлении Совета Министров СССР и ЦК ВКП(б) «Об организации полезащитных лесонасаждений, внедрении травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных и лесостепных районах европейской части СССР». Наши предложения, излагаемые ниже, являются только отдельными небольшими разветвлениями великого плана преобразования природы применительно к плодоводству. Они заключаются в следующем.
1. Организация и устройство защитных полос и насаждений. Это мероприятие наиболее доступно по простоте выполнения. Главное его значение заключается в том, что умелым размещением на территории массива соответственно составленных наборов, по преимуществу аборигенных древесных и кустарниковых форм достигается значительное изменение в перераспределении плотности и напряжения климатических факторов (тепла, света, осадков, силы и направления ветров и др.). Более того, лесные полосы и защитные насаждения оказывают большое влияние на накопление влаги в почве за счет зимних осадков, что в свою очередь оказывает благоприятное влияние на водный и воздушный режим в почвенном покрове земельного массива, ослабляет или даже останавливает явления эрозии и заметно смягчает резкость температурных колебаний в воздухе и почве, а также колебаний относительной влажности воздуха.
2. Устройство водоемов и оросительной сети. Эффективность этого мероприятия огромна и очевидна. Многовековой опыт практики убеждает нас в том, что умелым применением орошения бесплодные земельные массивы полупустыни превращаются в цветущие оазисы культурных растений, дающие обильные урожаи.
3. Высокую эффективность дает осушение заболоченных мест путем устройства дренажной системы. На практике часто можно встретить комбинированное применение обеих систем — орошения и дренажа. Одновременное применение орошения и дренажа устраняет возможность засоления почвы, улучшает засоленные почвы путем промывки их, увеличивает производительность почвенного покрова, благодаря улучшению воздушного режима в подстилающих грунтах и захвата более мощного объема почвы корневой системой. Такие условия особенно ценны для культуры плодово-ягодных насаждений, а в частности, для древесных форм, развивающих глубоко залегающую корневую систему.
4. Глубокая предпосадочная обработка почвы с применением соответствующих удобрений и, если нужно, с устройством дренажа. Это мероприятие будет подробно рассмотрено ниже.
Нахожу уместным привести здесь результаты хотя и небольших опытов с культурой нескольких наиболее зимостойких плодовых форм в Енисейском Заполярье, проведенных в Игарке в совхозе «Полярный» в 1936—1938 гг. кафедрой плодоводства Тимирязевской сельскохозяйственной академии при помощи и содействии Главного комитета Северного Морского пути.
В 1936 г. на территории совхоза «Полярный» был заложен опытный плодово-ягодный сад, общей площадью в 1,5 га, завезенным из Москвы (Тимирязевская сельскохозяйственная академия) и отчасти с Красноярской плодово-ягодной станции посадочным материалом (земляника, малина, смородина, зимостойкие сорта яблонь, выведенные И. В. Мичуриным, Олониченко и др.). Применением ряда мелиоративных мероприятий нам удалось в условиях вечной мерзлоты, крайне суровой зимы и короткого вегетационного периода в течение указанных двух лет сохранить значительное количество завезенных растений. Более того, когда работа кафедры была прекращена в связи с передачей опытов Институту полярного земледелия, мы неожиданно для себя в 1941 г. узнали от научного сотрудника опорного пункта на Игарке Косенко Н. И., что часть завезенных нами растений, лишенных должного ухода, сохранилась. Это подтверждает возможность культуры плодовых растений даже в крайне суровых условиях. По словам Косенко, завезенная нами в Игарку земляника культивируется, хотя и в ограниченных размерах, в Курейке и других пунктах Крайнего Севера.
Работа кафедры плодоводства Тимирязевской сельскохозяйственной академии в Игарке позволила нам установить следующие небезынтересные факты.
1. Прибрежная зона многоводного Енисея имеет более мягкий климат. Воды Енисея, большей частью собранные в южной континентальной зоне и относительно более нагретые, представляют собою своего рода водяное отопление упомянутой прибрежной зоны.
2. Мощный моховой покров в лесотундре, достигающий 15—20 см толщины, представляет собою серьезный биотический фактор по сохранению вечной мерзлоты, приближающейся к дневной поверхности до 100, 80 и даже 50 см. Этот моховой покров, будучи плохим проводником тепла, способствует сохранению пониженной температуры почвы, а с нею и сохранению вечной мерзлоты в горизонтах, близких к поверхности почвы.
3. В связи с отмеченным корневая система древесно-кустарниковой растительности Заполярья развивается только в маломощном верхнем слое (достигающем 10—15—20 см). По этой причине возобновление растительности проходит, главным образом, вегетативным путем — отрастанием на поверхностных корнях порослей и их укоренением. Иначе говоря, естественное возобновление новой древесно-кустарниковой растительности в основном проходит корневищным способом. Из сказанного следует, что наличие многовекового мощного мохового покрова в этих районах затруднило возобновление древесно-кустарниковой растительности генеративным путем.
4. Учитывая отмеченные наблюдения, мы сняли моховой покров с участка, намеченного для культуры плодовых насаждений (большей частью этот покров был снят в прежние годы). Снятие покрова было легко выполнено благодаря предварительной нарезке лент шириною в 1—1,5 м (эти ленты без особых усилий легко скатывались в «моховые ковры»). На участке сада, имеющего легкий южный склон, была произведена разбивка и выкопаны широкие ямы глубиною в 60 см. Эти ямы выстилались мохом от нарезанных ранее «ковров» в качестве изоляторов от подстилающего мерзлого грунта, а также и от прилегавших к яме мерзлых слоев почвы. В подготовленные указанным способом ямы насыпалась хорошо подготовленная земля, в которую и производилась посадка плодовых растений. Кроме того, всю площадь, намеченную под садовые культуры, подвергли обработке, спланировали и затем разбили ее на полосы в 1,5 м шириною поперек склона.
В каждой такой полосе сверху вниз, т. е. с северного края, выкапывалась канавка на всем протяжении полосы шириною в 0,5 м и глубиною в 35 см. Вынутая из канавки земля складывалась на северный край полосы. Если к этому добавить выкопку канавок через известные интервалы по направлению склона, перпендикулярно ранее выкопанным поперечным полосам, с укладкой вынутой земли с западной стороны, то в конечном итоге вся площадь сада представляла собою систему многочисленных площадок, приподнятых с северной и западной стороны и сниженных к югу и востоку. Иначе говоря, вся площадь сада была ориентирована прежде всего к югу и отчасти к востоку под значительно большим наклоном, чем общий склон участка. Образовавшаяся при этом сеть связанных между собою канавок представляла в целом открытую дренажную систему для стока охлажденного воздуха. Кроме того, с северной и западной сторон участка сада были высажены густо поставленные двухрядные насаждения берез, представлявших защиту от часто задувавших северных и северо-западных ветров.
После проведенных несколько раз измерений температуры в приземном слое воздуха (40 см) и на поверхности, скорости ветра и влажности воздуха в разных точках участка и сопоставления полученных данных с контрольными (на близко расположенной к участку метеорологической станции совхоза) нам удалось установить, что все отмеченные здесь несложные мелиоративные мероприятия оказали заметное влияние на изменение климатического комплекса в благоприятную для растений сторону.
Что касается улучшения тепловых условий, то по нашим подсчетам оказалось, что средняя месячная температура в период вегетации повышалась на 1—1,5° и даже 2°С, а за отдельные периоды лета заметно больше. Если принять среднюю температуру в Игарке за вегетационный период равной 9° С, то по приведенным подсчетам комплекс перечисленных мелиоративных мероприятий может довести эту среднюю до 11°С.
Изложенные соображения опираются на скромный исследовательский материал и наблюдения, поэтому они требуют дальнейшего целеустремленного и углубленного исследования. Мы хотели лишь обратить внимание заинтересованного и компетентного читателя и исследователя на возможность значительного улучшения теплового состояния почвенного покрова и приземного слоя воздуха увеличением наклона поверхности земельного участка со слабым южным склоном путем кооперирования на этом участке теплового состояния многочисленных мелких, защищенных с севера площадок с увеличенным к югу наклоном их поверхности, в сочетании с дренажем. Мы сохраняем уверенность, что дальнейшим углубленным изучением выдвигаемого нами положения в сочетании с умелым размещением защитных насаждений можно получить практический эффект по улучшению теплового режима земельных массивов.
Заканчивая на этом краткое изложение сущности мелиоративных мероприятий по ослаблению и устранению неблагоприятных сочетаний комплексов природных условий для культуры сортовых плодовых насаждений, необходимо указать, что дальнейшая работа для достижения успеха культуры плодовых насаждений в суровых условиях должна идти по пути непосредственного приспособления плодовых растений к уже измененным природным условиям перечисленными выше мероприятиями. Такое приспособление прежде всего достигается умелым подбором подвоев (дичков) для прививки соответственно почвенным и климатическим условиям (на зимостойкость, засухоустойчивость, солевыносливость и др.).
Многочисленные исследования в этом направлении и многолетний опыт практики определяют серьезную роль подвоя в приспособлении привитых сортовых деревьев к росту и развитию их в неблагоприятных для них почвенных и климатических условиях. По наблюдениям И. В. Мичурина, персик, привитый на терне, заметно сокращает период вегетации, а черешня, привитая на магалебской вишне, зацветала раньше, чем привитая на черешне. Имеются указания, что каштан (обычно плохо отзывающийся на богатые известью почвы), привитый на дубе в Ботаническом саду в Дижоне, вырос в крупное дерево. Сливы, привитые на абрикосе, мирятся с сухими почвами и мало осыпают урожай. Японская айва, привитая на боярышнике (в условиях Франции), зимовала в грунте, в то время как корнесобственные растения вымерзали.
Уместно будет напомнить о широком и эффективном применении в производстве прививки европейских сортов винограда на филлоксероустойчивых подвоях американских видов винограда и их гибридах. Наконец, следует указать на зимостойкие сорта винограда, выведенные И. В. Мичуриным, а также на то, что эти сорта, взятые в качестве подвоев для прививки на них других ценных европейских сортов, значительно повышают их зимостойкость и открывают перспективы продвижения виноградарства в более северные районы (Потапенко и Захарова).
Большое место в приспособлении сортовых плодовых растений к неблагоприятным сочетаниям природных условий занимает формирование надземной части растений, например, низкоствольная кустовидная форма плодовых деревьев, тарелочная форма Крутовского, давно известная в практике стелющаяся форма деревьев и значительно улучшенная бахчево-стелющаяся форма, предложенная проф. Кизюриным.
Дальнейшее приспособление плодовых насаждений к неблагоприятным природным условиям района достигается уже путем своевременного применения системы периодических агромероприятий, направленных на почвенный покров и самое растение, в соответствии с их породно-сортовыми особенностями, возрастными этапами и последовательными фенофазами в годовом цикле их жизнедеятельности. Перейдем теперь к обоснованию предлагаемого нами нового способа предпосадочной обработки и подготовки почвы.
В последующем изложении мы берем на себя задачу обоснованно доказать, что умелое сочетание сгущенного размещения плодовых деревьев в рядах при расширенных междурядиях с соответствующей предпосадочной подготовкой почвы и применением ряда агротехнических мероприятий может и должно обеспечить нам получение высоких по количеству и качеству, устойчивых во времени урожаев.
В результате влияния внешних условий на жизнедеятельность и формообразование растений в большом эпохиальном времени они приобрели не только свойства приспособления к внешней среде, но и еще одно свойство. Это свойство заключается в своеобразном перемещении растений в окружающем объеме среды, наряду с сохранением приобретенной ими оседлости путем прикрепления корневой системой к почвенной среде на месте их возникновения. Такое перемещение растений достигается ростом и развитием органов и в наземной и в почвенной среде в сторону лучших условий питания с одновременным замедлением и полным прекращением роста и развития органов в стороны с неблагоприятными для питания условиями.
Это сложившееся в филогенезе замечательное свойство наземных растений — расти и развиваться в стороны оптимума условий питания и жизнедеятельности — привело к тому, что органы растений (скелетные и обрастающие части в надземной среде и корневой системы в почвенном покрове) не определяются точным количеством для каждого растения любого вида, не имеют уточненного размещения их на растении, не имеют определенных размеров. Количество органов (листьев, веток, проводящих и всасывающих корней), их размещение в пространстве воздушно-световой и почвенной среды, их размеры определяются условиями питания каждой растительной особи в целом и каждого органа, входящего в состав данной особи, в частности.
Отмеченная особенность роста органов растений в надземной части и почвенной среде в такой степени очевидна и установлена, что она используется в исследовательских целях. Исследователь, знакомясь по определенной методике с габитусом растения, с количеством, силой и направлением развития органов растения в окружающей среде, может с полной объективностью установить пригодность комплекса внешних условий в воздушно-световой и почвенной среде для данной растительной формы. Иначе говоря, растения являются своего рода индикаторами на пригодность для них наземной (воздушно-световой) и почвенной среды в местах их произрастания. По характеру и силе развития надземной части и корневой системы можно с достаточной точностью определить соответствие среды требованиям тех или иных растений. Особенно отчетливо удается оценить внешние условия произрастания у многолетних древесных растений, поскольку влияние условий среды за каждый год отражается на силе, характере роста и количестве приростов, а также и на размещении их в пространстве как в надземной, так и в почвенной среде.
Для специалистов, близко знакомых с видовыми, породными и сортовыми особенностями культивируемых древесных плодовых растений и изложенной выше методикой биологического обследования, не составляет большого труда разобраться в условиях произрастания тех или других форм по характеру приростов.
В отношении корневой системы у древесных растений можно сказать, что характер ее развития по почвенным горизонтам, сила и направление роста скелетных корней, степень их ветвления, обогащенность мочковатой системой и т. п. дают твердые основания для составления заключения о пригодности почвенного покрова и соответствии его требованиям обследуемых древесных объектов. Эти же данные представляют собою ценный фактический материал для установления способов предпосадочной подготовки почвы под плодовые насаждения (глубина обработки, удобрение, дренаж и др.), а также способов улучшения условий для желательного, направленного развития корневой системы у существующих плодовых насаждений.
Второй предпосылкой для решения задачи управления развитием корневой системы плодовых деревьев и использования в садах междурядий под другие сельскохозяйственные культуры являются особенности ее развития, в зависимости от качества почвы, мощности почвенного горизонта, качества подстилающих грунтов и способов предпосадочной обработки (ямы, глубокая полосная обработка или сплошной плантаж).
Отличительной особенностью корневой системы древесных растений (в том числе и плодовых) является многолетность ее скелетной части и ежегодное разрастание в стороны. Надземная часть дерева (его ствол и крона со многими порядками скелетных веток и многочисленными обрастающими веточками) также ежегодно разрастается вверх и в стороны.
Как уже отмечалось выше, обрастающие ветки у плодовых деревьев по сравнению со скелетными недолговечны, особенно у косточковых. Соответственно этому мочковатые корешки с их многими разветвлениями и волосками тоже менее долговечны по сравнению со скелетными корнями. Отмеченные особенности приводят к тому, что обрастающие веточки — эти основные производители ассимиляционной продукции дерева, — сравнительно быстро перемещаются по новым скелетным приростам к периферии кроны, наряду со столь же ускоренным отмиранием их на ранее развившихся побегах скелетных веток. Подобное явление наблюдается и в корневой системе деревьев. Объединяя отмеченные явления, приходим к неизбежному выводу, что рост и развитие плодового дерева приводит к постепенному удалению двух взаимносвязанных и взаимнообслуживающих систем — листьев и всасывающих корней. Взаимное удаление указанных активных органов является фактором, тормозящим успешный рост и развитие плодового дерева, причем эта тенденция возрастает по мере разрастания скелетных веток и корней в стороны. Нетрудно понять, что даже улучшенное питание мало усилит затухающий рост дерева, поскольку продолжительность вегетационного периода дерева остается постоянной. Происходит это потому, что при удлиняющемся пути транспорта и повышающемся расходе энергии на полный взаимооборот продукции, обеспечивающей определенные синтетические процессы, требуется все больше и больше времени.
Таким образом, по мере взаимного удаления рабочих органов (листьев и всасывающих корней) число взаимооборотов продукции от этих органов в течение определенного периода вегетации будет соответственно уменьшаться. К этому нужно прибавить, что скорость разрастания скелетных корней в стороны обусловливается не столько избытком питания, сколько недостатком его в данном объеме почвы и потребностью в перемещении скелетного корня в сторону оптимума условий. Отсюда можно прийти к выводу, что неблагоприятные почвенные условия также стимулируют процесс роста скелетных корней в длину и тем самым способствуют удалению всасывающих корней от ассимиляционного аппарата дерева. Нами замечено, что в маломощных почвах скелетная корневая система разрастается в длину, при относительно малом утолщении и недостаточном количестве на ней мочковатых корней. Данное явление напоминает собою сильное вытягивание скелетных приростов, развившихся в затененной части кроны (волчков). Эти приросты очень тонки по сравнению с их длиной, междоузлия значительно длиннее, чем у нормально развитых побегов, листовые пластинки и почки слабо развиты.
Отправляясь от изложенного, приходим к такому заключению, что почвы (типа подзолов) с маломощным пахотным горизонтом, подстилаемые тяжелыми грунтами, а также глинистые почвы с более мощным и более питательным верхним горизонтом, но сильно уплотненные, стимулируют развитие у деревьев корневой системы в стороны (с относительно слабой скелетной частью), а в частности, в направлении обработанных междурядий. Такая корневая система развивается (по преимуществу в верхних горизонтах с лучшим воздушным и водным режимом) примерно в зоне от 10—15 до 30—40 см от поверхности. То же относится и к каштановым и сероземным почвам континентальных районов. В почвах степных черноземов, несмотря на мощный и даже очень мощный верхний (дневной) горизонт, в неорошаемых условиях корни лиственных древесных пород вообще и плодовых, в частности, также развиваются по преимуществу в верхнем горизонте. Основной корнеобитаемый слой здесь располагается в зоне от 15—20 до 40—50 см, что связано главным образом с лучшим воздушноводным режимом этой зоны, при недостатке влаги в нижележащих горизонтах.
Из приведенного становится понятным, что плодовые деревья вынуждены развивать основную массу скелетных и обрастающих корней в относительно неглубокой почвенной зоне. Следовательно, на маломощных почвенных покровах для обеспечения питания дерева требуется захват корнями большей площади. Захват скелетными и обрастающими корнями маломощного почвенного покрова стимулирует и значительное по площади распространение корневой системы в стороны, а в условиях сада — в стороны междурядий, поскольку почва здесь обработана и удобрена.
Однако в связи с использованием междурядий под овощные или пропашные культуры, а тем более под травы или зерновые, условия использования из почвы питательной продукции корнями плодовых деревьев резко ухудшаются. Это происходит потому, что все перечисленные культуры являются скороспелыми, относительно небольшими травянистыми растениями, у которых взаимная близость ассимиляционного аппарата и всасывающей корневой системы во много раз ускоряет взаимооборот продукции, поступающей из почвы и воздуха, по сравнению с плодовыми деревьями и тем самым резко снижает в почвенном покрове запасы необходимых деревьям питательных веществ и влаги.
Из всего приведенного следует, что использование междурядий в саду под овощные и пропашные культуры, без применения некоторых специальных мероприятий, угнетающе отражается на плодовых насаждениях, а тем более если междурядия будут использованы зерновыми культурами. Правильность изложенных соображений подтверждается многочисленными наблюдениями практики и данными научно-исследовательских работ по раскопкам корневой системы плодовых деревьев, проведенных в садах в связи с почвенными типами и разностями и содержанием междурядий. Особенно показательны многолетние опыты и исследования по содержанию междурядий в садах, проведенные С. C. Рубиным в обширных плодовых насаждениях Уманского сельскохозяйственного института. Укажем также на исследования в этом направлении, проведенные научным сотрудником Украинского научно-исследовательского института плодоводства Глухеньким Д. И. в садах разных районов лесостепной Украины и Полесья. Как видно из сопоставления двух помещенных здесь рисунков, взятых из работы Глухенького «Почвенные условия и развитие плодовых деревьев», корневая система яблонь, развившаяся в саду, где междурядия занимались зерновыми культурами, резко отличается от корней таких же яблонь, где междурядия содержались под черным паром в умелом сочетании с овощными или пропашными культурами. Это отличие отразилось и на силе развития, и на направлении роста корневой системы. Корневая система яблоневых деревьев, развившаяся в междурядиях, использованных зерновыми культурами, в связи с сильно иссушающим почву влиянием этих последних мало распространилась в стороны и резко изменила направление своего развития в глубину. Заметно отличается развитие скелетных корней яблони, где междурядия не занимались зерновыми культурами. Скелетные корни этого варианта исследования оказались более мощными, значительно выдвинулись в междурядие и распространились по преимуществу в верхних почвенных горизонтах.
Обоснованная выше взаимосвязь между качествами и свойствами почвенного покрова на территории плодового сада вместе с техникой ухода за почвой, с одной стороны, и биологическими особенностями плодовых деревьев, с другой, подсказывает нам пути к решению поставленной задачи — использования междурядий сада с наименьшим ущербом для нормального роста и развития плодовых насаждений.
Решение этой задачи должно идти следующими путями.
1. Увеличение почвенного объема для развития в нем корневой системы, однако не за счет дальнейшего увеличения площади питания с маломощным пахотным слоем, а за счет включения в этот объем подстилающих пахотный слой горизонтов. Это достигается путем применения глубокой обработки плантажными или дренажными плугами, а в приусадебных садах — применением ручного перевала.
2. Улучшение питательных свойств уже увеличенного почвенного объема. Это достигается внесением в почву достаточных количеств органических и минеральных удобрений как во время глубокой обработки, так и в последующие годы в порядке ухода за почвой, с учетом состава и свойств плодовых насаждений.
3. Создание наиболее благоприятного для развития корневой системы воздушно-водного режима в подготовленном уже почвенном объеме. Это предложение в известной мере осуществляется самой глубокой обработкой и перемешиванием поднятых почвенных горизонтов с органическими удобрениями, а также свойством глубоко обработанной почвы больше накапливать и лучше сохранять осадки, не только выпадающие в период вегетации, но и те, которые выпали осенью и зимой. Тем не менее, учитывая, что с течением времени глубоко обработанные почвы постепенно уплотняются, а вместе с тем ухудшаются условия воздушного и водного режима, будет весьма полезна закладка дренажа в период плантажной обработки, хотя бы путем закладки фашин. Это особенно важно и даже необходимо на тяжелых почвах.
4. Приближение увеличенного глубокой обработкой и удобрением почвенного объема к месту нахождения плодовых деревьев в целях стимулирования массового развития всасывающей корневой системы ближе к их основанию, а следовательно, и ближе к ассимилирующей листовой поверхности. Стимулирование такого развития корней преследует и другую цель, а именно — ограничение развития и выноса скелетных корней в междурядия, предназначенные в первые годы для овощных, пропашных культур и посева трав. Эта задача может быть успешно осуществлена и уже осуществляется на практике путем применения глубокой обработки почвы с улучшением ее структуры и питательности не по всей площади сада, а полосами, соответственно размещению в саду рядов насаждений. Ширина таких глубоко обработанных и улучшенных в предпосадочной подготовке почвы полос определяется нами примерно от 3,5 до 4 м, при ширине междурядий от 10 до 12 м, в зависимости от породно-сортового состава насаждений, природных условий их произрастания (география места, а с нею климат, почва, рельеф, высота над уровнем моря) и комплекса агромероприятий, применяемых в годовом цикле.
Полосной плантажной предпосадочной подготовкой почвы, кроме локализации развития корневой системы плодовых деревьев в определенном объеме пространства, достигается разделение территории, занятой плодовым садом, на две отличные по задачам культуры части. Одна часть представляет собою глубоко обработанные и соответственно подготовленные полосы с посаженными в них рядами плодовых деревьев. Другая часть территории сада представлена полосами удвоенной ширины, чередующимися с полосами рядов насаждений. Каждая такая полоса вместе с прилегающими к ней с двух сторон половинами полос рядов насаждений составляет в целом ширину междурядия плодового сада. В наших примерах эта ширина определяется в 10 и 12 м, из которых 2/3 составляют полосы в середине междурядий, отводимых под культуру овощных и пропашных растений или же трав (в случае необходимости улучшения структуры почвы). Остающаяся 1/3 территории междурядия входит двумя равными лентами в состав двух полос рядов насаждений, обнимающих основную часть междурядия, выделяемую под выше названные культуры.
В дополнение к изложенному о предпосадочной глубокой полосной обработке и подготовке почвы следует указать, что направление полосам, а с ними и рядам насаждений следует давать поперек общего склона участка, отводимого под плодовый сад. Такое расположение глубоко обработанных полос обеспечивает задержание на территории сада почти всего количества выпадающих осадков не только в летний, но также в осенний и особенно в зимний периоды, т. е. тогда, когда в междурядиях накапливается большое количество снега. Весной во время массового таяния снега значительные количества талых вод задерживаются в рядах насаждений, так как талые воды по преимуществу поступают к каждому ряду из ближайшей, выше расположенной полосы междурядия.
Поскольку плодовые насаждения, посаженные в глубоко обработанных и улучшенных полосах, обычно размещаются в рядах значительно теснее, образуя густостоящие строчки плодовых насаждений, нетрудно догадаться, что многочисленные ряды таких строчных насаждений, чередующиеся через каждые 10 или 12 м, будут оказывать также ветрозащитное влияние. Это в свою очередь создает условия для волнообразного размещения зимних осадков в виде снега в саду. Такой характер размещения снегового покрова наряду с применением некоторых мероприятий по снегозадержанию приводит к тому, что почва промерзает неравномерно; вследствие этих причин снеготаяние и оттаивание почвы происходит также волнообразно.
На территории плодовых насаждений, густо размещенных в строчках при относительно широких междурядиях, весною можно наблюдать многочисленные проталины, чередующиеся со снежными сугробами. Эти сугробы представляют собою многочисленные запрудины для талых вод, а проталины в дальнейшем служат своего рода резервуарами для поглощения скопленной в сугробах воды. Сочетание же обоих условий способствует весьма эффективному удержанию зимних осадков на территории сада, причем глубоко обработанные полосы рядов насаждений, в конечном итоге, в результате просачивания воды по склону становятся основными резервуарами по сохранению запасов воды, полученных от зимних осадков, а плодовые насаждения являются главными потребителями этих запасов весною, — в период наиболее активного роста плодовых деревьев.
Необходимо пояснить, что предлагаемые нами строчные посадки плодовых деревьев в глубоко обработанные и улучшенные полосы почвенного покрова не ограничивают возможность дальнейшей плантажной обработки. Это потребуется тогда, когда почва в обработанных при закладке сада полосах значительно уплотнится и корневая система заполнит обработанный и улучшенный объем почвы. К этому времени (примерно через 10 и больше лет), когда и надземные части деревьев, а в частности, кроны, значительно разрастутся в стороны междурядий и тем самым ухудшат условия для успешной культуры овощных и пропашных растений, возникнет необходимость улучшения условий развития корневой системы насаждений, обычно вступающих в указанном возрасте в период массового плодоношения. Такое радикальное улучшение условий успешного развития корней будет достигнуто прежде всего применением глубокой обработки почвы с соответствующим повышением ее питательности, как это уже имело место при посадке сада.
Практически плантажная обработка должна быть применена в форме дальнейшего расширения полос ранее проведенной предпосадочной обработки, занятых в настоящее время уже взрослыми (10—15-летними), густо стоящими в рядах плодовыми насаждениями, с внесением необходимых удобрений. Ширина добавочных двусторонних полос в сумме будет равна ширине ранее обработанной полосы, т. е. в нашем примере 3,33 м (при ширине междурядий в саду в 10 м) и 4 м (при междурядиях шириною в 12 м). Иначе говоря, общая ширина полос, обработанных плантажем, к этому времени будет составлять 2/3 ширины междурядий.
Через следующие 10—15 лет, когда, естественно, ухудшатся условия почвенного питания, не исключена возможность произвести глубокую обработку последней трети, расположенной в середине междурядия, и тем самым закончить плантажную обработку площади всего сада. Отмечая местонахождение этой последней полосы, завершающей глубокую плантажную обработку всего междурядия, которая выполняется спустя 20—30 лет после посадки сада, нельзя не обратить внимания плодоводов на целесообразность посадки новых насаждений на смену взрослого, плодоносящего, но уже стареющего сада. Это указание приобретает особое значение в отношении скороспелых плодовых насаждений, какими являются преимущественно косточковые породы, как-то: персики, привитые вишни, сливы, абрикосы, а в районах, природные условия которых стимулируют ускоренный процесс онтогенетического развития деревьев и относительно раннее, преждевременное отмирание их, и другие породы; большей частью к таким районам относятся расположенные в континентальном климате, по преимуществу равнинные, с каштановыми и сероземными почвами. Опыт использования междурядий в старых садах в целях обновления насаждений давно уже известен в садовой практике и имел широкое применение в садах Крыма, расположенных в горных долинах, а также в районах, не располагающих достаточными площадями, пригодными для успешного развития плодовых насаждений. Учитывая целесообразность и возможность такого использования земельных площадей, отводимых под плодовые сады, представляется желательным продумать и обосновать ширину междурядий в сторону их увеличения.
Обобщая все ранее изложенное, нетрудно усмотреть в проектируемых новых посадках плодовых деревьев в междурядиях взрослых плодовых насаждений контуры устойчивого плодосмена древесных плодовых культур на территории, отведенной саду. В свете такого понимания выдвигаемое нами положение заслуживает серьезного к себе отношения. Для правильного решения этой задачи потребуется углубленная разработка породно-сортового состава как основной посадки при закладке сада, так и новых посадок в междурядиях на смену стареющему взрослому саду. Так, например, во взрослом яблоневом или грушевом саду (20—30 лет) для новых посадок в междурядиях можно было бы успешно использовать косточковые формы (вишен, слив, абрикосов и др.) в соответствующем сортовом наборе, и наоборот — на смену взрослым косточковым насаждениям в междурядиях с успехом могут быть посажены яблони или груши в соответствующих условиям района и плановым установкам сортах.
Разберем теперь возникающие из всего изложенного вопросы.
1. Можно ли приведенные выше обоснованные рекомендации агромероприятий (по сгущенной строчной посадке плодовых деревьев в сочетании с полосной глубокой обработкой почвы) в какой-то мере применить в существующих плодовых садах, заложенных на основах ранее установленной агротехники?
2. Какие реконструктивные мероприятия нужно применить в существующих садах в целях приближения всасывающей корневой системы к ассимиляционному аппарату дерева с освобождением полос в междурядиях для занятия их овощными, пропашными культурами и травами, необходимыми в хозяйстве?
Отвечая на первый вопрос, нужно уверенно подтвердить возможность применения плантажной полосной обработки с соответственным улучшением почвенного покрова в уже существующих садах (в том числе со взрослыми плодоносящими деревьями). Обработка полосами должна проводиться с двух сторон каждого ряда деревьев, отступив от линии насаждений на определенное расстояние на тех же основаниях, какие были предложены нами при глубокой полосной обработке междурядий сада в возрасте 10—15 лет. В садах с десятиметровыми междурядиями ширина полосы, занятой рядом деревьев (согласно ранее принятому), определяется 3,33 м. За границей этой полосы подвергаем глубокой плантажной обработке примыкающие к ней с обеих сторон две полосы общей шириной в те же 3,33 м, откуда ширина каждой полосы примерно будет равна 1,66 м. В садах с междурядиями в 12 м оставляем полосу, занятую рядом насаждений, в 4 м, после чего глубоко обрабатываем двусторонними полосами, шириною в 2 м каждая. Учитывая целевое назначение применяемого агромероприятия, а также неизбежные повреждения корневой системы (перерезка плугом всех скелетных корней, выходящих за границы нетронутой полосы в междурядия, на глубину обработанного слоя), необходимо наряду с глубокой обработкой внести соответствующие органические и минеральные удобрения в достаточных количествах и, если нужно, заложить фашинный дренаж.
Было бы излишним доказывать полезность удобрений для культивируемых растений, поскольку она уже доказана многократно и исчерпывающе. Более того, установлены ориентировочные количества, сроки и формы внесения удобрений в почву в зависимости от почвенных типов и разностей. Однако значительным пробелом в разработке вопроса об удобрении, на наш взгляд, является недооценка культивируемого растения, для которого вносится удобрение, и очень часто недостаточное знание биологических особенностей этих растений и характера развития у них корневой системы. Недооценка особенностей динамики роста и развития культивируемых растений при внесении удобрений особенно дает себя чувствовать в области плодовых древесных и кустарниковых культур. Внесение удобрений в почву без учета особенностей плодовых растений, характера роста и развития у них корневой системы очень часто снижает эффективность этого мероприятия.
Чтобы составить представление о влиянии отдельных удобрительных веществ и их сочетаний на рост и развитие корневой системы у плодовых деревьев, в период с 1936 по 1938 г. мною и под моим руководством аспирантом кафедры плодоводства Тимирязевской сельскохозяйственной академии И. А. Обжериным были проведены опыты с удобрением яблони. Сущность этого опыта заключалась в следующем. Весною или осенью вокруг взрослых опытных деревьев выкапывали кольцевые канавки радиусом 1—1,5 м и глубиною в 30 см. Из всех скелетных корней, радиально пересекавших кольцевую канавку, выбирались корни одинаковой толщины, заносились на план, занумеровывались и перерезались ближе к внутренней стенке канавки. Отрезанные части удалялись, а концы оставшихся корней вводились в ранее заготовленные небольшие ящики, наполненные землей, взятой из того же горизонта канавки. В землю каждого такого ящика, кроме контрольного, вносились определенные удобрительные вещества в известных количествах. Канавки вместе с ящиками засыпались землей. Осенью производилась откопка ящиков, отмывка и учет корней.
Применяя методику, подобно описанной, но несколько упрощенную, еще много лет назад (на бывш. Екатеринославской областной опытной станции и других местах) нам удавалось по характеру корневой системы давать объективную оценку пригодности почв в разных районах и на разных земельных массивах для культуры тех или других плодовых пород. Описываемая методика является дальнейшим шагом в познании влияния определенных удобрительных веществ и их сочетаний на развитие корневой системы, а с нею на рост и развитие плодового дерева той или иной породы. Следует отметить, что по изложенной или близкой к ней методике успешно проводятся опыты по изучению влияния удобрений в разных сочетаниях в Уманском сельскохозяйственном институте (С. С. Рубин) и на Краснодарской плодово-виноградной опытной станции (А. К. Приймак). Помещаем ниже ряд фотографий из работ Плодовой опытной станции Тимирязевской сельскохозяйственной академии, характеризующих рост и развитие корневой системы яблони.
В дополнение к сказанному следует особо отметить, что эффективность внесенных удобрений и улучшения воздушно-водного режима в глубоко обработанной почве в полной мере выявится при непременном условии своевременного и умелого применения комплекса нужных агромероприятий, как-то: полива, поверхностной обработки почвы, мульчирования, предупредительных мер по борьбе с вредителями и грибными заболеваниями и др. Прежде всего необходимо установить сроки проведения рекомендуемой глубокой полосной обработки. По нашим опытам и многочисленным наблюдениям (в 1936— 1939 гг.), связанным с организацией на Всесоюзной сельскохозяйственной выставке Мичуринского плодового сада, представленного взрослыми (10—15-летними) деревьями, наилучшими сроками подготовки их к пересадке и перерезке скелетных корней следует считать начало осени, затем с затухающей эффективностью следуют осень (до наступления устойчивых холодов) и ранняя весна (до начала вегетации).
Указанные сроки обработки и перерезки корней имеют следующие обоснования.
1. Перерезка скелетных корней ранней осенью совпадает с фазой, когда у деревьев закончился поступательный рост всех листоносных приростов, а также рост в толщину, при сохранении деятельности ассимиляционного аппарата, вырабатывающего пластический материал. Эта фенофаза характеризуется постепенным прекращением расхода пластических веществ на построение новых тканей и соответствующим, возрастающим накоплением запасов их в паренхимных тканях растений. Накопление запасов в паренхиме начинается сперва в листоносных приростах, затем переходит к веткам высших порядков, от них к веткам низших порядков, затем в ствол (по направлению сверху вниз) и в корневую систему, закономерно разветвляясь и доходя до концевых мелких скелетных корней. Перерезка корней в отмеченную фенофазу имеет своим последствием повышенное накопление пластических веществ в той части скелетных корней, концы у которых были отрезаны при обработке. Иначе говоря, этой операцией нам удается задержать пластический материал в части действенных скелетных корней взамен дальнейшего перемещения и отложения этих веществ в те корни, которые окажутся отрезанными.
2. Известно, что деятельность корневой системы, а в частности, рост ее у древесных растений с опадающими листьями, по сравнению с деятельностью надземной части того же растения запаздывает как весной, так и осенью. Подрезка скелетных корней ранней осенью является не только причиной, задерживающей дальнейшее перемещение по ним пластических веществ и способствующей накоплению этих веществ в неотрезанных частях, но и предпосылкой к выделению на концах подрезанных корней раневых гормонов, которые стимулируют ускоренное возникновение и развитие каллюса.
Кроме того, подрезка корней в указанные сроки подготовляет и ускоряет возникновение и эффективное развитие новых корневых разветвлений той же осенью или весною следующего года. Это происходит потому, что корневая система, как уже отмечалось выше, значительно запаздывает о окончанием жизнедеятельности осенью по сравнению с надземной частью.
Благодаря такой подготовке корневой системы, разрыв в сроках между распусканием вегетативных почек в кроне дерева и развитием всасывающей корневой системы на частях перерезанных плугом корней значительно сократится. Еще большего сокращения указанных сроков можно достигнуть, если к этим насаждениям весною будет применено легкое укорачивание скелетных приростов и легкое прореживание крон. При этой операции удаляются верхние части прошлогодних скелетных приростов, на которых размещаются наиболее рано пробуждающиеся почки — концевые и следующие за ними по направлению сверху вниз — боковые. Кроме того, укорачивание и прореживание приводят к заметному уменьшению количества активных органов — почек, которые являются эффективными потребителями почвенных растворов, поступающих в надземную часть дерева от всасывающей корневой системы. Перечисленные здесь мероприятия сильно сглаживают разрыв в сроках начала функциональной деятельности корневой системой и надземной части дерева, который при дальнейшем хорошем уходе за насаждениями нацело исчезает в то же лето. Насаждения приобретают хорошо развитую интенсивно зеленую листву, имеют обновленные и сильно развитые скелетные и обрастающие приросты и, наконец, удовлетворительно развивают и удерживают завязавшийся на них урожай.
Второй вопрос, поставленный нами в отношении возможности и целесообразности применения реконструктивных мероприятий в существующих садах — изменение обычного порядка размещения деревьев (квадратного или шахматного) на строчный, с густым стоянием деревьев в рядах и широкими междурядиями, также разрешается удовлетворительно. Наряду с выполнением глубокой полосной обработки почвы и улучшением ее питательности и структуры возникает необходимость сгустить стояние деревьев в рядах насаждений. Однако ввиду взрослости насаждений в большинстве плодовых садов, могущих быть перестроенными на изложенной выше основе, уплотнение этих насаждений молодыми одно-двухлетними и даже трехлетними саженцами окажется мало эффективным. Наиболее целесообразно уплотнять такие насаждения деревьями более старшего возраста, примерно 8—10 и больше лет.
Это предложение приобретает серьезное практическое значение во многих садах с изреженными насаждениями как в результате обмерзания в минувшие суровые зимы, так и по причине неумелого выбора места при закладке сада и последующего плохого за ним ухода. Пересадка крупных плодовых деревьев во многих случаях является целесообразной при укрупнении колхозов и объединении в крупные массивы мелких садов отдельных колхозов. Наконец, нельзя не отметить, что в Прибалтийских республиках, а также в Молдавской ССР в связи с проходящей там коллективизацией новые члены (прежде единоличники), вступая в колхозы, заинтересованы в соединении плодовых деревьев, произрастающих в садах бывших помещиков и кулаков, в сплошные массивы.
Опираясь на изложенные выше обоснования возможности и целесообразности применения в садах (с размещенными в них деревьями в квадратном или шахматном порядке) уплотненной посадки в рядах в сочетании с полосной глубокой обработкой почвы и ее улучшением, нами разработан эффективный способ пересадки взрослых плодовых деревьев без кома. Сущность этого способа в кратких словах сводится к следующему.
Взрослые плодовые деревья, предназначенные к пересадке, окапываются кольцевыми канавками на расстоянии от ствола от 1 до 1,5 м в зависимости от мощности развития дерева. Ширина канавы определяется в 60—80 см и глубина в 60 см. Скелетные корни, попадающиеся в кольцевой канаве, перерезаются у внутренней стенки канавы с удалением всех отрезанных корней. После этого канаву засыпают землей, по преимуществу взятой из верхнего горизонта почвы и смешанной со значительным количеством перегноя с примесью минеральных удобрений. Как уже отмечалось выше, лучшими сроками такой подготовки деревьев к пересадке является ранняя осень, потом поздняя осень и, наконец, ранняя весна — до распускания почек. Подготовленные таким образом деревья образуют каллюс (наплывы) на концах срезов скелетных корней наряду с закладкой многочисленных провизорных органов, размещенных на пораненных скелетных корнях, которые той же осенью или в ближайшую весну разовьют мочковатую всасывающую систему.
Одновременно с подготовкой деревьев к пересадке необходимо также подготовить для них почву в саду. В уплотняемых рядах насаждений, в местах, намеченных для подсадки взрослых плодовых деревьев, обычно посредине расстояния между основными насаждениями, выкапывается канава глубиною в 60 см и шириною от 1 до 1,5 м. Длина канавы определяется шириною перемычки между двумя глубоко обработанными полосами, проведенными плантажным плугом с двух сторон каждого ряда насаждений. Как уже указывалось выше, ширина такой перемычки определялась в 3,33 м (при 10-метровой ширине междурядий) и в 4 м (при 12-метровой ширине последних). Наряду с глубокой обработкой и подготовкой канав-перемычек необходимо подготовить землю для засыпки канав при пересадке подготовленных деревьев. Крайне желательно и даже необходимо хорошо, удобрить эту землю перегноем, а также внести в нее (если возможно) значительное количество торфа и минеральных удобрений в соответствующем составе и количестве.
Чтобы составить себе представление о значении удобрений (особенно органических) в развитии всасывающей (мочковатой) корневой системы при пересадке взрослых деревьев и о роли полноценных удобрений при сгущенных посадках в глубоко обработанных полосах, помещаем ряд рисунков из опытов, проведенных на Краснодарской плодово-виноградной опытной станции в 1946 г. кандидатом сельскохозяйственных наук А. К. Приймак, по изложенной выше методике. Представленные рисунки иллюстрируют развитие корней яблони (Ренет Симиренко) после обрезки на глубине 30 см от поверхности почвы за период с 20 апреля по 15 октября.
Как видно из приведенного, возможность перемещения всасывающей корневой системы из междурядий сада в зону полосной глубокой обработки становится вполне реальной и не угрожает снижением жизнедеятельности плодовых насаждений в саду.
Все изложенное в целом дает нам серьезное основание рекомендовать проведение изложенного опыта с плодовыми насаждениями не только на опытных станциях, но также и в производстве. Мы уверены в получении ценных результатов.