3. Теоретичні і практичні основи оптимізації обсягів і форм крон

   1. Світловий режим різних форм, обсягів, конструкцій крон і садів

Крони районованих і поширених у виробництві сортів плодо­вих культур мають сфероподібні форми (округлі, пірамідальні, крислаті та ін.), горизонтальною проекцією яких є круг — площи­на, обмежена колом. Залежно від активності росту порід, сортів і підщеп та грунтово-кліматичних умов і технології вирощування висота дерев може досягати 10—15 м, діаметр крони — до 10—12 м і більше, об’єм — до 400—600 м³. Навіть слабкорослі сорти на карли­кових підщепах мають висоту дерев до 3—4,5 м і діаметр крони до З—5 м, об’єм — до 40—80 м³. Сферичні крони великих обсягів для сучасних інтенсивних садів (але не для природних фітоценозів) є недосконалими оптико-фізіологічними системами, оскільки у се­редину їх в насадженнях яблуні ФАР взагалі не проникає або зменшується у 80—100 разів, продуктивність фотосинтезу — в 3— 4 рази порівняно з периферією. Листкова поверхня таких крон займає лише периферійну частину на глибину до 1,5 м, або близь­ко 40—50 % обсягу крони, в цій частині зосереджені плодоносні гілочки і плоди. Внутрішня-настина-крони (до'50—60 % загально­го обсягу) освітлюється недостатньо, в ній немас-обростагочих гіло­чок. листків.'"плодів; тобто ця 'зона непродуктивна. Дослідження "показали, що на периферійну частину листкової поверхні крони надходить 5,04—7,56 Дж-см²/хв енергії ФАР, на глибину 1,2—

2. м — 0,92—2,63 Дж-см²/хв, а внутрішні частини великооб’єм- них крон одержують недостатню кількість ФАР для нормального проходження фотосинтезу. Інтенсивність фотосинтезу досягає максимуму при 2,63 Дж-см²/хв, а подальше посилення радіації не сприяє активізації фотосинтетичних процесів. Отже, у сонячні дні листкова поверхня забезпечується надмірною кількістю ФАР, спо­стерігається депресія фотосинтезу в усіх типах крон незалежно від їх обсягів, асиміляти використовуються на дихання. Таке ж явище має місце і при нестачі ФАР у внутрішніх частинах вели- кооб’ємних крон з тією різницею, що тут воно має постійний ха­рактер протягом вегетації, тоді як у периферійних листків спос­терігається лише влітку у жаркі сонячні дні, здебільшого з два­надцятої до сімнадцятої години. Товщина найбільш продуктивної частини листкового покриву крони не перевищує 100—120 см. То­му крони з діаметром (товщиною) до 3 м в цьому відношенні більш досконалі, тому що в середні їх частини проникає в 2,5 раза більше ФАР, ніж у сферичні крони більшого обсягу. У насадженнях з плоскими кронами радіаційний режим значно кращий і порівня­но з насадженнями, де вони мають форму паралелепіпеда, розмі­щеного довшою стороною поперек лінії ряду, що практикується в широкорядних ущільнених садах з площею живлення 7—8x6—4 м, 6x3—4 м тощо). Проте і в середину плоских крон до 3,5—4 м зав­вишки проникає у 2—2,5 раза менше ФАР, ніж на периферію. В плоских кронах 3,5 м завтовшки і 3—3,5 м заввишки інтенсивність освітлення на відстані 1 м від периферії падає до ЗО %, а при збіль­шенні висоти в центр попадає 8—10 % ФАР. Зниження висоти дере­ва до 2—2,5 м забезпечує нормальне освітлення усіх частин крони (Jackson, 1977). Інтенсивність освітлення і фотосинтезу, його продук­тивність листків верхньої, середньої і нижньої частин сферичних крон різні, тобто крони є фотосинтетично полярними системами.

Наші дослідження показали, що уже в шестирічних насад­женнях яблуні після закінчення формування інтенсивність освіт­лення центру сферичних і плоских крон може іноді зменшуватись у 1,5—2 рази порівняно з периферією, але не опускається нижче необхідного оптимуму ФАР для активного фотосинтезу. У плодо­носних дерев, крони яких навесні обмежували обрізуванням до максимально допустимих обсягів — висоту до 3—3,5 м, товщину поперек лінії ряду біля основи 1-го ярусу — 5,2—5,5 м, ширину вздовж ряду — 3,8—4,2 м — в широкорядних ущільнених садах (площа живлення дерев 8x4 м) і відповідно 3—3,5 м, 2,2—2,5 і 5—

5. м у пальметних (5x4,5 м), —спостерігалась істотна різниця в освітленні периферійних і внутрішніх частин, особливо на висоті 1 м від поверхні грунту. Величина цієї різниці залежала від фор­ми, конструкції крони і саду, пагоноутворювальної здатності сор­тів. Так, інтенсивність освітлення північних експозицій периферій­них і внутрішніх частин плоских крон була в 2 рази вищою, ніж

ярусних крон в ущільненому широкорядному саду. До внутрішніх частин крон у ранкові години надходить в 3—6 разів, у другій по­ловині дня в 3—10 разів менше світла, ніж на периферію. Особливо контрастною є різниця в другій половині дня у широкорядних ущільнених садах, де кількість ФАР у внутрішніх частинах ниж­ча за необхідний мінімум для нормального проходження фотосин­тезу. У той же час на західні периферійні частини крон попадає у 8—10 разів більше ФАР, ніж потрібно для активного фотосинте­зу. На висоті 2 м від поверхні грунту у першу половину дня знач­но менше (в 1,5—7 разів) світла проникає в південну, північну і західну експозиції середини крони, у другу — в південну, північну і східну експозиції. У сортів з високою пагоноутворювальною здат­ністю різниця в освітленні різних типів крон, їх периферійних і внутрішніх частин була ще більш рельєфною. Більш сприятливим світовим режимом характеризувалась вільно ростуча пальмета, до якої в наступні роки після закінчення формування застосовува­лось щорічне посилене проріджування. До внутрішніх частин плоских крон надходило більше світла порівняно з кронами ши­рокорядного саду, у яких кількість ФАР знижувалась до 0,08— 0,15 Дж-см²/хв. Однак і в плоских кронах, висота яких досягала

5. 4 м, товщина — 3—3,5 м освітленість деяких експозицій внут­рішніх частин була в 6—12 разів нижчою на висоті 1 м, в 1,1—12 разів — на висоті 2 м і в 1,8—8 разів на висоті 3 м від поверхні грун­ту порівняно з периферією крон на такій же висоті. В літній період при відкритому сонячному диску з 11 до 16 год, коли периферійні листки одержують у 2—20 разів більше оптимуму ФАР, її змен­шення в середині листкового покриву до певної межі (0,92— 1,26 Дж-см²/хв) є позитивним явищем, бо листки тільки цих частин крон продовжують активну асиміляцію. Тому листковий покрив ма- лооб’ємних крон (до 10—15 м³), які відрізняються меншим діаметром (товщиною) і висотою, щільним розміщенням листків, краще вико­ристовують енергію ФАР, оскільки до внутрішніх частин її надхо­дить достатньо. В результаті збільшується загальне надходження со­нячної радіації на листкову поверхню дерева і на 1 га насадження.