Изменяющиеся в году погодные условия вызывают сезонные явления в жизни растений, связанные с временами года: весной, летом, осенью и зимой. Развитие и рост растений в течение года пе остаются постоянными, а изменяются вместе с изменением условий внешней среды. В годовом цикле развития растений различают периодически1 повторяющиеся период вегетации и период покоя.
Смена периода вегетации периодом покоя является замечательным приспособлением растений к неблагоприятным условиям внешней среды. Продолжительность каждого из этих периодов зависит от породных и сортовых особенностей плодовых, а также от географического места произрастания и агротехники. Так, например, период вегетации персика длится около 8 месяцев, рябины 5 месяцев, период покоя яблони около 3—4 месяцев, абрикосов 2 месяца. Молодые деревья яблони обычно имеют более продолжительный период вегетации, чем взрослые.
Период вегетации начинается весной с распускания почек и кончается осенью — опаданием листьев. В остальное время года растение находится в периоде относительного покоя.
В период вегетации растение растет, цветет, формирует почки, плодоносит; в период покоя одни функции (рост, ассимиляция, поглощение воды и растворенных минеральных солей и др.) совсем прекращаются, другие сильно ослабевают. Периодически повторяющиеся явления, вызываемые определенными внешними условиями весны, лета, осени и зимы, относящиеся ко всему растению в целом, называются фенологическими фазами или сокращенно фенофазами. Фенофазы следуют одна за другой. Каждая фенофаза подготовляется предыдущей и определяет последующую. Переход растения от одной фенофазы к другой не ограничивается только морфологическими изменениями, но сопровождается физиологическими и анатомическими изменениями. В период вегетации плодовые растения проходят определенные (повторяющиеся), с небольшим или значительным изменением, фенофазы развития: распускание почек и цветение; вегетативный рост, закладка и дифференциация цветочных почек, развитие и созревание плодов, отложение запасных веществ и вызревание тканей.
Наряду с фенофазами целого растения необходимо различать ежегодные явления, относящиеся к отдельным органам, клеткам и тканям. Такие периодически повторяемые явления у отдельных частей растения называются фазами, что означает видимые изменения, происходящие в отдельных органах растения в течение года, например фенофаза — распускание почек и цветение — состоит из следующих фаз: 1 — набухание почек, 2 — распускание цветочной почки, 3 — обособление соцветий, 4 — выдвижение соцветий, 5 — обособление бутонов, 6 — выдвигание венчиков, 7 — раскрытие лепестков, 8 — опадение лепестков, 9 — завязывание плодов, 10 — смыкание чашелистиков, 11—рост плода, 12 — созревание плода
Фазы развития плодоносящей яблони:
1 — набухание почек; 2 — распускание цветочной почки; 3 — обособление соцветий; -1 — выдвижение соцветий; 5 — обособление бутонов; 6 — выдвигание венчиков; 7 — раскрытие лепестков; 8 — опадение лепестков; 9 — завязывание плодов
10 — смыкание чашелистиков; 11 — рост плода; 12 — созревание плода.
Отдельные фенофазы наблюдаются ежегодно на протяжении всей жизни растений (вегетативный рост побегов, отложение запасных веществ, листопад и др.). Некоторые фенофазы наблюдаются только в определенном возрастном периоде (закладка цветочных почек, цветение, рост и формирование плодов). Знание фенофаз развития необходимо для управления процессами роста и плодоношения плодовых растений.
Фенофаза распускания почек и цветения. Весной, при наступлении благоприятных для роста условий, когда температура воздуха не ниже 10° (оптимум 15°—18°), умеренная влажность воздуха и почвы, а также накопленные в самом растении запасы питательных веществ вызывают набухание и распускание почек, цветение и начало роста побегов. Период распускания и цветения плодовых пород длится обычно 20—25 дней. Продолжительность данной фенофазы зависит от температуры и влажности воздуха и почвы. При дружной, теплой весне она длится около двух недель, а при затяжной, холодной продолжается 1,5—2 месяца.
Период распускания цветочных почек —важный этап в развитии плодовых растений. В это время в растении происходит распад сложных органических соединений на более простые: в цветках созревают половые органы (пестик и тычинки).
Неблагоприятные условия (пониженные температуры, избыточная влажность воздуха) отрицательно сказываются на биологической активности пыльцы и пестика, вследствие чего снижается завязывание плодов и увеличивается их осыпание.
Период цветения у большинства плодовых растений начинается раньше листообразования, поэтому цветки и завязи в большей степени подвержены воздействию низких температур. Это явление необходимо учитывать при определении агротехники по уходу за плодовыми растениями.
Фенофаза вегетативного роста. Начало и энергия роста побегов определяют величину и качество урожая данного года, закладку цветочных почек и подготовку растений к зиме. Рост побегов в длину начинается с распускания ростовых почек и оканчивается формированием верхушечной почки.
В начале вегетации, после распускания почек, развитие идет во всех точках роста, затем прирост плодовых образований (кольчаток и копьец) быстро приостанавливается, а прирост ростовых побегов продолжается длительное время. С ростом побегов и всасывающих корешков плодовое дерево переключается с питания за счет запасных веществ растения на почвенное питание. Агротехнические мероприятия по уходу за садом в эту фенофазу должны быть направлены на обеспечение максимального количества питательных веществ в почве в форме, легко усвояемой для плодовых деревьев.
Рост побегов на протяжении вегетации идет неодинаково, в соответствии с этим в фенофазе вегетативного роста различают: фазы начального роста, усиленного роста, затухающего роста и образования верхушечной почки. 11родолжительность каждой фазы роста зависит от метеорологических условий года, применяемой агротехники, породы, сорта и возраста растений. В дождливое холодное лето рост затягивается, в засушливое — заканчивается раньше. Как затяжной рост, так и преждевременная остановка его нежелательны. Породы и сорта плодовых деревьев южного происхождения характеризуются более продолжительным ростом, чем северные; в пределах одного и того же сорта у плодоносящих деревьев заканчивается рост раньше, чем у молодых и неплодоносящих. В фазу начального и усиленного роста побегов у плодовых растений отмечается повышенное требование к содержанию питательных веществ и влаги в почве, вот почему в это время применяют подкормки плодовых насаждений азотными удобрениями и поливы.
В фазу затухающего роста побегов и формирования верхушечных почек подкормка азотными удобрениями не рекомендуется, так как азот вызывает затяжной рост, невызревание древесины и как следствие — понижение морозостойкости. В фазу окончания роста плодовые деревья вступают в период покоя, хотя в это время продолжается рост плодовых растений в толщину, формирование плодов и накопление питательных веществ в запас.
Корневая система начинает расти при более пониженных температурах (4—5°), чем надземная часть плодового дерева.
В южных районах рост корней начинается раньше на 2—3 недели, чем развитие надземной части, в северных условиях рост корней и распускание почек происходит одновременно.
По исследованиям профессора В. А. Колесникова, в развитии корневой системы отмечается две волны усиленного роста корней: весенняя (апрель — июнь) и осенняя, (сентябрь — ноябрь).
Рост и развитие корневой системы идут более интенсивно при хорошо развитой листовой поверхности. В отличие от надземной части корневая система не имеет глубокого периода покоя.
Рост корней прекращается при понижении температуры почвы до 0°—1°.
После остановки вегетативного роста надземной части, в летне-осенний период идет рост корней, поэтому во второй половине лета и осенью необходимо создать нормальные условия влажности и питания путем обработки почвы и внесения удобрений.
Фенофаза закладки и дифференциации цветочных почек на чинается с образования конуса нарастания из мернстемных клеток и заканчивается формированием в почках тычинок и пестиков.
Различают 3 основные фазы дифференциации цветочных почек: 1—фаза развития кроющих чешуи и листочков, которые
после преобразуются в чашелистики; 2— образование в центре почек, бугорка, венчика, тычинок и пестика; 3 — фаза оформления тычинок и рыльца.
Закладка и формирование цветочных почек начинается в июне — августе и продолжается до начала цветения.
В зависимости от внешних условий и агротехники начало дифференциации цветочных почек может сдвигаться. При летней обрезке абрикосов на вторичных приростах цветочные почки начинают закладываться в августе, омолаживающая обрезка яблони также сдвигает сроки формирования цветочных почек. На одном и том же дереве цветочные почки на кольчатках и копьецах формируются раньше, чем на ростовых побегах. На сильно растущих деревьях, как правило, дифференциация цветочных почек начинается позднее, чем на слабо растущих.
Дифференциация цветочных почек происходит с момента затухания роста побегов. Этим же объясняется более ранняя закладка цветочных почек на кольчатках, чем на ростовых побегах.
В садах при низкой агротехнике с ослабленным приростом у яблони и груши закладка цветочных почек происходит не ежегодно, что и вызывает периодичность плодоношения.
Исследованиями И. А.-Коломийца и П. К. Урсу лен к о установлено, что формирование цветочных почек происходит при достаточно высокой концентрации в клеточном соке сахаров и одновременном содержании белкового азота.
В связи с этим становится понятным, что, когда приостанавливается усиленный рост побегов, все продукты, вырабатываемые в листьях растений, не расходуются на их рост и в достаточном количестве поступают к точкам роста, где создается повышенная концентрация клеточного сока и начинается формирование цветочных почек. Основной задачей агротехники в период закладки цветочных почек является создание условий высокой деятельности листьев для накопления достаточного количества питательных веществ.
Фенофаза относительного покоя. Период относительного покоя наступает после окончания вегетативного роста и заканчивается весной ко времени набухания почек. Под периодом относительного покоя понимают такое состояние растений, когда при наличии благоприятных условий не наблюдается роста надземной части, а протекают другие процессы жизнедеятельности растения.
В фенофазе относительного покоя различают 3 фазы: 1— фаза начального покоя, 2 — фазу глубокого, или естественного, покоя; 3 — фаза вынужденного покоя.
Фаза начального покоя начинается вскоре после остановки роста и формирования верхушечной почки побегов, задолго до опадения листьев. В начальную фазу покоя продолжаются активный рост корней, ассимиляция углеводов, дифференциация цветочных почек и сложные фи апологические процессы подготовки плодовых растений к зиме.
В фазу глубокого, или естественного, покоя растения не трогаются в рост даже при наступлении благоприятных внешних условий.
В фазу вынужденного покоя отсутствие роста вызывается неблагоприятными внешними условиями: морозами, недостатком тепла или влаги и др.
Начало и конец-пернода покоя неодинаковы нс только у разных сортов и культур плодовых растений, но и у различных частей одного и того же растения.
Морозоустойчивость плодовых растений находится в прямой зависимости от продолжительности и глубины периода покоя, продолжительность которого зависит от внешних условий и агротехники (пониженные температуры и низкая агротехника сокращают период покоя, а повышенные температуры в течение зимы и высокая агротехника— растягивают).
Плодовод, регулируя и изменяя агротехнические приемы, может управлять прохождением и наступлением фаз развития плодового растения в зависимости от конкретных почвенно-климатических и биологических особенностей пород и сортов.
У плодовых растений, кроме ежегодно повторяющихся фаз развития, наблюдаются медленно протекающие изменения, так называемые возрастные изменения.