CC BY
21
УДК 635.21(631.5)571.12
ФОРМИРОВАНИЕ НАДЗЕМНОЙ МАССЫ И УРОЖАЙНОСТИ КЛУБНЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ КРАХМАЛА В СЕМЕННЫХ КЛУБНЯХ СРЕДНЕСПЕЛЫХ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ
Ю. П. Логинов, доктор с.-х. наук, А. А. Казак, канд. с.-х. наук; ФГБОУ ВО «ГАУ Северного Зауралья», ул. Республики, 7, г. Тюмень, Россия E-mail: [email protected]
Аннотация. Для получения урожайности клубней важно сформировать до фазы цветения хорошо развитую надземную массу растений картофеля. Величина надземной массы зависит от плодородия почвы, влагообеспеченности, температурного режима, а также от качества посадочных клубней и, в первую очередь, от содержания в них крахмала и белка. Необходимо отметить, что проблема влияния крахмала и белка на формирование урожайности клубней картофеля в Тюменской области и Сибири в целом изучена недостаточно. На опытном поле в д. Утяшево Тюменского района Тюменской области Аграрного университета Северного Зауралья в 2015-2017 гг. изучались среднеспелые сорта картофеля Тулеевский и Рокко в лесостепной зоне Тюменской области. Изучалось влияние крахмала в семенных клубнях на рост, развитие надземной массы растений и формирование урожайности клубней среднеспелых сортов картофеля Тулеевский и Рокко в северной лесостепи Тюменской области. Установили, что содержание крахмала в семенных клубнях среднеспелых сортов картофеля Тулеевский и Рокко выше 10-12 %, обеспечивает прибавку урожайности 2,7-2,8 т/га на каждый процент крахмала. У обоих сортов картофеля вариант с содержанием крахмала в посадочных клубнях - 14-16 % выделился по устойчивости к болезням. Максимальная урожайность - 34,5-35,3 т/га получена в варианте при посадке клубнями с содержанием крахмала 14-16 % выше варианта, где посадка проведена клубнями с содержанием крахмала 10-12 %.
Ключевые слова: картофель, среднеспелый сорт, картофельный крахмал, надземная масса, урожайность, Тюменская область.
Введение. Для получения урожайности клубней важно сформировать до фазы цветения хорошо развитую надземную массу растений картофеля [16]. Величина надземной массы зависит от плодородия почвы, влагообеспеченности, температурного режима, а также от качества посадочных клубней и в первую очередь от содержания в них крахмала и белка [2, 9, 14]. Необходимо отметить, что вопрос по влиянию крахмала и белка на формирование урожайности клубней картофеля в Тюменской области и Сибири в целом изучен недостаточно.
Цель исследований - определить влияние крахмала в семенных клубнях картофеля на рост, развитие надземной массы растений и формирование урожайности клубней среднеспелых сортов картофеля Тулеевский и Рокко
в северной лесостепной зоне Тюменской области.
Методика. Исследования проведены на опытном поле д. Утяшево Тюменской области Тюменского района Аграрного университета Северного Зауралья в 2015-2017 гг. Почва опытного участка - тяжелосуглинистый выщелоченный чернозём со средней степенью обеспеченности элементами минерального питания и щелочной реакцией среды (рН= 6,7) [13, 15]. Предшественник - занятый пар (горох-овёс на зелёный корм). Обработка почвы включала в себя отвальную вспашку на глубину 26-28 см, весеннее боронование, культивацию на глубину 15 -17 см и нарезку гребней. Внесение удобрений не проводили.
За объект изучения взяты среднеспелые сорта Тулеевский и Рокко. На посадку исполь-
зовали семенные клубни массой 60-70 г с различным содержанием крахмала (10-12, 1416 %).
Посадку проводили при прогревании почвы до +8...+10 °С. Схема посадки 70 х 30 см. Повторность в опыте четырехкратная, размещение делянок рендомизированное. Площадь делянки 30 м2.
Уход за растениями картофеля: две междурядные обработки, окучивание и две химические обработки препаратами Актара и Де-цис в рекомендованных дозах.
Наблюдения и учёты проведены по общепринятым методикам [1, 4-6, 8].
Результаты. В годы исследований температурный режим и влагообеспеченность были различными. Так, 2015 г. был холодный
и достаточно влажный, первая половина лета 2016 г. характеризовалась благоприятным температурным режимом и увлажнением, растения сформировали хорошо развитую надземную массу, а вторая половина лета была засушливой и тёплой, что отрицательно повлияло на крупность клубней. Вегетационный период 2017 г. отличался от первых двух лет тёплым и избыточно влажным летом. Отмеченные условия способствовали развитию болезней, особенно фитофторы. Контрастные погодные условия в исследуемые годы позволили провести полную оценку изучаемых сортов и вариантов опыта.
Биохимические показатели семенных клубней картофеля повлияли на количество стеблей в кусте, их высоту и массу (табл. 1).
Таблица 1
Влияние биохимических показателей семенных клубней картофеля на развитие надземной массы растений, 2015-2017 гг.
Сорт Содержание в семенных клубнях крахмала, % Количество стеблей на растении, шт. Высота растений, см Масса надземной части растения в фазе цветения, г
Тулеевский 10-12 4-5 57-62 947±32
14-16 7-8 75-80 1264±27
Рокко 10-12 3-4 64-68 829±24
14-16 6-7 79-85 1203±29
Проведённые нами ранее исследования показали, что количество стеблей на растении и надземная масса растения тесно коррелируют с урожайностью (г = 0,79-0,82). При этом надземная масса должна сформироваться к
40
фазе цветения, а дальше она «работает» на урожайность клубней [3, 11, 12].
Урожайность клубней коррелирует не только с количеством стеблей и надземной массой растения, но и с площадью листьев на гектаре (рис. 1).
35 30
п ■а
о 2 в -Ъ: 25
ч % о 20
§ 3 15
3 Н © 10
4 10
В 5 0
Тулеевский Тулеевский Рокко (содержание Рокко (содержание
(содержание крахмала (содержание крахмала крахмала 10-12 %) крахмала 14-16 %) 10-12 %) 14-16 %)
■ 2016 г. □ 2015 г. 0 2017 г.
Рис. 1. Площадь листьев сортов картофеля в зависимости от содержания крахмала
в семенных клубнях, 2015-2017 гг.
Сорта картофеля ежегодно поражаются лезней зависит не только от генотипических различными болезнями, из которых макси- особенностей сорта, но и от качества посадоч-
мальный вред наносят фитофтороз, вирусы, ных клубней каждого сорта (табл. 2). макроспориоз [7, 10]. Степень проявления бо-
Устойчивость сортов картофеля к болезням, 2015-2017 гг.
Таблица 2
Сорт Крахмал в семенных клубнях, % Устойчивость (балл) к:
фитофторозу вирусам макроспориозу
Тулеевкий 10-12 5 5 7
14-16 9 7 9
Рокко 10-12 3 7 5
14-16 5 9 7
Примечание: 3 балла - слабая устойчивость; 5 - средняя; 7 - высокая; 9 - очень высокая.
У обоих сортов картофеля вариант с со- Основным хозяйственным показателем
держанием крахмала в посадочных клубнях является урожайность (рис. 2). 14-16 % выделился по устойчивости к возбудителям болезней.
40
30
ё 20 х
П5
X 10
о
>
0
НСРо5=2,3
Тулеевский (содержание Тулеевский (содержание Рокко(содержание крахмала 10-12 %) крахмала 14-16 %) крахмала 10-12 %)
■ 2016 г. □ 2015 г. □ 2017 г.
Рокко (содержание крахмала 14-16 %)
Рис. 2. Влияние качества посадочных клубней на урожайность сортов картофеля, 2015-2017 гг.
Из данных рис. 2. видно, что клубни картофеля с содержанием крахмала 10-12 % у изученных сортов сформировали урожайность в среднем за три года - 23,8-24,1 т/га, а у клубней с содержанием крахмала 14-16 % урожайность увеличивалась до 34,5-35,3 т/га, или на 10,7-11,2 т/га. Увеличение крахмально-сти в посадочных клубнях на один процент
, 100
даёт прибавку урожайности - 2,7-2,8 т/га. К сожалению, в настоящее время не обращается внимания на содержание крахмала в семенных клубнях, а ведь это дополнительный резерв в увеличении урожайности.
При изучении любых агротехнических приёмов важно знать их экономическую эффективность (рис. 3).
о х
■О
си ю
П5
си о.
50
0
Тулеевский (содержание Тулеевский (содержание Рокко (содержание Рокко (содержание крахмала 10-12 %) крахмала 14-16 %) крахмала 10-12 %) крахмала 14-16 %)
Рис. 3. Рентабельность сортов картофеля в зависимости от содержания крахмала
в семенных клубнях, 2015-2017 гг.
По рентабельности выделяются оба сорта картофеля на варианте с наибольшим содержанием крахмала - 14-16 %. Рентабельность этих вариантов составила 75-78 %, что на 2226 % выше, чем на вариантах с содержанием крахмала в семенных клубнях 10-12 %.
Выводы. Увеличение крахмала в семенных клубнях картофеля среднеспелых сортов
картофеля Тулеевский и Рокко выше 10-12 %, на каждый процент крахмала урожайность возрастает на 2,7-2,8 т/га. Максимальная урожайность - 34,5-35,3 т/га получена в варианте при посадке клубнями с содержанием крахмала 1416 % выше варианта, где посадка проведена клубнями с содержанием крахмала 10-12 %.
Литература
1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
2. Логинов Ю.П., Казак А.А. Экологическая пластичность сортов картофеля в условиях Тюменской области // Вестник Кемеровского государственного сельскохозяйственного института. 2015. № 1-4. С. 24.
3. Логинов Ю.П., Казак А.А. Пластичность и стабильность сортов картофеля в лесостепи Тюменской области // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017. № 5 (67). С. 73-77.
4. Методика по изучению поражения картофеля болезнями в ВИЗР. М., 1994. 158 с.
5. Методика по изучению картофеля в НИИКХ. М., 1996. 83 с.
6. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1997. 216 с.
7. Направления селекции и особенности оригинального семеноводства картофеля в Красноярском ГАУ / А.А. Чураков [и др.] // Адаптивность сельскохозяйственных культур в экстремальных условиях Центрально- и Восточно-Азиатского макрорегиона: Сб. матер. симпозиума с междунар. уч. 2018. С. 73-84.
8. Ничипорович А.А. Методика изучения площади листьев продуктивности сельскохозяйственных культур. М., 1967. 54 с.
9. Оценка хозяйственных признаков новых сортов и гибридов картофеля, рекомендованных для возделывания в среднетаёжной зоне Евро-северо-востока / П.И. Конкин [и др.] // Пермский аграрный вестник. 2018. № 1 (21). С. 58-64.
10. Перспективные гибриды картофеля, адаптированные для возделывания в среднетаёжной зоне Евро-северо-востока / П.И. Конкин [и др.] // Пермский аграрный вестник. 2017. № 1 (17). С. 43-49.
11. Погадаев С.В. Производство семенного картофеля в агрофирме КРиММ // Селекция, семеноводство и генетика. 2015. № 6. С.40-41.
12. Чухланцев Н.В., Елисеев С.Л., Скрябин А.А. Приёмы ухода и их влияние на урожайность и качество раннеспелого картофеля Ред Скарлетт // Пермский аграрный вестник. 2016. № 1 (13). С. 34-40.
13. Шахова О.А., Лахтина Т.С., Мордвина Е.А. Изменение водно-физических свойств чернозёма выщелоченного в зависимости от основных обработок и агрохимикатов на опытном поле ГАУ Северного Зауралья // Наука и образование: сохраняя прошлое, создаём будущее: Сб. ст. X Междунар. науч.-практ. конф. В 3 ч. 2017. С. 128-131.
14. Breeding value of collection varieties of potato in the forest-steppe zone of the Tyumen region / Y.P. Loginov [et al.] // Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 2018. V. 10. № 1. P. 377-380.
15. Eremin D.I. Changes in the content and quality of humus in leached chernozems of the Trans-Ural forest-steppe zone under the impact of their agricultural use/D.I. Eremin // Eurasian soil science. 2016. T.49. No. 5. Р. 538-545 DOI: 10.1134/S1064229316050033.
16. Kiru S.D. Istoricheskoei sovremennoe znachenie mirovoi kollektsii kartofelya VIR [Historical and contemporary significance of world 7collection of potato at the All-Russia Research Institute of Plant Breeding2] // Problems of systematics and potato breeding. Saint-Petersburg, 2016. Р. 11-12.
FORMATION OF TOP MASS AND YIELD CAPACITY
OF TUBERS ACCORDING TO STARCH CONTENT IN SEED TUBERS
OF MID-SEASON POTATO VARIETIES
Yu. P. Loginov, Dr. Аgr. Sci.
A. A. Kazak, Cand. Аgr. Sci.
Northern Trans-Ural State Agricultural University
7, Respubliki St., Tyumen, Russia
E-mail: [email protected]
ABSTRACT
It is important to form a well-developed top mass of potato plant before its blooming stage for obtaining the yield capacity of tubers. Top mass value depends on fertility of soil, moisture availability, temperature condition as well as quality of seeding tubers, primarily, their starch and protein content. It is necessary to note that the issue of starch and protein influence on the yield capacity of potato tubers in the Tyumen Oblast and Siberia is insufficiently investigated. In 2015-2017, the research of the Tuleev-skiy and the Rokko mid-season potato varieties was carried out in forest-steppe of the Tyumen Oblast on the experimental field of the Northern Trans-Ural State Agricultural University located in Utyashe-vo countryside of the Tyumen Oblast. The research included the influence of starch content in seed tubers on growth, development of top mass in plants and yield capacity formation of tubers of the Tu-leevskiy and the Rokko mid-season potato varieties in the northern forest-steppe of the Tyumen Ob-last. It is established that starch content above 10-12% in seed tubers of the Tuleevskiy and the Rokko mid-season potato varieties provides an increase in yield capacity of 2.7-2.8 t/ha per each percent of starch. The variation with starch content in seed tubers equal to 14-16% was resistant to diseases in both varieties of potato. The highest yield capacity - 34.5-35.3 t/ha was obtained by planting of tubers with starch content of 14-16% that is higher than planting of tubers with starch content of 10-12%. Key words: potato, mid-season variety, potato starch, top mass, yield capacity, the Tyumen Oblast.
References
1. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (Field trial method), M., Agropromizdat, 1985, 351 p.
2. Loginov Yu.P., Kazak A.A. Ekologicheskaya plastichnost' sortov kartofelya v usloviyakh Tyumenskoi oblasti (Ecological plasticity of potato varieties in the conditions of the Tyumen Oblast), Vestnik Kemerovskogo gosudarstvennogo sel'skokhozyaistvennogo instituta, 2015, No. 1-4, pp. 24.
3. Loginov Yu.P., Kazak A.A. Plastichnost' i stabil'nost' sortov kartofelya v lesostepi Tyumenskoi oblasti (Plasticity and stability of potato varieties in forest-steppe of the Tyumen Oblast), Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrar-nogo universiteta, 2017, No. 5 (67), pp. 73-77.
4. Metodika po izucheniyu porazheniya kartofelya boleznyami v VIZR (Method on investigation of potato diseases in the VISR), M., 1994, 158 p.
5. Metodika po izucheniyu kartofelya v NIIKKh (Method on research of potato in the NIIKKh), M., 1996, 83 p.
6. Metodika gosudarstvennogo sortoispytaniya sel'skokhozyaistvennykh kul'tur (Method of state variety testing of agricultural crops), M., 1997, 216 p.
7. Napravleniya selektsii i osobennosti original'nogo semenovodstva kartofelya v Krasnoyarskom GAU (Breeding directions and peculiarities of original seed production of potato in the Krasnoyarsk State Agricultural University), A.A. Chu-rakov [i dr.], Adaptivnost' sel'skokhozyaistvennykh kul'tur v ekstremal'nykh usloviyakh Tsentral'no- i Vostochno-Aziatskogo makroregiona, Sb. mater. simpoziuma s mezhdunar. uch., 2018, pp. 73-84.
8. Nichiporovich A.A. Metodika izucheniya ploshchadi list'ev produktivnosti sel'skokhozyaistvennykh kul'tur (Methods of investigation the leaf area productivity of agricultural crops), M., 1967, 54 p.
9. Otsenka khozyaistvennykh priznakov novykh sortov i gibridov kartofelya, rekomendovannykh dlya vozdelyvaniya v srednetaezhnoi zone Evro-severo-vostoka (Assessment of economic characteristics of new varieties and hybrids of potato recommended for cultivation in the middle taiga zone of the Euro-North-East), P.I. Konkin [i dr.], Permskii agrarnyi vestnik, 2018, No. 1 (21), pp. 58-64.
10. Perspektivnye gibridy kartofelya, adaptirovannye dlya vozdelyvaniya v srednetaezhnoi zone Evro-severo-vostoka (Prospective potato hybrids adapted for cultivation in the middle taiga zone of the Euro-North-East), P.I. Konkin [i dr.], Permskii agrarnyi vestnik, 2017, No. 1 (17), pp. 43-49.
11. Pogadaev S.V. Proizvodstvo semennogo kartofelya v agrofirme KRiMM (Production of seed potato in the KRiMM agricultural enterprise), Selektsiya, semenovodstvo i genetika, 2015, No. 6, pp.40-41.
12. Chukhlantsev N.V., Eliseev S.L., Skryabin A.A. Priemy ukhoda i ikh vliyanie na urozhainost' i kachestvo rannespelogo kartofelya Red Skarlett (Cultivation techniques and their impact on the yield capacity and quality of the Red Scarlett early variety of potato), Permskii agrarnyi vestnik, 2016, No. 1 (13), pp. 34-40.
13. Shakhova O.A., Lakhtina T.S., Mordvina E.A. Izmenenie vodno-fizicheskikh svoistv chernozema vyshcheloch-ennogo v zavisimosti ot osnovnykh obrabotok i agrokhimikatov na opytnom pole GAU Severnogo Zaural'ya (Changes in water-physical properties of leached Chernozem depending on the basic treatments and agrochemicals in the experimental field of the Northern Trans-Ural State Agricultural University), Nauka i obrazovanie: sokhranyaya proshloe, sozdaem bu-dushchee, Sb. st. X Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. V 3 ch., 2017, pp. 128-131.
14. Breeding value of collection varieties of potato in the forest-steppe zone of the Tyumen region, Y.P. Loginov [et al.], Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 2018, V. 10, No. 1, pp. 377-380.
15. Eremin D.I. Changes in the content and quality of humus in leached chernozems of the Trans-Ural forest-steppe zone under the impact of their agricultural use, Eurasian soil science, 2016, T. 49, No. 5, pp. 538-545, DOI: 10.1134/S1064229316050033.
16. Kiru S.D. Istoricheskoei sovremennoe znachenie mirovoi kollektsii kartofelya VIR [Historical and contemporary significance of world 7collection of potato at the All-Russia Research Institute of Plant Breeding2], Problems of systematics and potato breeding. Saint-Petersburg, 2016, pp. 11-12.
УДК 633.16
ОЦЕНКА НОВЫХ КОЛЛЕКЦИОННЫХ ОБРАЗЦОВ ЯЧМЕНЯ ПО ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ
Т. Н. Радюкевич, старший научный сотрудник;
Л. М. Бондарева, старший научный сотрудник; Л. И. Карташева, научный сотрудник, ФГБНУ "Ленинградский НИИСХ "Белогорка", ул. Институтская, д. 1, д. Белогорка, Гатчинский р-н, Ленинградская обл., 188338 E-mail: [email protected]
Аннотация. Успех создания сортов, максимально адаптированных к почвенно-климатическим условиям регионов, в значительной степени предопределен исходным материалом. В статье изложены результаты исследований по изучению новых сортов ярового ячменя для условий Северо-Западного региона России, где ячмень является главной зернофуражной
