CC BY
17
УДК: 635.21:631.811.98:632.937
Использование биоресурсов для возделывания картофеля в Магаданской области
о.В. ЩЕгорЕц, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
я.д. фандеева, аспирант
Дальневосточный ГАУ ул. Политехническая, 86, Благовещенск, Амурская обл., 675005, Российская Федерация E-mail: [email protected]
В почвенно-климатических условиях Магаданской области возделывание картофеля связанно с определенными трудностями (недостаток тепла, короткий вегетационный период, низкий уровень плодородия почвы). Использование богатых природных ресурсов Северо-Востока России - морской воды Охотского моря и лишайника рода Cladonia -для предпосадочной подготовки клубней представляет большой практический интерес. Изучено влияние предпосадочной обработки семенных клубней порошкообразным ягелем и морской водой на рост и развитие, урожайность и качество картофеля в условиях Магаданской области. Биохимический анализ морской воды показал наличие в ней макро-и микроэлементов, а в смеси порошка ягеля трех видов - еще и лишайниковых кислот, которые стимулируют рост и развитие растений. В результате многолетних исследований установлены оптимальные экспозиции предпосадочной обработки клубней. Опудривание среднераннего сорта Елизавета порошком ягеля (15 г/кг) и замачивание в морской воде в течение 20 мин обеспечило достоверное повышение урожайности над контролем на 31 и 24% соответственно. Раннеспелый сорт Алмаз менее отзывчив на предпосадочную обработку, стимулирующий эффект в вариантах с порошком ягеля 10 г/кг и морской водой в течение 15 мин отмечен на уровне 7%. При этом накопление в клубнях крахмала, сухого вещества, протеина, клетчатки и азота возрастают на 1-3%. Использование местных биоресурсов - доступный, экологически безопасный, малозатратный агроприем, направленный на повышение эффективности картофелеводства.
Ключевые слова: картофель, предпосадочная обработка, ягель, морская вода.
Для цитирования: Щегорец О.В., Фан-деева Я.Д. Использование биоресурсов для возделывания картофеля в Магаданской области // Земледелие. 2015. № 8. С. 40-41.
е и л
е д
е л
е
80-112 ц/га - объясняется сложными почвенно-климатическими условиями [1]. При этом возможности ее роста демонстрируют результаты госсорту-частка, где урожайность перспективных сортов достигает 250-370 ц/га.
В связи с этим использование возможностей местных биоресурсов для повышения урожайности, производства экологически безопасной продукции, снижения себестоимости клубнеплодов - актуальная и практически значимая проблема [2].
Безграничные запасы морской воды Охотского моря и огромные территории, на которых доминирующее положение занимают лишайники, позволяют использовать эти биоресурсы как фактор экологического земледелия без ущерба для окружающей среды. При этом, например, известно, что предпосадочная обработка морской водой Японского моря картофеля и капусты снижает их заболеваемость [3, 4].
Цель исследования - определить воздействие предпосадочной обработки семенных клубней порошкообразным ягелем и морской водой на рост, развитие, урожайность и качество картофеля в условиях Магаданской области.
Картофелеводство в регионе носит очаговый характер, производственные посадки сосредоточены в прибрежной зоне Охотского моря на площади чуть более 1000 га. Расстояние от основных посевных площадей под картофель до Ольского Лимана, где можно провести забор морской воды, составляет 4 км. Специального оборудования для замачивания клубней при этом не требуется. В производственном опыте мы замачивали клубни в сетках и пластмассовых ящиках в ванне с морской водой, после чего загружали в бункер картофелесажалки.
В морской воде клубни выдерживали в течение 10, 15, 20 мин. Воду набирали за 2 ч до посадки в резервуары из пластикового материала. Ранее проведенный рекогносцировочный опыт по выбору экспозиции показал, что замачивание в морской воде должно быть непродолжительным. Из-за повышенного содержания в ней хлорида натрия (до 24 г/л) длительное пребывание (более 30 мин) пророщенных клубней в морской воде оказывает консервирующее действие на проростки картофеля, а также вызывает нарушение жизненных процессов в клетках точки роста и образование токсинов. Пребывание в морской
воде более 40 мин вызывает их гибель (для сравнения, в пресной воде клубни могут находиться не более суток).
Ягель (Cladonia гапд'^еппа, Cladonia stellaris, Cladonia arbuscula) собирали в лесополосе в 0,5 км от поселка Ола в третьей декаде мая. Для использования в эксперименте его высушивали в естественных условиях при температуре 18-20°С (максимально за 2 дн.), что не требует каких-либо энергетических затрат, и измельчали до порошкообразного состояния. Перед посадкой предварительно увлажненные пресной водой клубни опудривали из расчета 10, 15 и 20 г на 1 кг Дозировку ягеля устанавливали экспериментальным путем: 20 г порошка (частицы размером до 1 мм) - это максимальная масса, которая может удержаться на поверхности влажных клубней массой 1 кг. Дальнейшие дозы определяли в сторону уменьшения.
В опыте использовали районированные сорта картофеля Алмаз (раннеспелый) и Елизавета (среднеранний). Исследования проводили в 2012-2014 гг в условиях Крайнего Севера Дальневосточного региона. Полевой опыт был заложен на участке КФК «Ольское» Магаданской области на пойменных дерново-аллювиальных почвах. Основные агрохимические показатели почвы: содержание гумуса - 3%, Р2О5 -19,0 мг/100 г почвы, Кр - 24,98, азота ам -миачного - 0,89, азота нитратного - 4,12, железа в оксиде - 51,2, кальция - 4,8 и магния - 1,0 мг/100 г почвы, гидролитическая кислотность - 5,37 мг-экв/100 г, рН - 5,35. Выявлены пониженная степень усвояемости элементов питания и незначительная биологическая активность почв, которые нуждаются в известковании и внесении удобрений.
Предшественник - горохово-овсяная смесь на зеленый корм, убранная до начала колошения злакового компонента.
Вспашку на глубину 20-22 см с одновременным боронованием и последующей нарезкой гребней проводили в третьей декаде мая. Клубни высаживали в первой декаде июня по схеме 30 х 70 см, на глубину 7-8 см. Уход за посадками и уборку осуществляли вручную.
Химический анализ морской воды показал, что в ее состав входят натрий -10500 мг/л, кремний - 3, кальций - 400, марганец - 0,002, фосфор - 0,07, железо - 0,01, азот - 0,5, молибден - 0,01, медь - 0,003, калий - 380, бор - 4,6, магний - 1350 и йод - 0,06 мг/л. Это соответствует литературным данным [5] и свидетельствуют о высоком содержании минеральных элементов, что может частично компенсировать дефицит микроэлементов в дерново-аллювиальных почвах Магаданской области.
В слоевище ягеля находится большой спектр соединений различных групп: углеводы, дубильные вещества, лишайниковые кислоты, полиненасыщенные
Для того чтобы избежать высоких затрат на доставку, производство продовольственного картофеля необходимо развивать непосредственно в регионах потребления.
Обеспеченность этим видом продукции местного производства населения Магаданской области находится на уровне 70%. Низкая урожайность культуры -
Влияние обработки клубней на биологическую урожайность картофеля, ц/га
Вариант 2012 г. | 2013 г. | 2014 г. I В среднем за 3 года
Сорт Елизавета
Контроль 229,3 325,0 290,4 281,6
Опудривание клубней 10 342,9 313,2 264,8 307,0
ягелем, г/кг 15 323,9 377,7 401,7 367,8
20 318,8 333,4 300,3 317,5
Замачивание клубней 10 345,1 344,1 349,2 346,1
в морской воде, мин 15 335,2 328,6 315,8 326,5
20 361,8 314,5 370,2 348,8
НСР05 19,8 13,6 41,1 -
Сорт Алмаз
Контроль 317,0 292,7 272,7 294,1
Опудривание клубней ягелем, г/кг Замачивание клубней в морской воде, мин 10 314,4 314,9 311,3 313,5
15 298,8 308,8 263,8 290,5
20 304,8 308,6 260,6 291,3
10 302,2 310,5 287,3 300,0
15 345,6 315,9 282,0 314,5
20 312,4 340,3 238,0 296,9
НСР05 37,2 7,3 50,7 -
администрации Магаданской области. Магадан, 2012. 89 с.
2. Щегорец О.В. Амурский картофель. Биологизация технологии возделывания. Благовещенск: РИО, 2008. 416 с.
3. Митрофанов Ю. А., Лесникова Л.Н. Способ снижения заболеваемости сельскохозяйственных растений. Патент РФ № 2141761 от 17.10.1995.
4. Митрофанов Ю. А., Лесникова Л. Н. Способ выращивания капусты. Патент РФ № 2060635 от 22.07.1993.
5. Хорн Р. Морская химия. М.: Мир, 1972. 400 с.
6. Моисеева Е. Н. Биохимические свойства лишайников и их практическое значение. М.; Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1961. С. 7-9.
Use of bioresources for potatoes cultivation in the Magadan region
O.V. Shchegorets, Ya.D. Fandeeva
Far-East State Agrarian University, Politekhnicheskaya ul., 86, Blagoveshchensk, 675005, Russian Federation
жирные кислоты, макро- и микроэлементы. Наибольший интерес представляет усниновая кислота, которая обладает бак-териостатическим, термостабилизирую-щим и тонизирующим действием [6].
Биохимический анализ ягеля (С1а-donia гапдНета, stellaris, arbuscula) показал присутствие в нем азота - 0,69%, фосфора - 0,14%, кальция - 0,19%. Органическое вещество подвергается минерализации и в комплексе может оказывать стимулирующий эффект пролонгированного действия на растения.
В результате проведенных исследований выявлено положительное влияние морской воды и ягеля на рост и развитие картофеля. Отмечено более раннее (на 2-5 дн.), по сравнению с контролем, появление всходов, наступление периодов бутонизации, цветения. В случае предпосадочной обработки клубней порошком ягеля в дозах 10 и 20 г/кг а также морской водой в течение 10 мин в кусте в период цветения было на 16-100% стеблей больше, а площадь листьев возросла на 11 -25%.
В 2012 г у среднеспелого сорта Елизавета отмечено достоверное увеличение биологической урожайности во всех изучаемых вариантах - на 89,5-132,5 ц/ га, или 38-57% (см.табл.). В холодные и дождливые 2013-2014 гг ее прибавка 5,8-16,0% наблюдалась лишь в четырех из шести вариантов: при обработке клубней порошком ягеля (15 и 20 г/кг) и морской водой (в течение 10 и 20 мин). Рост продуктивности картофеля сорта Елизавета за 3 года исследования отмечен при опудривании клубней порошком ягеля в дозе 15 г/кг - 86,2 ц/га (31 %) и замачивании в морской воде в течение 20 мин - 67,2 ц/га (24%).
При опудривании клубней сорта Алмаз с увеличением концентрации порошка ягеля эффект стимуляции снижался до уровня контроля, что дает основание для изучения влияния его более низких доз.
В случае использования ягеля в дозах 10 и 15 г/кг а также замачивания в морской воде в течение 15 мин наблюдается положительная тенденция
в накоплении крахмала, сухого вещества, протеина, клетчатки и азота. Содержание нитратов в клубнях во всех вариантах опыта было ниже ПДК.
Сорт Елизавета проявил стабильную по годам отзывчивость на использованные приемы. Наилучший эффект наблюдали при благоприятно складывающихся метеоусловиях в период вегетации. На основе многолетних исследований для сорта выявлены оптимальные режимы предпосадочной обработки клубней: опудривание порошком ягеля из расчета 15 г/кг и замачивание в морской воде в течение 20 мин. Эти приемы обеспечивают достоверное повышение биологической урожайности до 368 и 346 ц/га соответственно, что превышает контрольный вариант на 31 и 24%. Раннеспелый сорт Алмаз менее отзывчив на использование предлагаемых средств: стимулирующий эффект отмечался на уровне 7% (314 ц/ га) при выдерживании клубней в морской воде в течение 15 мин и опудривании порошком ягеля из расчета 10 г/кп
Рентабельность производства картофеля сорта Алмаз составила 458,4%, Елизавета - 464,5-478,3%, что на 30% больше, чем в контроле.
Мы предлагаем использовать опу-дривание клубней ягелем на семеноводческих посадках, для достижения урожайности 2-5 т/га. Расход порошка ягеля на 1 га составит 30-60 кг Предполагаемые объемы его сбора для использования в картофелеводстве не могут нанести урон экологии.
Таким образом, использование местных биоресурсов Северо-Востока России - морской воды и ягеля - для предпосадочной обработки картофеля можно рассматривать как экологически безопасный, малозатратный и доступный агроприем, направленный на повышение урожайности и качества продукции этой культуры.
Литература.
1. Статистический сборник. Комитет сельского хозяйства и продовольствия
Summary. Potatoes cultivating in soil and climatic conditions of the Magadan region involves some problems. First of all, this is due to lack of heat and a short vegetative season. Therefore, techniques and methods of pre-plant treatment of tubers have great significance. Using of rich natural resources of North-East of Russia such as seawater of the Okhotsk Sea and type of lichen for Cladonia pre-plant treatment of tubers have great significance. Their influences on the growth, development and quality of potato have not been researched yet in the conditions of the Magadan region. A biochemical analysis of sea water and three kinds of moss mixture were conducted. The results of this analysis had shown an effect on the growth and development of the potato (macro-and microelements, lichen acid). As a result of three years research it was found that pre-plant treatment of tubers of variety Elizaveta by moss powder - 15g/kg and soaking in sea water for 20 min provide a notable higher yield by 31 and 24% respectively compared to control. For the variety Almaz were soaked in seawater for 15 min and powdered moss 10 g/kg. It was less responsive, addition yield was equal 7% in variants with lichen powder 15 g/kg and soaking in seawater for 15 min. The treatment of tubers with lichen powder 10 and 15 g/kg and soaking in seawater for 15 min has positive tendency for varieties Elizaveta and Almaz towards accumulation of starch, dry substance, protein, cellulose and nitrogen, which increase by 1-3%. Local biological recourses using is affordable and effective agricultural method directed towards increasing of potato production efficiency for ensuring satisfaction of customers' f needs in the region. e
Keywords: potato, pre-plant treatment, S reindeer moss, seawater. e
Author Details: O.V. Shchegorets, Dr.Sc. £ (Agr.), Prof. (e-mail: Olga.viktorovna.rus@yandex. s ru); Ya.D. Fandeeva, Post-graduate Student. j§ For citation: Shchegorets O.V., Fandeeva z Ya.D. Use of bioresources forpotatoes cultivation 8 in the Magadan region. Zemledelie. 2015. No. 8. 2 Pp. 40-41 (in Russ). 1
