Научная статья на тему 'Использование условий высокогорья Северного Кавказа для выращивания мини-клубней картофеля'

Использование условий высокогорья Северного Кавказа для выращивания мини-клубней картофеля Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
59
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
картофель (Solanum tuberosum) / высокогорная зона / Северный Кавказ / исходный материал / микрорастения / микроклубни / мини-клубни / технология выращивания / оригинальное семеноводство / potato (Solanum tuberosum) / highland zone / North Caucasus / source material / microplants / microtubers / minitubers / growing technology / original seed production

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — И.С. Карданова, Е.В. Овэс, Н.А. Гаитова

Исследования проводили с цель определения возможности выращивания высококачественного семенного картофеля для оригинального семеноводства в условиях высокогорья Северного Кавказа. Работу выполняли в 2019–2021 гг. на высоте 2300…2500 м над уровнем моря. Объектом для исследований служили сорта картофеля различных сроков созревания Гулливер, Садон и Варяг. Полевые опыты предусматривали высадку микрорастений, рассады из микрорастений и микроклубней in vitro по 25 шт. в 4-х кратной повторности. Для сравнительной оценки использовали варианты с применением укрывного способа выращивания и без укрытия. Более отзывчивыми на укрытие оказались микрорастения. В этих вариантах приживаемость составила 98…100 %, коэффициент размножения 5,6…7,2. Без укрывного материала величины этих показателей были равны 87…90 % и 5,1…6,6 соответственно. Рассада и микроклубни не отреагировали на наличие укрытия. Рассадная технология в высокогорье обеспечила хорошую приживаемость (96…100 %). Всхожесть микроклубней оказалась на 12…18 % ниже. Лучшие показатели продуктивности отмечены в вариантах с использованием рассады. Растения сформировали от 5,8 до 7,5 мини-клубней с выходом стандартной фракции от 82 до 91 %. При воспроизводстве в первом полевом поколении урожайность сортов картофеля составила 13,4…15,8 т/га с выходом стандартной фракции 81…96 % не зависимо от происхождения миниклубней. Сравнительная оценка различных технологий выращивания мини-клубней отражает снижение материальных затрат в 3,3…3,7 раз при их выращивании в высокогорье, по сравнению с защищенным грунтом и снижение себестоимости одного мини-клубня в 2,0…2,2 раза.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — И.С. Карданова, Е.В. Овэс, Н.А. Гаитова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Using the conditions of the highlands of the North Caucasus for growing mini-potato tubers

The research aimed to determine the possibility of growing high-quality seed potatoes for original seed production under the conditions of the highlands of the North Caucasus. The work was carried out in 2019–2021 at an altitude of 2300–2500 m above sea level. Potato varieties of difThe research aimed to determine the possibility of growing high-quality seed potatoes for original seed production under the conditions of the highlands of the North Caucasus. The work was carried out in 2019–2021 at an altitude of 2300–2500 m above sea level. Potato varieties of different ripening periods Gulliver, Sadon, and Varyag were the objects of research. Field experiments included planting microplants, seedlings from microplants and microtubers in vitro, 25 pcs in 4-fold replication. For a comparative assessment, we used variants with the covering method of growing and without it. Microplants turned out to be more responsive to covering. In these variants, the survival rate was 98–100%, the multiplication factor was 5.6–7.2. Without covering material, the values of these indicators were equal to 87–90% and 5.1–6.6, respectively. Seedlings and microtubers did not respond to the presence of covering. Seedling technology in the highlands provided a good survival rate (96–100%). Germination of microtubers was 12–18% lower. The best productivity indicators were noted in the variants using seedlings. Plants formed from 5.8 to 7.5 minitubers with a standard fraction yield of 82 to 91%. During reproduction in the first field generation, the yield of potato varieties was 13.4–15.8 t/ha with a standard fraction yield of 81–96%, regardless of the origin of minitubers. A comparative assessment of various technologies for growing mini-tubers reflects a reduction in material costs 3.3–3.7 times when growing them in highlands, compared with protected ground, and a reduction in the cost of one mini-tuber 2.0–2.2 times.

Текст научной работы на тему «Использование условий высокогорья Северного Кавказа для выращивания мини-клубней картофеля»

СЫ: 10.24412/0044-3913-2022-4-26-30 УДК 635.21:631.53.01:573.6

Использование условий высокогорья Северного Кавказа для выращивания мини-клубней картофеля

И. С. КАРДАНОВА, аспирант (e-mail: i.kardanova@bavaria-group.ru)

Е. В. ОВЭС, доктор сельскохозяйственных наук, зав. отделом (e-mail: oveselena@mail.ru) Н. А. ГАИТОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Федеральный исследовательский центр картофеля имени А. Г Лорха, ул. Лорха, 23, Люберцы, Московская обл., 140051, Российская Федерация

Исследования проводили с цель определения возможности выращивания высококачественного семенного картофеля для оригинального семеноводства в условиях высокогорья Северного Кавказа. Работу выполняли в 2019-2021 гг. на высоте 2300...2500 м над уровнем моря. Объектом для исследований служили сорта картофеля различных сроков созревания Гулливер, Садон и Варяг. Полевые опыты предусматривали высадку микрорастений, рассады из микрорастений и микроклубней in vitro по 25 шт. в 4-х кратной повторности. Для сравнительной оценки использовали варианты с применением укрывного способа выращивания и без укрытия. Более отзывчивыми на укрытие оказались микрорастения. В этих вариантах приживаемость составила 98.100 %, коэффициент размножения 5,6.7,2. Без укрывного материала величины этих показателей были равны 87.90 % и 5,1.6,6 соответственно. Рассада и микроклубни не отреагировали на наличие укрытия. Рассадная технология в высокогорье обеспечила хорошую приживаемость (96.100 %). Всхожесть микроклубней оказалась на 12.18 % ниже. Лучшие показатели продуктивности отмечены в вариантах с использованием рассады. Растения сформировали от5,8до 7,5 мини-клубней с выходом стандартной фракции от 82 до 91 %. При воспроизводстве в первом полевом поколении урожайность сортов картофеля составила 13,4.15,8 т/га с сч выходом стандартной фракции 81.96 % не зависимо от происхождения мини-сч клубней. Сравнительнаяоценкаразличных ^ технологий выращивания мини-клубней Z отражает снижение материальных затрат 0» в 3,3.3,7 раз при их выращивании в выли сокогорье, по сравнению с защищенным де грунтом и снижение себестоимости одно-О го мини-клубня в 2,0.2,2 раза. 2 Ключевые слова: картофель (Solanum

О tuberosum), высокогорная зона, Север-П

ный Кавказ, исходный материал, микрорастения, микроклубни, мини-клубни, технология выращивания, оригинальное семеноводство.

Для цитирования: Карданова И. С., Овэс Е. В., Гаитова Н. А. Использование условий высокогорья Северного Кавказа для выращивания мини-клубней картофеля //Земледелие. 2022. №4. С. 26-30. doi: 10.24412/0044-3913-2022-4-26-30.

Технологический процесс выращивания высококачественного семенного материала картофеля начинается с высадки in vitro растений на субстрат для получения мини-клубней. В современной практике это достигается различными лабораторными способами (аэропонные, гидропонные, аэро-гидропонные) или в условиях защищенного грунта. При этом независимо от способа выращивания мини-клубней необходимо создать условия для роста и развития растений, сочетающие строгое соблюдение последовательных технологических элементов, обеспечивающие сохранение качественных характеристик и высокий количественный выход [1, 2, 3].

Создание специальных световых, температурных и защитных условий, обеспечивающих соблюдение параметров роста и развития растений, требует определенных капитальных вложений, которые влияют на себестоимость единицы продукции. Несмотря на использование при выращивании мини-клубней высокотехнологичных способов, сохраняется проблема высоких температур в период клубнеобразования. Усиленное кондиционирование воздуха и обеспечение микроклимата сопровождаются значительным ростом энергозатрат и оказывают влияние на экономическую составляющую технологии производства мини-клубней.

На сегодняшний день широкое применение получили различные тоннельные конструкции, которые способны защитить растения от проникновения переносчиков вирусной инфекции и не приводят к повышению температуры воздуха в дневное время до критического уровня [4, 5].

Эффективный технологический элемент производства мини-клубней -

проращивание микрорастений и производство рассады. Это обеспечивает максимальную приживаемость при высадке в субстрат, сокращение периода адаптации растений культуры in vitro в условиях in vivo и ускорение их роста и развития [6, 7].

Результативность процесса выращивания мини-клубней главным образом отражает отсутствие в производимом материале фитопато-генов различного происхождения. Качественный семенной материал получают в условиях низкого инфекционного фона. Условия высокогорья - естественный природный барьер для лета тлей - переносчиков вирусов. Их перемещение ограничивает вертикальная зональность. Так, при исследовании количественного и видового состав переносчиков вирусов картофеля в условиях предгорной зоны Северного Кавказа на протяжении четырех лет в среднем за период наблюдений в условиях предгорной зоны на высоте 1400 м над уровнем моря идентифицировали 12 особей, а на участке, расположенном на высоте 1650 м, их количество уменьшилось до 3 особей на ловушку [8].

Исследование влияния фитоса-нитарного фактора высокогорья на продуктивность исходного материала картофеля с использованием микрорастений и рассады под укрытием лутрасилом и без на высоте 1800 м над уровнем моря показало, что в вариантах с укрывным материалом приживаемость составила 90...92 %, без укрытия - 78.88 %. При этом в варианте без укрытия более низкой приживаемостью характеризовались микрорастения. Количественный выход мини-клубней в большей степени находился в зависимости от биологических особенностей исследуемых сортов и варьировал от 6,6 до 10,9 мини-клубней с выходом стандартной фракции 80 % [9].

В последние годы были изучены вопросы сохранения сортовой типичности и качественных характеристик образцов в полевой коллекции в банке здоровых сортов в условиях высокогорья на высоте 2200.2500 м над уровнем моря [10, 11], а также проведены поисковые исследования по размещению питомников оригинального семеноводства выше 2000 м над уровнем моря (Применение различных технологий выращивания мини-клубней в условиях высокогорья /И. С. Карданова, К. Т. Етдзаева, Е. В. Овэс и др. // Картофелеводство: сб. науч. тр. / под. ред. С. А. Турко (гл. ред.) и др. Минск: Государственное предприятие «Институт системных исследований в АПК НАН Беларуси», 2018. Т. 26. С. 272-279). Ранее на такой высоте в условиях Северного

Рис. 1. Опыт по выращиванию мини-клубней в высокогорье, 2019 г.

Кавказа подобные эксперименты не проводили.

Цель исследования - определение возможности выращивания высококачественного семенного картофеля для оригинального семеноводства в условиях высокогорья Северного Кавказа.

Работу проводили в 2019-2021 гг на высоте 2300.. .2500 м над уровнем моря в Алагирском районе, Верхний Згид, РСО-Алания (42°52'12" с.ш. и 43°57'33" в.д.). Для исследований использовали сорта разного срока созревания Гулливер(ранний), Садон (среднеранний)и Варяг(среднеспелый). Схема опыта предусматривала изучение следующих вариантов: микрорастения под укрытием (МР под укрытием); микрорастения без укрытия (МР без укрытия); рассада под укрытием; рассада без укрытия; микроклубни под укрытием (МКл под укрытием); микроклубни без укрытия (МКл без укрытия).

Опыт закладывали в 4-х кратной по-вторности по 25 растений с посадкой по схеме 75^20 см, площадь учетной делянки - 3,75 м2. В вариантах с рассадным способом микрорастения проращивали в кассетах на торфяном субстрате, которые устанавливали в световой комнате. В качестве источника света использовали люминесцентные лампы, освещенность составляла 3.4 тыс. люкс. При достижении рассадой высоты 10.12 см ее высаживали в открытый грунт. Микро-

растения, микроклубни и рассаду высаживали в почвенный субстрат во второй декаде июня. После посадки в вариантах с применением укрывного материала устанавливали дуги высотой 70 см и накрывали сеткой bio trips (рис. 1). В период вегетации выполняли две обработки фунгицидами для защиты растений от проявления патологий грибного происхождения. При достижении растениями высоты 18.20 см применяли контактный фунгицид Танос (0,5 кг/га), в период цветения - Скор (0,3 л/га).

Использование укрывного материала (тоннелей) в высокогорье способствует созданию для растений определенного микроклимата в темное время суток, когда температура воздуха резко снижается. В вариантах без укрытия перед уборкой на растениях ежегодно отмечали ожоги от пониженных температур. Кроме того, применение этого способа обеспечивает надежную защиту от града.

Приживаемость микрорастений определяли на 5 и 10 день после высадки. Для микроклубней отмечали начало всходов (10 %) и массовое их проявление (75 %). В период вегетации проводили фенологические учеты и биометрические измерения. В варианте с микроклубнями измерения осуществляли начиная с достижения растениями высоты 5.8 см и до фазы бутонизации с интервалом в 10 дней; с микрорастениями - с 20 дня после высадки с таким же временным ин-

тервалом. Листовые пробы для диагностики скрытой формы вирусной инфекции с использованием метода ПЦР-анализа отбирали в конце вегетации.

Уборку проводили в последней декаде августа - первой декаде сентября. Учет урожая и его структуру определяли путем фракционирования мини-клубней по наибольшему поперечному диаметру, с последующим подсчетом и взвешиванием. Урожай закладывали на хранение в специальную секцию с установленным климат-контролем.

В питомнике первого полевого поколения опыт закладывали в зависимости от происхождения мини-клубней по 50 шт. в 4-х кратной повторности по следующей схеме: защищенный грунт - мини-клубни из микрорастений (МР-теплицы); защищенный грунт - мини-клубни из микроклубней (МКл-теплицы); высокогорье - мини-клубни из микрорастений (МР-высокогорье); высокогорье - мини-клубни из микроклубней (МКл-высокогорье); высокогорье -мини-клубни из рассады (рассада-высокогорье).

Ведущий фактор климатообразо-вания в горах - высота над уровнем моря. Сложный рельеф Северного Кавказа создает большое разнообразие местных микроклиматов, которые зависят от экспозиции склонов. На высоте 2300.2500 м над уровнем моря воздух чистый и прозрачный, напряжение солнечной радиации высокое с ультрафиолетовым индексом 8.10 баллов, давление воздуха низкое - 600 мм рт. ст. На такой высоте над уровнем моря, в отличие от выше лежащей зоны, менее холодное лето, умеренная влажность, высокая скорость ветра и низкая облачность, что часто сопровождается туманами. Положительные дневные температуры более +10 °С в высокогорье наступают в середине июня. В летний период наблюдается резкий контраст между дневными и ночными температурами воздуха. В августе в солнечную погоду днем температура может повышаться до +25 °С, а ночью может достигать +8 °С. Из-за такого контраста оценку дневных и ночных температур проводят отдельно. Сум-

1. Метеорологические условия на высокогорье (по данным метеостанции Верхний Згид)

Показатель 1 2019 г. 2020 г. 1 2021 г.

Июнь

Температура воздуха (день/ночь), °С 17,7/11,7 15,1/7,8 18,9/10,3

Количество осадков, мм 180 215 91

Июль

Температура воздуха (день/ночь), °С 21,7/15,0 15,7/12,7 17,3/10,8

Количество осадков, мм 292 123 226

Август

Температура воздуха (день/ночь), °С 23,8/15,2 18,5/8,2 19,3/10,9

Количество осадков, мм 117 175 52

Сумма активных температур, °С 1612,8 1186,4 1350,8

ГТК в период вегетации 3,65 4,32 3,18

СО (D 3 ь

(D

д

(D Ь 5

(D

О м м

Показатели приживаемости микрорастений и всхожести микроклубней в высокогорье (среднее за 2019-2021 гг.), %

N N

о

N

Ш

S

ф

и

ш

2

ш M

Вариант 1 Гулливер Садон 1 Варяг

Микрорастения под укрытием 99 100 98

Микрорастения без укрытия 87 90 89

Рассада под укрытием 100 100 100

Рассада без укрытия 98 100 96

Микроклубни под укрытием 85 88 82

Микроклубни без укрытия 84 88 84

ма активных температур в период вегетации составляет 1300.1600 °С, осадки выпадают систематически в виде ливней и грозовых дождей и составляют около 500 мм, ГТК превышает 3,18, при этом излишнее увлажнение в виде вымокания растений отсутствует. Вода стекает по горному рельефу в ущелья, образуя небольшие быстрые реки [12].

В годы исследований наиболее благоприятные условия для развития картофеля наблюдали в 2019 г В июле-августе в периоды бутонизации и цветения растений средние температуры воздуха в дневное время составили 21,7.23,8 °С, что на 4,4. 6,0 °С выше, чем в 2020-2021 гг. Наиболее прохладные условия сложились в 2020 г, когда дневная температура в июле-августе составляла 15,7. 18,5 °С, ГТК за вегетацию достигал 4,32 (табл. 1).

Почвы опытного участка относятся к разновидности горно-луговых субальпийских. Содержание гумуса (по Тюрину) в верхнем горизонте составляет 6,7 %, реакция почвенного раствора слабокислая, ближе к нейтральной - 5,2.5,8 ед., содержание азота - 43.45 мг/кг почвы, доступных форм фосфора и калия (по Кирсанову) - 102.120 и 161. 180 мг/кг почвы соответственно. Сумма обменных оснований находится в пределах 25.31 мг-экв./100г почвы, гидролитическая кислотность -1,75 мг-экв./100 г почвы, степень насыщенности основаниями - 95 %.

Статистическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа с использованием программного пакета Microsoft Excel 2010 и компьютерной программы Statsoft Statistica.

В современной практике наиболее распространённым способом для выращивания мини-клубней остаётся высадка микрорастений на почвенный субстрат в защищенном грунте. Для оценки результативности производства, исследуемые в опыте технологии сравнивали по экономическим показателям.

Эффективность выращивания мини-клубней главным образом определяет их количественный выход с единицы площади. При определении продуктивности исходного материала на 1 м2 в условиях теплиц для расчета брали показатели 16 растений (25^25

см), в высокогорье - 6,7 растений (75x20 см).

В условиях высокогорья более отзывчивыми на использование тоннелей оказались микрорастения. Без укрытия их приживаемость была на 9.12 % ниже, чем в варианте с укрытием. Рассада и микроклубни слабо реагировали на создание защитных условий. Независимо от применяемой технологии в варианте с рассадой в высокогорье приживаемость исследуемых сортов картофеля составляла 96.100 %. В то время как всхожесть микроклубней оказалась на 12.16 % ниже, чем в вариантах с микрорастениями под укрытием (табл. 2).

показатели отмечены в вариантах с рассадной культурой (рис. 2). Микрорастений без укрытия были низкорослыми.

Наиболее благоприятные для образования клубней условия сложились в 2019 г Растения сформировали по одному стеблю с хорошо развитыми 3.5 боковыми побегами. В этом году в вариантах с укрытием отмечено преимущество высадки рассады, по сравнению с микрорастениями. Наибольшая разница отмечена на сорте Гулливер, разница между коэффициентами размножения в этих вариантах составила 1,4 ед. Однако в среднем за период проведения исследований существенных различий между использованием в качестве посадочного материала этого сорта микрорастений и рассады в тоннелях не установлено. При этом их прямая высадка в открытый грунт снижала коэффициент размножения, по сравнению с укрывными вариантами, на 0,9.1,4 ед./растение (табл. 3).

Рис. 2. Растения из рассада под укрытием (а) и из микроклубней без укрытия (б), 2019 г.

Высота растений зависела от наличия укрытий и варьировала от 15 до 60 см. Лучшие биометрические

При посадке микроклубней in vitro сорта Гулливер не зависимо от способа выращивания растения сфор-

3. Выход мини-клубней в зависимости от способа их выращивания

Вариант Количество мини-клубней, шт./растение Выход стандартной фракции, %

2019 г. 1 2020 г 1 2021 г. среднее

Гулливер

МР под укрытием 7,7 6,7 7,1 7,2 87,7

МР без укрытия 6,4 6,7 5,8 6,3 87,9

Рассада под укрытием 9,1 6,0 6,5 7,2 91,3

Рассада без укрытия 6,9 5,0 5,4 5,8 90,4

МКл под укрытием 6,5 5,4 5,4 5,8 88,9

МКл без укрытия 6,6 5,4 4,9 5,6 84,6

НСР05 0,8 0,9 0,7

Варяг

МР под укрытием 7,0 4,8 4,9 5,6 81,4

МР без укрытия 6,6 4,3 4,4 5,1 72,4

Рассада под укрытием 7,8 5,6 5,3 6,2 88,0

Рассада без укрытия 7,6 5,8 5,7 6,3 83,5

МКл под укрытием 6,8 5,4 6,0 6,1 85,9

МКл без укрытия 6,8 5,4 6,2 6,1 83,8

НСР05 0,6 0,7 1,3

Садон

МР под укрытием 7,3 6,1 7,0 6,8 73,4

МР без укрытия 6,5 6,8 6,5 6,6 69,1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рассада под укрытием 8,3 7,0 7,1 7,5 85,8

Рассада без укрытия 6,7 6,9 6,6 6,7 82,2

МКл под укрытием 7,0 6,7 6,4 6,7 89,2

МКл без укрытия 6,7 6,2 6,0 6,3 82,0

НСР05 0,9 1,3 1,7

Рис. 3. Урожай сорта Варяг из рассады без укрытия (а) и с укрытием (б).

мировали 5,6.5,8 мини-клубней, что в 1,1.1,2 раза меньше, чем в аналогичных вариантах с микрорастениями. Выход стандартной фракции при посадке микроклубнями также был наименьшим и составлял 84,6.88,9 %, что на 2,4.5,8 % ниже, по сравнению с высадкой рассады, где он оказался самым высоким.

У сорта Варяг наибольший выход мини-клубней отмечен в вариантах с рассадной технологией (6,2. 6,3 ед.), при этом отсутствие укрывного материала не отразилось на величине этого показателя (рис. 3). Близкие результаты обеспечила и посадка микроклубней. Коэффициент размножения в этом варианте не зависимо от наличия укрытия составил 6,1 ед., в то время как при высадке микрорастений он был 0,5.1,0 ед. меньше. Аналогичные результаты отмечены по выходу стандартного семенного картофеля. Наибольшим он оказался при посадке рассады - 83,5.88,0 %, а самым низким при высадке микрорастений - на 6,6.11,1 % меньше.

При выращивании сорта Садон наибольший выход миниклубней, как и на сорте Варяг, обеспечил рас-

Использование укрывного способа при посадке микрорастений повышало выход стандартной семенной фракции на 4,3 %, рассады - на 3,6 %, микроклубней - на 5,2 %.

По результатам проводимого ежегодного контроля качества с применением ПЦР-анализа наличия фитопатогенной инфекции в клубнях, выращенных в условиях высокогорья, не отмечали.

К основным статьям затрат, отражающимся на себестоимости миниклубней, относятся расходы в период ухода за растениями. В нашем исследовании они были наибольшими в защищенном грунте. Увеличение плотности посадки в условиях теплиц привело к росту количества производимых миниклубней до 70,4.73,6 ед./м2. При высадке в горах величина этого показателя снизилась в 1,5.1,7 раз и варьировала от 42,0 до 48,3 ед./м2 (табл. 4). При этом общие материальные затраты на выращивание мини-клубней в высокогорье были меньше, чем при высадке микрорастений в теплице, в 3,3.3,7 раз. В результате себестоимость одного мини-клубня оказалась ниже в 2,0.2,2 раза.

исхождения посадочного материала. Наибольшее их количество (5,2.7,0 шт. на раст.) было характерно для сорта Варяг (табл. 5).

Важной особенностью при выращивании растений первого поколения в условиях высокогорья была выровненность урожая. Исследуемые сорта картофеля сформировали от 13,4 до 15,8 т/га клубней при выходе стандартной фракции от 81 до 96 %. Ежегодный мониторинг качества применяемых технологий в условиях высокогорья показал отсутствие заражений вирусами в производимом оригинальном семенном материале.

Таким образом, использование фитосанитарного фактора высокогорья в процессе выращивания семенного картофеля высоких классов показало, что исходный материал в виде микрорастений, рассады и микроклубней может быть использован для производства миниклубней на высоте 2200.2500 м над уровнем моря. Наиболее продуктивными в высокогорье оказались растения прошедшие рассадную культуру. Они формировали 5,8.7,5 миниклубней на растении с выходом стандартной фракции 82.91 %. При высадке микрорастений в открытом грунте целесообразно использоватьукрывные материалы для защиты растений от влияния низких ночных температур. Это обеспечивало приживаемость микрорастений на уровне 98.100 %, количественный выход миниклубней -5,6.7,2 шт./растение. Аналогичные результаты достигаются в стационарных теплицах. Коэффициент размножения растений из микроклубней при выращивании без укрытия несколько ниже, чем в тоннелях - 5,6.6,3 ед. при выходе стандартного семенного материала 82.85 %.

Выращивание миниклубней в условиях высокогорья обеспечивает

4. Материальные затраты на выращивание мини-клубней (с 1 м2)

Вариант Посадочный материал, руб. Уход за растениями, руб. Всего затрат, руб. Выход миниклубней, шт. Себестоимость миниклубня, руб.

всего 1 > 9 мм всего 1 ± к контролю

МР теплицы 297,6 1417,6 1715,2 73,6 65,5 23,3 0,0

МКл теплицы 364,8 1417,6 1782,4 70,4 63,4 25,3 + 2,0

МР высокогорье (укрытие) 124,6 365,4 490,0 45,5 36,8 10,8 - 12,5

МР высокогорье 124,6 342,3 466,9 42,0 32,1 11,1 -12,2

Рассада высокогорье (укрытие) 126,8 365,4 492,2 48,3 42,6 10,2 -13,1

Рассада высокогорье 126,8 342,3 469,1 44,1 37,7 10,6 -12,7

МКл высокогорье (укрытие) 152,8 365,4 518,2 43,4 38,2 11,9 -11,4

МКл высокогорье 152,8 342,3 495,1 42,0 35,0 11,8 -11,5

садный способ посадки. При этом укрытие растений повышало величину этого показателя на 0,8 ед. Высадка микроклубней и микрорастений в годы исследований обеспечивала близкие результаты. При этом их сбор без укрытия был меньше, чем в варианте с рассадой, на 0,1. 0,3 шт., с укрытием - на 0,7.0,8 шт.

Растения из миниклубней в процессе воспроизводства и выращивания первого полевого поколения сформировали по 3.4 стебля, имели невысокий габитус куста (20.30 см) с хорошо развитыми листовыми пластинами. Растения исследуемых сортов картофеля в среднем формировали от 4,8 до 7,0 клубней не зависимо от про-

снижение материальных затрат, по л

сравнению с защищенным грунтом, д

в 3,3.3,7 раз, себестоимости - в л

2,0.2,2 раза. Продуктивность пер- е

вого полевого поколения в высоко- 2

горье в большей степени зависит от 4

сортовых особенностей. В среднем 2

урожайность новых перспективных 2 сортов составляла от 13,4 до 15,8 т/

5. Продуктивность сортов картофеля в первом полевом поколении в зависимости от происхождения мини-клубней

Вариант Коэффициент размножения, шт. Урожайность, т/га Выход стандартной фракции, %

2020 г. 2021 г. средний 2020 г 2021 г. средняя

Гулливер

МР-теплицы 6,1 5,7 5,9 13,1 14,1 13,6 81,5

МКл-теплицы 5,1 5,0 5,0 14,3 12,6 13,4 90,9

МР-высокогорье 5,0 4,7 4,8 14,9 14,1 14,5 89,5

МКл-высокогорье 6,2 5,3 5,7 15,3 13,8 14,5 87,9

Рассада-высокогорье 5,8 4,5 5,1 15,8 12,3 14,0 96,4

НСР05 1,8 1,8 - 5,3 4,5 - -

Садон

МР-теплицы 5,5 6,3 5,9 13,3 15,8 14,6 90,3

МКл-теплицы 5,8 5,5 5,6 12,8 15,1 14,0 82,8

МР-высокогорье 5,5 5,5 5,5 14,4 15,9 15,1 90,5

МКл-высокогорье 6,2 6,1 6,1 15,2 15,0 15,1 86,7

Рассада-высокогорье 5,5 5,5 5,5 14,2 15,1 14,6 87,6

НСР05 1,2 1,4 - 3,3 4,9 - -

Варяг

МР-теплицы 5,0 5,5 5,2 14,8 16,7 15,8 92,3

МКл-теплицы 5,1 6,9 7,0 14,7 16,5 15,6 85,7

МР-высокогорье 5,0 6,0 5,5 13,3 15,2 14,2 86,4

МКл-высокогорье 5,8 5,2 5,5 15,4 14,4 14,9 92,0

Рассада-высокогорье 5,3 6,0 5,6 14,7 16,1 15,4 93,7

НСР05 1,6 1,5 - 3,7 2,6 - -

га при выходе стандартной фракции 81.96 %.

С учетом того, что на всех этапах репродуцирования в опыте выращенный материал был свободен от вирусной инфекции, условия высокогорья, где ограничен лет переносчиков вирусов и минимизирован риск повторного заражения, благоприятны для производства миниклубней оздоровленного посадочного материала картофеля.

Литература.

1. Выращивание миниклубней картофеля и топинамбура в условиях водно-воздушной культуры с использованием искусственного освещения / О. С. Хутинаев, В. И. Старо-войтов, О. А. Старовойтова и др. // Вестник Московского государственного агроинже-нерного университета имени В.П. Горячкина. 2018. № 4 (86). С. 7-14.

2. Potato Seed Production in Russia / B. Anisimov, E. Simakov, A. Mityushkin, et al. // Potato Journal. 2018. Vol. 45. No. 2. P. 152-158.

3. Rykaczewska K. The potato minituber production from microtubers in aeroponic culture // Plant soil and environment. 2016. Vol. 62. No. 5. P. 210-214.

4. Терентьева Е. В. Получение мини-клубней картофеля в летних каркасных теплицах в условиях Нижнего Поволжья // Достижение науки и технике АПК. 2018. Т. 32. С. 55-58.

5. Анисимов Б. В., Зебрин С. Н., Кар-СЧ данова И. С. Мини-клубни в тоннельных О укрытиях // Картофель и овощи. 2017. № 6. N С. 29-31.

^ 6. Современные способы ускоренного Z размножения посадочного материала рас® тений Solanum tuberosum L. / А. В. Матов, ^ Н. Н. Семчук, А. Д. Шишов и др. // Труды ej Кубанского государственного аграрного ® университета. 2019. № 81. С. 126-130. 2 7. Dimante, I., Gaile, Z. Potato minitubers .2 technology - its development and diversity :

A review // Research for Rural Development. 2014. Vol. 1. P. 69-76.

8. Гериева Ф. Т., Балиева З. А., Басиев С. С. Тли - переносчики вирусной инфекции семенного картофеля на Северном Кавказе // Защита и карантин растений.

2014. № 12. C. 8-19.

9. Гериева Ф. Т., Басиев С. С., Абаев А. А. Способы ускоренного размножения клубневого материала картофеля в условиях РСО-Алания // Вестник АПК Ставрополья.

2015. № 3 (19). C. 142-149.

10. Овэс Е. В., Николаева Е. В. Влияние экологических факторов северного региона и высокогорной зоны на формирование урожая раннеспелых сортов картофеля // Вестник РАСХН. 2021. № 4. С. 35-39.

11. Результаты отбора базовых клонов картофеля в условиях европейского севера и высокогорья северного Кавказа / Е. В. Овэс, Н. А. Гаитова, О. А. Шишкина и др. // Земледелие. 2020. № 4. С. 29-32.

12. Геккиев А.Б. Влияние рельефа на климат республики Северная Осетия-Алания // Современные наукоемкие технологии. 2012. № 1. С. 5-7.

Using the conditions of the highlands of the North Caucasus for growing mini-potato tubers

I. S. Kardanova, E. V. Oves, N. A. Gaitova

Lorkh Federal Research Center on Potato, ul. Lorkha, 23, pos. Kraskovo, Lyuberetskii r-n, Moskovskaya obl., 140051, Russian Federation

Abstract. The research aimed to determine the possibility of growing high-quality seed potatoes for original seed production under the conditions of the highlands of the North Caucasus. The work was carried out in 2019-2021 at an altitude of 2300-2500 m above sea level. Potato varieties of dif-

ferent ripening periods Gulliver, Sadon, and Varyag were the objects of research. Field experiments included planting microplants, seedlings from microplants and microtubers in vitro, 25 pcs in 4-fold replication. For a comparative assessment, we used variants with the covering method of growing and without it. Microplants turned out to be more responsive to covering. In these variants, the survival rate was 98-100%, the multiplication factor was 5.6-7.2. Without covering material, the values of these indicators were equal to 87-90% and 5.1-6.6, respectively. Seedlings and microtubers did not respond to the presence of covering. Seedling technology in the highlands provided a good survival rate (96-100%). Germination of microtubers was 12-18% lower. The best productivity indicators were noted in the variants using seedlings. Plants formed from 5.8 to 7.5 mini-tubers with a standard fraction yield of 82 to 91%. During reproduction in the first field generation, the yield of potato varieties was 13.4-15.8 t/ha with a standard fraction yield of 81-96%, regardless of the origin of mini-tubers. A comparative assessment of various technologies for growing mini-tubers reflects a reduction in material costs 3.3-3.7 times when growing them in highlands, compared with protected ground, and a reduction in the cost of one mini-tuber 2.0-2.2 times.

Keywords: potato (Solanum tuberosum); highland zone; North Caucasus; source material; microplants; microtubers; mini-tubers; growing technology; original seed production.

Author details: I. S. Kardanova, post graduate student (e-mail: i.kardanova@ bavaria-group.ru); E. V. Oves, D. Sc. (Agr.), head of division (e-mail: oveselena@mail. ru); N. A. Gaitova, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow.

For citation: Kardanova IS, Oves EV, Gaitova NA. [Using the conditions of the highlands of the North Caucasus for growing mini-potato tubers]. Zem-ledelie. 2022;(4):26-30. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2022-4-26-30.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.