CC BY
22
production. Regulations for production, storage, transportation]. Moscow: Standartinform. 2015:40. (In Russian)
5. Vavilov P.P., Gritsenko V.V., Kuznetsov V.S. Rastenievodstvo. Pod red. P.P. Vavilova [Crop production. Ed. P. P. Vavilov]. Moscow: Kolos. 1979: 519. (In Russian)
6. Vasilev A.A. Vliyanie sideratov na fitosanitarnoe sostoyanie agroekosistem kartofelya [Influence of green manure on the phytosanitary condition of potato agro-ecosystems]. Permskii agrarnyi vestnik. 2014. No 3(7): 3-10. (In Russian)
7. Tsyban' A.A., Orekhov G.I. Novyi sposob vozdelyvaniya soi [New method of soybean cultivation]. Sovremennye tekhnologii proizvodstva i pererabotki sel'skokhozyaistvennykh kul'tur: sb. st. po mater. nauch.- prakt. konf. [Modern technologies of production and processing of agricultural crops. Proc. Int. Sci. Prac. Conf.]. Vol. 2. Tekhnika i oborudovanie dlya proizvodstva sel'skokhozyaistvennoi produktsii [Machinery and equipment for agrifood production]. Dal'NIIMESKh. Blagoveshchensk: Far East State Agr. Univ. Publ. 2017: 78-83. (In Russian)
8. Tsyban' A.A., Orekhov G.I., Makovskii V.A. Sovershenstvovanie protsessa boronovaniya
posevov soi s razrabotkoi propolochnoi borony [Improving the process of soybeans harrowing by designing a weeding harrow]. Sovremennye nauchnye issledovaniya i innovatsii. 2016. No. 4. Available at:
http://web.snauka.ru/en/issues/2016/04/67339 (accessed 15.02.2019) (In Russian)
9. Samutenko L.V., Vyatkina T.A. Vliyanie raznykh priemov obrabotki pochvy i doz udobrenii na dinamiku fosfora i kaliya lugovo-dernovoi pochvy o. Sakhalin [Effect of different tillage methods and fertiliser rates on the dynamics of phosphorus and potassium in the meadow-sod soils of Sakhalin Island]. Innovatsionnye nauchnye dostizheniya v APK Dal'nevostochnogo regiona: teoriya i praktika: Sb. nauch. tr. [Innovative scientific achievements in agriculture of the Far East: theory and practice: Coll. Res. Papers]. FANO. SakhNIISKh. Yuzhno-Sakhalinsk: KANO. 2018: 86-94. (In Russian)
10. Orekhov G. I., Tsyban' A.A., Tekhnologicheskaya skhema pochvoobrabatyvayushchego orudiya dlya zadelki siderata [Process flowsheet of a tiller designed for placement of green manure]. Dal'nevostochnyi agrarnyi vestnik. 2017. No. 3(43): 192-199. (In Russian)
УДК: 631.4:631.147 Б01 10.24411/0131-5226-2019-10164
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА БИОЛОГИЗИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РОССИИ
B.Б. Минин1, канд. с.-х. наук; Г.А. Логинов1;
2 2
C.П.Мельников , канд. с.-х. наук; Э. Мбайхолойель
'Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП)-филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ
2Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный аграрный университет, Санкт-Петербург, Россия
Технологии и технические средства механизированного производства продукции _растениеводства и животноводства_
Федеральный закон N 280 от 03.08.2018 "Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" вступает в действие с 1.01.2020 и определяет специальный период для перехода агропроизводителей к органическому сельскому хозяйству. При этом он предусматривает информирование агропроизводителей о результатах научных исследованиях и экспериментальных разработок, касающихся методов и технологий ведения органического сельского хозяйства. При переходе к органическому производству важной задачей является разработка способов достижения высокой, конкурентной продуктивности сельскохозяйственных культур за счет более полной реализации биологического потенциала сортов и использования адекватной агротехнологии, адаптированной к местным условиям. С целью формирования подобных технологий в ИАЭП, совместно с СПбГАУ, ВИЗР и ВНИИСХМБ были начаты полевые исследования в 2014 году, а с 2016 года для этих целей развертывается биологизированный полевой севооборот. Особое внимание было уделено исследованиям по возделыванию картофеля по биологизированной технологии в севообороте. Использование элитного семенного материала картофеля, биопрепаратов Витаплан и Флавобактерин, индустриальных компостов КМН и БИОГУМ, и технологических решений позволили достичь уровня урожайность картофеля в 29,2 т/га высокого качества. Установлены математические зависимости между продуктивностью картофеля, дозами органических удобрений и действием биопрепаратов, что позволяет сформировать обоснованные рекомендации картофелеводам.
Ключевые слова: органическое сельское хозяйство, картофель, биопрепараты, агротехнология, компост, качество продукции.
Для цитирования: Минин В.Б., Мельников С.П., Логинов Г.А., Мбайхолойел Э. Предварительные оценка биологизированной технологии возделывания картофеля на Северо-Западе России // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2019. № 2(99). С.204-214.
PRELIMINARY ASSESSMENT OF BIOLOGY-BASED POTATO CULTIVATION TECHNOLOGY IN THE NORTH-WEST RUSSIA
V.B. Minin1, Cand. Sc. (Agriculture); G.A. Loginov1;
S.P. Melnikov2, Cand. Sc. (Agriculture); E. Mbaiholoyel2
1Institute for Engineering and Environment Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of FSAC VIM, Saint Petersburg, Russia
2Federal State Budget Educational Institution of Higher Education "Saint Petersburg State Agrarian University", Saint Petersburg, Russia
On January 1, 2020, the Federal Law No. 280-FZ "On Organic Products and Amendments to Certain Legislative Acts of the Russian Federation" will enter into force. The law establishes a special transition period for the agricultural producers, during which the arrangements are made to introduce the rules for keeping organic agriculture and manufacturing organic products. The law also provides for the briefing of farmers on research and experimental developments relating to practices, methods, and technologies of organic farming and organic product manufacture. When transferring to organic production, an important task is to develop the ways for achieving the high, competitive yielding capacity of agricultural crops through the more complete use of the biological potential of varieties and application of the appropriate agricultural technology adapted to local conditions. In order to compose such technologies, the field research was launched at IEEP together with Saint Petersburg State Agrarian University, All-Russian Research Institute of Plant Protection (VIZR) and All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology (RIAM) in 2014. A biology-based field crop rotation has been maintained for this purpose since 2016. The focus of this crop rotation is cultivation of organic potatoes. The elite class seed potato, Vitaplan and Flavobakterin biological preparations, KMN and BIOGUM composts, and upgraded machines and
ISSN 0131-5226. Теоретический и научно-практический журнал.
_ИАЭП. 19 Вып. 2(99)_
equipment are applied that allowed to reach the productivity of 29.3 t / ha of high quality potato. The mathematical dependences of the potato productivity on the organic fertiliser rates and the effect of biological preparations were established that allows formulating the substantiated recommendations for farmers.
Key words: organic farming, potato, bio pesticide, agrotechnology, compost, product quality.
For citation: Minin V.B., Melnikov S.P., Loginov G.A., Mbaiholoyel E. Preliminary assessment of biology-based potato cultivation technology in the North-West Russia. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogoproizvodstvaprodukcii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2019. 2(99): 204-214 (In Russian)
Введение
По данным Союза органического земледелия, рынок органических продуктов России составляет 120 млн. долларов США, включая импортируемую органическую продукцию, 0,12% сельхозземель (246 тыс. га) сертифицированы как органические по международным стандартам на которых работает 70 сертифицированных
органических сельхозпроизводителей [1]. Принятый в 2018 году Федеральный закон N 280 от 03.08.2018 " Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты
Российской Федерации " вступает в действие с 1.01.2020. Закон определяет специальный период для перехода агропроизводителей к органическому сельскому хозяйству и предусматривает их информирование о результатах научных исследований и экспериментальных разработок, касающихся способов, методов и технологий ведения органического сельского хозяйства.
Научно-методической основой развития органического земледелия является адаптивно-ландшафтный подход
предусматривающий конструирование
агроэкосистем и агроландшафтов на основе более полного использования естественных процессов и циклов, большей замкнутости биогеохимических циклов, сохранения биологического разнообразия. При этом предусматривается ориентация на сохранение окружающей среды, обеспечение
населения высококачественными
продуктами питания, всемерное снижение затрат исчерпаемых ресурсов (энергии, мелиорантов и др.) на каждую дополнительную единицу продукции [2]. Производство органической
сельскохозяйственной продукции — это перспективное направление сельского хозяйства для мелкотоварных
производителей, требующее использование современных, биологизированных
агротехнологий, построенных на основе синтеза последних достижений
биологической и инженерной науки, адаптированных к местным условиям.
В большом обзоре подготовленным John P. Reganold and Jonathan M. Wachter [3] отмечается, что органические продукты и напитки являются быстро растущим сегментом рынка в мировой пищевой промышленности. Органические системы земледелия производят более низкие урожаи по сравнению с обычным сельским хозяйством. Однако они являются более прибыльными и экологически чистыми и поставляют одинаково или более питательные продукты, которые содержат меньше (или не содержат) остатков пестицидов по сравнению с обычным сельским хозяйством. Вместе с тем, отмечают авторы обзора, существуют значительные препятствия на пути внедрения этих систем, и для содействия их
разработке и осуществлению потребуется целый ряд политических инструментов.
Очевидно, что важной задачей в вопросе развития производства органической продукции является разработка способов достижения высокой, конкурентной продуктивности органических
сельскохозяйственных культур за счет более полной реализации биологического
потенциала сортов и использования адекватной агротехнологии, адаптированной к местным условиям [4]. Тем не менее, часто урожайность культур в органических хозяйствах не является высокой, есть проблема борьбы с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур без применения химических средств защиты. Большинство сельскохозяйственных
производителей не знакомы с эффективными методами органического земледелия.
Следует отметить, что в органическом производстве особое внимание уделяется плодородию почвы. При этом запасы углерода и азота в почве возрастают, в противоположность интенсивному
земледелию, что обеспечивает большую устойчивость продуктивности
сельскохозяйственных культур [5]. Очевидно, что именно использование компостов, бобовых культур в структуре севооборотов и более щадящая механизированная обработка почв способствует сохранению органического вещества в почве [6].
Для развития органического земледелия большое значение имеет разработка соответствующей системы защиты сельскохозяйственных культур. Для снижения численности фитопатогенных микроорганизмов и обеспечения
фитосанитарного благополучия
агроэкосистем разрабатываются и уже успешно используются
полифункциональные биопрепараты на основе штаммов микробов- антагонистов.
При этом биопестициды не только оказывают прямое целевое воздействие на вредные объекты, но и повышают стрессо- и болезнеустойчивость защищаемых
сельскохозяйственных культур [7-8]. Разрабатываются и различные физические методы воздействия на вредителей сельскохозяйственных растений, в частности на картофельных полях [9].
С целью формирования комплексных технологий возделывания
сельскохозяйственных культур в
соответствии с требованиями,
предъявляемыми к органическому земледелию, в ИАЭП- филиале ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, совместно с СПбГАУ, было начато проведение полевых опытов с 2014 году. Непосредственная цель, поставленная перед опытами, состояла в сборе экспериментальной информации о возделывании картофеля по
биологизированной технологии,
включающей использование компостов, биопрепаратов для защиты растений и способов механической обработки почвы, необходимой для формирования модели материальных и энергетических потоков в биологизированном агроценозе в составе севооборота. Для ее достижения предусматривается решение следующих основных задач:
Обеспечить адекватное минеральное питание сельскохозяйственных культур на основе использования компостов и мобилизации почвенных ресурсов;
Обеспечить биологическую защиту сельскохозяйственных культур от сорняков, болезней и вредителей;
Сформировать оптимальные физические и физико-химические условия в почве на протяжении всего периода вегетации. Объекты и методы
В 2014 году на территории Опытной станции ИАЭП был выбран земельный массив площадью около 10 га, для
последующего размещения серии полевых опытов для проведения исследований по органическому производству
сельскохозяйственной продукции. Почва опытного участка - дерново-подзолистая легкосуглинистая глееватая на остаточно карбонатном мореном суглинке. Она характеризуется слабо-кислой реакцией среды (рНКС1 5,65 - 6,99) и высоким содержанием органического вещества (7,4 -10,0%). Содержание подвижных соединений фосфора и калия отличалось достаточно высокой вариабельностью ( соответственно 77 - 184 и 91 - 194 мг/кг почвы) [10]. Согласно классификации степени окультуренности почв В.А. Семенова, по величине кислотности и содержанию органического вещества почву можно отнести к высокому уровню окультуренности, а по содержанию подвижного фосфора и калия - к среднему [10].
В 2016 в данном массиве начал развертываться полевой севооборот с элементами органического растениеводства. Севооборот включает следующие поля: -Картофель; - Свекла столовая; - Ячмень с подсевом клевера и тимофеевки; - Мн. травы 1 года; - Мн. травы 2 года; - Мн. травы 3 года с посевом, после запашки, озимой ржи на зеленое удобрение. Площадь каждого поля около 2800 м2, а площадь всего севооборота - около 2 га. В севооборотном многофакторном опыте изучается действие трех факторов:
Уровень минерального питания, обеспеченный действием органических удобрений;
Действие дополнительного
биологического азота, обеспеченное внесением микроорганизмов -
азотфиксаторов (Флавобактерин);
Действие систем защиты растений (Экстрасол в 2016 году и Витаплан СП в 2017-2018 г.г.)
Объединенная схема опытов в 2016-2018 годах представлена в таблице 1.
Исследования проводились с двумя видами органических удобрений,
приготовленных индустриальным образом на основе куриного помета:
Компост, произведенный в
биоконвекторе ИАЭП (БИОГУМ);
Компост, произведенный и в биоконвекторе ООО «Биозем» (КМН).
Они отличаются высоким содержанием сухого вещества (около 50%) и повышенным содержанием азота и фосфора (таблица 2). БИОГУМ использовался в опыте 2017 и 2018 годах, а КМН - в 2016 и 2017.
Дозы компостов, используемые в опытах, рассчитывались по азоту (0; 40; 80; 160 кг ^га) и соответствовали различным уровням планируемой продуктивности картофеля.
В 2016 году выращивался картофель сорта Невский, в 2017 - 2018 сорт «Удача». Картофель сорта «Удача» в процессе скрещивания получил много важных потребительских свойств: он устойчив к заболеваниям, отлично приспосабливается к различным видам грунта и погодным условиям, ранний, отличается
выравненностью поверхности клубней. [11,12]. Возделывался семенной картофель (суперэлита и элита). Сорта районированы для условий Ленинградской области.
В опыте использовались биопрепараты Витаплан, СП , разработанный ВИЗРом биологический фунгицид на основе бактерии Bacillussubtilis: (штаммы ВКМ-В-2604D и ВКМ-В-2605D) и Флавобактерин ( азотфиксирующие микроорганизмы).
Картофель обрабатывался биопрепаратами, при посадке, установленным на картофелесажалке опрыскивателе, и во время вегетации, по листьям. Следует отметить, что данные биопрепараты обладают комплексным действием, с одной стороны защищая растения от болезней
Технологии и технические средства механизированного производства продукции _растениеводства и животноводства_
(благодаря синтезу бактериями использования выделяемых бактериями
растительных антибиотиков), с другой - витаминов и питательных веществ. стимулируя их рост и развитие за счёт
Таблица 1
Обобщенная схема опытов в 2016-2018 годах
№ варианта Вид компоста Доза компоста, кг /га Система защиты картофеля Флавобактерин
1 0
2 Биогум 0
3 - Экстрасол
4 0 ВИЗР
5 0 ВИЗР +
6 КМН 40 ВИЗР
7 КМН 40 ВИЗР +
8 Биогум 80 ВИЗР
9 Биогум 80 ВИЗР +
10 КМН 80 - Экстрасол
11 КМН 80 ВИЗР
12 Биогум 160 ВИЗР
13 КМН 160 ВИЗР
14 КМН 160 - Экстрасол
15 КМН 240 - Экстрасол
Таблица 2
Содержание азота, фосфора и сухого вещества в составе компостов в опытах 2016 -2018 г.г
№ Вид компоста Сухое вещество N Р
1 БИОГУМ 48,5 2,20 0,81
2 КМН 54,2 1,74 1,33
Сорняки удалялись механическим способом с использованием культиватора с боронками: КНО-2,8+БРУ-0,7.
В исследованиях принимают участие ученые и аспиранты Санкт-Петербургского государственного аграрного университета (вопросы агрохимической характеристики территории и почвенного питания растений), ВНИИ сельскохозяйственной
микробиологии (использование
биологической азотфиксации), ВИЗР (биологические средства защиты растений). Все агротехнические работы были выполнены согласно Рабочей программе и технологической карте. Аналитические исследования были выполнены в химической аналитической лаборатории ИАЭП согласно соответствующим ГОСТам.
Результаты и обсуждение
Погодные условия лет исследований различались между собой (табл. 3). В целом, 2018 год был более теплым и характеризовался большим количеством солнечных дней, соответственно, большое количество солнечной энергии достигло агроценоза. В оба года май отличался засушливыми условиями, отсутствием дождей с начала мая и до середины июня. При этом, если в 2017 году наблюдались пониженные температуры, как в мае, так и в июне, то в 2018, наоборот, повышенные температуры в тот же период. В оба года, к началу июня сформировалась пониженная влажность почвы, что, в свою очередь, затормозило минерализационные процессы, как в самой почве, так и во внесенных компостах. В начале июня в почве опыта содержание азота нитратов составило от 13 -17 мг/кг, (табл.3). При этом, действия компостов на накопление нитратов не наблюдалось, что также свидетельствует о заторможенности минерализационных
процессов. Через месяц, в связи с
прошедшими дождями, содержание влаги в почве несколько повысилось и результаты анализа почвенных образцов отобранных 4 -5 июля в обоих годах демонстрируют более высокое накопление минеральных форм азота, несмотря на начавшуюся вегетацию картофеля и его потребление азота (табл.4). Проявляется тенденция большего
накопления минеральных форм азота с увеличением дозы компоста, что должно способствовать лучшему обеспечению картофеля как азотом, так и другими элементами, содержащимися в компосте.
Обследования посадки картофеля в течение вегетационного периода
свидетельствовали об относительно незначительной пораженности растений листогрызущими насекомыми, а в конце лета - только на единичных листьях проявлялась фитофтора. Следует отметить, значительное количество дождевых червей отмечаемых в почве делянок, что свидетельствует о формировании благоприятных почвенных условий для жизнедеятельности мезо фауны и микроорганизмов.
Таблица 3
Особенности погодных условий в вегетационный период в 2017 и 2018 годах
Месяц Атмосферный показатель Годы Среднегодовое значение
2017 2018
Май Температура, градусы Со 9,4 15,1 11,3
Осадки, мм 13 14 46
ГТК 0,45 0,64
Июнь Температура, градусы Со 13,6 16,2 15,7
Осадки, мм 69 35,2 71
ГТК 1,69 1,02
Июль Температура, градусы Со 16,5 20,8 18,8
Осадки, мм 123 152 79
ГТК 2,48 2,85
Август Температура, градусы Со 17,4 15,7 16,9
Осадки, мм 148 60,1 83
ГТК 2,83 2,02
Таблица 4
Содержание нитратов в почве опыта в начале июня и июля 2017 и 2018 годов
Вариант Ы^ОЗ/ыг/кг почвы
05.06.2018 14.06.2017 04.07.2018 5.07,2017
Контроль 13 17 30 24
Компост. 80 1 + 19 38 38
кг№га
Уборка урожая и его учет были проведен в начале сентября, после начала усыхания ботвы в связи с полным созреванием картофеля.
Данные представленные в таблице 5 свидетельствуют, что реализация
разрабатываемой технологии возделывания картофеля в полном объеме, включая механизированную борьбу с сорняками,
использование биопрепаратов и компоста позволило выйти на уровень урожайности стандартных клубней картофеля в пределах 17,8 - 29,3 т/га.
Результаты 2017 года, в целом неблагоприятного для развития картофеля, свидетельствуют, что компосты повысили урожайность картофеля, как общую, так и стандартных клубней. При этом, можно выделить два уровня достигнутой продуктивности стандартного картофеля:
Первый составляет 14,1 - 16,6 т/га. Эта продуктивность была обеспечена природным плодородием почвы и действием систем защиты растений, которые также
способствовали биологической активизации процессов развития картофеля. Однако, при этом отмечена большая доля мелких клубней в общем урожае биомассы.
Второй уровень составляет 18,4 - 18,7 т/га (прибавка 3 - 4 т/га) - его обеспечили первая доза Биогума.
К сожалению, более высокая доза компоста не способствовала выходу на более высокую урожайность, по всей видимости, в связи с недостатком солнечной энергии.
В 2018 году специально два варианта были оставлены без использования средств
защиты растений, чтобы оценит их роль в формировании урожайности.
Результаты свидетельствуют, что в условиях 2018 года, даже без внесения компоста и биопрепаратов, а только за счет реализации внутреннего плодородия почвы была достигнута урожайность стандартных клубней в 17,8 т/га. Тем не менее, доля мелкого картофеля была достаточно велика и составила около 7,5% от общей биомассы, что свидетельствует о недостаточности питательных веществ в почве на данном варианте для реализации потенциала сорта картофеля.
Таблица 5
Влияние компоста и биопрепаратов на урожай картофеля сорта Удача в 2017-18 г.г.
Вариант Урожайность Содержание Сбор крахмала Содержание
стандарта, т/га крахмала ,% стандарт. клубней, т/га нитратов, мг/кг
Доза Вид биопрепарата 2017 2018 2017 2018 2017 2018 2017 2018
компоста
0 0 - 17,8 - 15,7 2,79 - 30
0 Витаплан 14,1 25,3 14,0 16,6 2,07 4,20 102 65
0 Витаплан+Флавобактерин 16,6 24,0 11,9 17,4 1,94 4,18 207 73
1, (N80 0 - 24,5 - 17,1 4,19 - 70
кг/га)
1, (N80 Витаплан 18,7 29,2 14,2 16,7 2,95 4,88 138 47
кг/га)
1, (N80 кг/га) Витаплан+Флавобактерин 18,4 27,6 16,4 16,2 3,24 4,47 161 97
2,(М60 Витаплан 16,4 29,3 14,6 17,2 2,38 5,04 160 94
кг/га)
НСР0,95 1,64 1,8 0,45 0,68
Использование биопрепаратов
позволило повысить урожайность на 35 -37% по сравнению с контролем или более чем на 6 т/га. По всей видимости, это было связано с активацией как самих растений картофеля, так и микрофлоры в ризосфере растений картофеля, что позволило получить дополнительное количество питательных веществ.
Следует отметить, что в варианте 4, где был использован компот в дозе (N80 кг/га), не сопровождаемый внесение
биопрепаратов, была достигнута такая же продуктивность (24,5 т/га), как и на вариантах 2 и 3, с одними биопрепаратами, без компоста (соответственно 25,3 и 24,0
т/га). На 4 варианте в урожайности также была велика доля мелкого картофеля, что, в свою очередь, свидетельствует о сложившейся недостаточности почвенных и растительных ресурсов для получения повышенного урожая.
Использование компоста на фоне биопрепаратов позволило выйти на уровень 27,6 - 29,3 т/га стандартного картофеля. Однако, при повышенной дозе компоста ( N160 кг/га + Витаплан) урожайность стандартного картофеля достоверно не повысилась, но существенно возросла доля мелкого картофеля, при максимальном выходе крахмала в клубнях (5,04%).
Математическая обработка данных за два года позволила определить математическую зависимость урожайности стандартных клубней картофеля от условий произрастания которая представлена на Рисунке уравнением и трехмерным графиком. Дозы компоста и биопрепараты представлены кодированными значениями.
3D Surface Plot of Var5 against van and Var2 Spreadsheet_Potatoes_2017_2018 9v'58c VarS = 10,9734-1,7011*x+7.621'y-0,2453'x"x+1,7734"x*y*1,9144*y*y
* * И <18
■ < 14
Рис.1. Зависимость урожайности картофеля (Var 5) от дозы компоста (Var 2) и биопрепаратов (Var 1).
Результаты анализа клубней картофеля свидетельствуют об имевшем место воздействии использования компостов и биопрепаратов на их качественный состав. В целом, биохимический состав клубней соответствовал показателям свойственным для данного сорта [11]. Очевидно, что использование и биопрепаратов, и компоста способствовало повышению содержания крахмала в клубнях, также биопрепараты и компост существенно повысили выход крахмала с урожаем. В 2018 году было собрано более чем в два раза больше крахмала, чем в 2017 году и максимальный выход (около 5 т/га) был отмечен при внесении максимальной дозы компоста.
В таблице 4 также приведено содержание нитратов в клубнях картофеля. Во всех вариантах по годам исследований
содержание нитратов в клубнях было ниже ПДК. Следует отметить, что в 2018 году содержание нитратов было гораздо ниже, чем в 2017, что свидетельствует о более благоприятных условиях для развития растений картофеля в 2018 году, и активизации биохимических процессов в растениях. Выводы
Выбранная стратегия формирования технологических процессов в составе технологии производства органического картофеля в условиях 2017 - 2018 года показала свою успешность. В варианте компост N80 кг/га+ Витаплан получена урожайность стандартных клубней картофеля 29,2 т/га в 2018 году.
Результаты исследований
свидетельствуют, что совместное
использование компостов и биопрепаратов позволяют эффективно использовать почвенное плодородие и обеспечивают высокую продуктивность картофеля.
Биохимический состав клубней картофеля соответствовал значениям, характеризующим данный сорт. Содержание нитратов не превышало ПДК (250 мг/кг) для картофеля, а содержание крахмала, и его сбор регулировался использованием биопрепаратов и компостов.
Полученные результаты позволяют рекомендовать заинтересованным
агропроизводителям данную технологию для производства органического картофеля, однако дальнейшие исследования должны быть направлены на обеспечение, как более высокой урожайности, так и ее большей устойчивости по годам.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Российский Союз органического земледелия [Электронный ресурс]. Режим
212
доступа: https://soz.bio/rezultaty-issledovanija-rynka-organicheskogo-selskogo-hozjajstva/, 2018 (дата обращения 15.04.2019)
2. Жученко А.А. Адаптивное растениеводство (эколого-генетические основы). Теория и практика. В трех томах. -М.: Изд-во Агрорус, 2008. Том 1. - 816 с.
3. Reganold J. P., Wachter J. M. Organic agriculture in the twenty-first century. Review Article. Nature Plants. 2016. vol 2. pp. 1-8
4. Попов В.Д., Минин В.Б., Максимов Д.А., Папушин Э.А. Обоснование интеллектуальной системы управления органическим производством в растениеводстве. Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2018. № 4(97). с. 28- 41. DOI 10.24411/0131 -5226-2018-10086
5. Müller-Lindenlauf M. Organic agriculture and carbon sequestration. Possibilities and constrains for the consideration of organic agriculture within carbon accounting systems. Rome. Natural Resources Management and Environment Department, Food and Agriculture Organization of the United Nations. 2009. 29 p.
6. Хухта Харри, Минин В.Б. Основные принципы органического сельского хозяйства. СПб-Миккели: АСПИРСТ, 2014, 40 с.
7. Новикова И.И., Попова Э.В., Бойкова И.В., Павлюшин В.А., Тютерев С.Л. Роль интродуцированных микробов-антагонистов фитопатогенных микромицетов в
повышении супрессивности почвы. Защита и карантин растений. 2016. №8. с. 35-43
8. Новикова И.И. Биологическое разнообразие микроорганизмов - основа для создания новых полифункциональных биопрепаратов для фитосанитарной оптимизации агроэкосистем. Вестник защиты растений. 2016. №3. с. 120-122
9. Dvorak P., Tomasek J. Findings on the cultivation of potatoes in organic farming. Journal of agricultural sciences. 2011. 44. pp. 113-116.
10. Максимов Д.А., Минин В.Б., Мельников С.П. Устроев А.А., Логинов Г.А., Мбайхолойел Э. Экспериментальные исследования по возделыванию картофеля в соответствии с требованиями органического земледелия. Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2017, № 93, с.34-43.
11. Шабанов А.Э., Анисимов Б.В., Киселев А.И., Зебрин С.Н. Новые перспективные сорта картофеля и их урожайность при создании оптимального агрофона с применением капельного полива// Аспирант. 2016. № 4-1. С 43-45.
12. Шабанов А.Э., Жевора С.В., Анисимов Б.В., Киселев А.И., Долгова Т.И., Малюта О.В., Зебрин С.Н. Параметры потенциальной урожайности сортов картофеля селекционного центра ВНИИКХ (справочник). М.: ФГБНУ ВНИИКХ. 2016 -13 с.
REFERENCES
1. Rossiiskii Soyuz organicheskogo zemledeliya [Russian Union of Organic Agriculture]. Available at: https://soz.bio/rezultaty-issledovanija-rynka-organicheskogo-selskogo-hozjajstva/ (accessed 15.04.2019) (In Russian)
2. Zhuchenko A.A. Adaptivnoe rastenievodstvo (ekologo-geneticheskie osnovy). Teoriya i praktika [Adaptive crop production (ecological
and genetic fundamentals). Theory and practice]. Moscow: Agrorus. 2008. Vol. 1: 816. (In Russian)
3. Reganold J. P., Wachter J. M. Organic agriculture in the twenty-first century. Review Article. Nature Plants. 2016. vol 2: 1-8.
4. Popov V.D., Minin V.B., Maksimov D.A., Papushin E.A. Obosnovanie intellektual'noi
sistemy upravleniya organicheskim
proizvodstvom v rastenievodstve
[Substantiation of intellectual management system of organic crop production]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2018. No. 4 (97): 28- 41. DOI 10.24411/0131 -5226-2018-10086 (In Russian)
5. Muller-Lindenlauf M. Organic agriculture and carbon sequestration. Possibilities and constrains for the consideration of organic agriculture within carbon accounting systems. Rome. Natural Resources Management and Environment Department, Food and Agriculture Organization of the United Nations. 2009: 29.
6. Huhta Kharri, Minin V.B. Osnovnye printsipy organicheskogo sel'skogo khozyaistva [Basic principles of organic farming]. Saint Petersburg-Mikkeli: ASPIRST. 2014: 40 (In Russian)
7. Novikova I.I., Popova E.V., Boikova I.V., Pavlyushin V.A., Tyuterev S.L. Rol' introdutsirovannykh mikrobov-antagonistov fitopatogennykh mikromitsetov v povyshenii supressivnosti pochvy [Role of the introduced ,microbial antagonists of the phytopathogenic micromycetes in the improvement of the suppressive soils]. Zashchita i karantin rastenii. 2016. No. 8: 35-43. (In Russian)
8. Novikova I.I. Biologicheskoe raznoobrazie mikroorganizmov - osnova dlya sozdaniya novykh polifunktsional'nykh biopreparatov dlya fitosanitarnoi optimizatsii agroekosistem [Biological diversity of microorganisms as a basis for development of new multifunctional biological products for phytosanitary
optimization of agroecosystems]. Vestnik zashchity rastenii. 2016. No. 3: 120-122. (In Russian)
9. Dvorak P., Tomasek J. Findings on the cultivation of potatoes in organic farming. Journal of agricultural sciences. 2011. No. 44: 113-116.
10. Maksimov D.A., Minin V.B., Mel'nikov S.P. Ustroev A.A., Loginov G.A., Mbaikholoiel E. Eksperimental'nye issledovaniya po vozdelyvaniyu kartofelya v sootvetstvii s trebovaniyami organicheskogo zemledeliya [Experimental studies on potatoes cultivation under requirements of organic farming]. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produktsii rastenievodstva i zhivotnovodstva. 2017. No. 93: 34-43. (In Russian)
11. Shabanov A.E., Anisimov B.V., Kiselev
A.I., Zebrin S.N. Novye perspektivnye sorta kartofelya i ikh urozhainost' pri sozdanii optimal'nogo agrofona s primeneniem kapel'nogo poliva [New promising potato varieties and their productivity in the creation of optimal conditions using drop irrigation]. Aspirant. 2016. No.4-1: 43-45. (In Russian)
12. Shabanov A.E., Zhevora S.V., Anisimov
B.V., Kiselev A.I., Dolgova T.I., Malyuta O.V., Zebrin S.N. Parametry potentsial'noi urozhainosti sortov kartofelya selektsionnogo tsentra VNIIKKh, (spravochnik) [Parameters of potential yielding capacity of potato varieties from the VNIIKKh breeding center (Reference Book)]. Moscow: FGBNU VNIIKKh. 2016: 13. (In Russian)
УДК 631.353 Б01 10.24411/0131-5226-2019-10165
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПОТОКОВ ВЛАЖНОГО ПЛЮЩЁНОГО ЗЕРНА И КОНСЕРВАНТА
П.А. Савиных, д-р техн. наук; В.А. Казаков, канд. техн. наук
Ю.В. Сычугов, д-р техн. наук;
