CC BY
62
УДК 635.21:631.8
ПРИМЕНЕНИЕ НЕКОРНЕВЫХ ПОДКОРМОК МИКРОУДОБРЕНИЙ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ КАРТОФЕЛЯ
Л. С. Федотова, доктор с.-х. наук; А. В. Кравченко, аспирант; Н. А. Тимошина, канд. с.-х. наук; С. С. Тучин, аспирант
ВНИИ картофельного хозяйства им. А. Г. Лорха, г. Москва
Показано положительное влияние применения некорневых опрыскиваний препаратом «Микровит» при возделывании картофеля на дерново-подзолистых супесчаных почвах Центрального Нечерноземья России. Урожайность картофеля повышалась на 12,9...21,4 %. В условиях жесточайшей засухи комплексное микроудобрение «<Микровит» выполняло антистрессовую функцию.
Ключевые слова: картофель, хелаты микроэлементов, некорневые подкормки, засухоустойчивость растений, фунгистатическая активность.
В практике картофелеводства нередки случаи низкой окупаемости вносимых удобрений, что обусловливается рядом причин, одной из которых является недостаток микроэлементов в питании растений. Наибольшая эффективность микроэлементов отмечается при достаточной обеспеченности растений основными элементами минерального питания - азотом, фосфором и калием. С подъемом урожайности и повышением выноса питательных веществ растениями из почвы роль микроэлементов в системе удобрений возрастает.
Оптимизация пищевого режима растений микроэлементами осложняется, с одной стороны, дефицитом подвижных форм микроэлементов в некоторых почвах Рос-
сийской Федерации, с другой - снижением биологической активности микроэлементов в результате длительного использования повышенных доз концентрированных безбалластных удобрений. Все больше накапливается данных, указывающих на антагонизм между отдельными макро- и микроэлементами: внесение высоких норм фосфорных удобрений снижает доступность растениям цинка; калийных и кальциевых -бора; азотных - меди и молибдена. Фонд доступных для растений соединений микроэлементов при этом сокращается, и они становятся дефицитными даже на почвах, отнесенных к хорошо обеспеченным.
Поэтому для Российской Федерации является актуальным выпуск широкого ас-
сортимента микроудобрений со сбалансированным соотношением элементов и применение их в технологиях производства экологически чистого картофеля с высоким содержанием питательных компонентов.
Роль микроэлементов в растениях в основном заключается в том, что они входят в состав многих ферментов, играющих роль катализаторов биохимических процессов, и повышают их активность. Микроэлементы стимулируют рост растений и ускоряют их развитие; оказывают положительное действие на устойчивость растений против неблагоприятных условий среды; играют важную роль в борьбе с некоторыми заболеваниями растений. Общеизвестно, что при применении микроэлементов снижается вредоносность ряда заболеваний картофеля: меди, марганца - черной ножки и ризоктониоза; меди - фитоф-тороза; кобальта - вертициллелеза; бора -парши обыкновенной [2, 3]. Во всех случаях наибольшая эффективность микроэлементов проявляется при внесении их на фоне ЫРК-удобрений.
Влияние микроудобрений на фитосани-тарное состояние агроценозов возможно в нескольких направлениях: повышение физиологической устойчивости и выносливости (адаптивности) растений к инфекциям и инвазиям; снижение репродуктивной способности вредных организмов в растениях-хозяевах; замедление скорости передачи возбудителей на второй фазе в период пребывания их на инфицированных растительных остатках и, особенно, на третьей -при внедрении в здоровые растения-хозяева; изменение анатомических и гистологических показателей (толщины кутикулы, эпидермиса), обусловливающих образование у растений защитных (корковых) слоев и фитоалексинов; изменение скорости роста и прохождения фаз в онтогенезе растений, определяющих совместимость взаимодействия возбудителя и растения в критические периоды формирования урожая [4].
В составе картофеля обнаружено 29 элементов таблицы Менделеева. При ежедневном потреблении 200 г картофеля потребность человека удовлетворяется на 30 % дневной нормы в калии, 15...20 % - в магнии, 17 - в фосфоре, 15 - в меди, 14 - в железе, 13 - в марганце, 6 - в йоде и 3 % -во фторе.
В настоящее время потребительский рынок заполнен большим количеством удобрений, перечень зарегистрированных торговых марок в «Государственном каталоге пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской
Федерации» достигает нескольких тысяч. Многие агрохимикаты являются почти идентичными по составу и различаются наполнителями, страной-производителем и ценой реализации. Следует иметь в виду, что именно наполнители в практически идентичных удобрениях могут привести к различным эффектам на растениях. Важным критерием для приобретения того или иного агрохимиката является его апробация в научно-исследовательских и производственных опытах на специфических культурах в условиях Российской Федерации.
Для эффективного усвоения элементы питания должны вводиться в растительный и животный организмы в активной форме. Многочисленными исследователями установлено, что наиболее активны микроэлементы в форме комплексных солей с органическими кислотами-комплексообразова-телями (комплексонами): ДТПА - диэти-лентриаминпентауксусная кислота; ЭДТА -этилендиаминтераацетатная кислота и ОЭДФ - оксиэтинидендифосфоновая кислота. Такие соли называются общим термином хелаты микроэлементов, или ком-плексонаты.
Хелаты микроэлементов обладают рядом ценных свойств: практически не токсичны, хорошо растворимы в воде, обладают высокой устойчивостью (не изменяют своих свойств) в широком диапазоне кислотности, хорошо адсорбируются на поверхности листьев и в почве, длительное время не разрушаются микроорганизмами, хорошо сочетаются с различными пестицидами.
Некорневые подкормки микроэлементами в хелатной форме продляют жизнедеятельность листового аппарата, способствуют увеличению фотосинтетического потенциала, повышают содержание сухого вещества, крахмала, витаминов в клубнях и величину урожая. Целым рядом опытов в различных почвенно-климатических зонах Российской Федерации (Московская, Пензенская области, Дагестан, Башкортостан) установлена высокая эффективность влияния опрыскивания посадок картофеля хе-латами биометаллов на величину урожаев и качество продукции [2]. Прирост урожая картофеля от опрыскивания посадок 0,2 % раствором хелатированных микроэлементов (МеДТПА/ МеОЭДФ) составил: на низинном торфянике - 10.12,8 %, на дерново-подзолистой суглинистой почве - 18,9 %, на дерново-подзолистой супесчаной - 11. 18,2 %, на горно-луговой почве - 11,8. 24,8 %, на выщелоченном черноземе Среднего Поволжья и Башкортостана - 6,1.7,6 %.
Состав комплексных микроудобрений, %
Агрохимикат N Р2О5 К2О В Си Хелат Ре Хелат Мп Хелат Мо гп Хелат Со Б Мд Хелат
Микровит стандарт 3,25 0,45 2,6 1,43 0,78 4,16 4,16 0,65 1,04 0,13 3,9 1,3
Микровит картофельный* 3,25 1,3 3,9 1,3 1,56 1,0 2,0 0,39 1,56 0,13 3,9 1,3
*Состав марки «Микровит картофельный» разработан коллективом научных сотрудников лаборатории биохимии и агрохимии ВНИИКХ.
Опрыскивание ботвы картофеля в фазу бутонизации повышало ассимиляционную поверхность листьев и увеличивало продолжительность работы листового аппарата. На вариантах с опрыскиванием хелата-ми биометаллов пораженность растений болезнями снижалась в 1,2...2,0 раза, а потери после хранения в зимний период сократились на 1.3 %.
В настоящее время фирмой ООО «Элитные Агросистемы» налажен выпуск жидких удобрений со сбалансированным комплексом микроэлементов в хелатной форме -«Микровит» на основе ОЭДФ (оксиэтини-дендифосфоновой кислоты), предназначенных для предпосевной обработки семян и некорневых подкормок посевов сельскохозяйственных культур (табл. 1).
Результаты полевого опыта (2008-2010 гг.) с Микровитом, проведенного на территории научно-экспериментальной базы ВНИИКХ «Коренево» Люберецкого района Московской области в условиях дерново-подзолистой супесчаной почвы, подтвердили высокую эффективность некорневых опрыскиваний этим агрохимикатом (табл. 2).
Посадку картофеля на опыте (сорт Жуковский ранний, 1 репродукция) проводили клоновой сажалкой СН-4БК (4-6 мая 20082010 гг.) в предварительно нарезанные
гребни, схема посадки 70 х 30 см. Уход за посадками картофеля общепринятый для зоны возделывания. Некорневые подкормки хелатами микроэлементов проводились из ручного ранцевого опрыскивателя в 2008 г. - 12 июля; в 2009 г. - 30мая, в фазу цветения картофеля; в 2010 г. - 25 мая, в фазу начала цветения. Уборка - 12-18 августа.
Годы проведения опыта существенно различались по гидротермическим условиям. Вегетационный сезон 2008 г. характеризовался избытком осадков и недостатком тепла, ГТК составил = 1,92. Метеоусловия вегетационного периода 2009 г. характеризовались как благоприятные для развития картофеля (ГТК = 1,12, ГТКсреднемног. = = 1,29), в 2010 г. сложились экстремально засушливые условия (ГТК = 0,63).
Динамика влажности почвы под картофелем в 2008-2010 гг. наглядно представлена на рисунке.
В среднем за 2008-2009 гг. прибавка урожая картофеля на фоне минеральных удобрений (фон - М12оР12оК15о) составила 13,3 т/га, или 54 %, в 2010 г. - 2,4 т/га, или 30 % к неудобренному контролю. В острозасушливом 2010 г. эффективность от предпосадочного внесения удобрений (М120Р120К150) в относительном выражении (в %) снизи-
3 июн
13 июн
24 июн
4 июл
14 июл
30 июл 10 августа
Дата
Динамика влажности почвы под картофелем в 2008-2010 гг.
Урожайность картофеля в зависимости от некорневых опрыскиваний растворами «Микровита» различных марок
Вариант опыта 2008-2009 гг. 2010 г.
Урожайность, т/га Прибавка Урожайность, т/га Прибавка
т/га % т/га %
Без удобрений 24,7 - - 7,9 - -
Фон - N^120^50 38,0 - - 10,3 - -
Фон + «Микровит стандарт» 42,9 4,9 12,9 11,7 1,4 13,6
Фон + «Микровит картофельный» 43,3 5,3 13,9 12,5 2,2 21,4
НСР05 1,8 0,7
лась примерно вдвое, а в абсолютном (т/га) - в 5,5 раза.
В годы с нормальными гидротермическими условиями (2008-2009 гг.) опрыскивание растений картофеля раствором «Микровит стандарт» повышало урожайность на 4,9 т/га (или на 12,9 %); «Микровит картофельный» - на 5,3 т/га (13,9 %) по сравнению с фоновым вариантом.
В условиях засушливого вегетационного сезона 2010 г. тенденция положительного влияния некорневого опрыскивания хе-латами микроэлементов на продуктивность картофеля подтвердилась.
Некорневое опрыскивание вегетирую-щего растения картофеля (в фазу начала цветения) растворами «Микровит стандарт» и «Микровит картофельный» выполняло защитную, антистрессовую функцию в условиях жесточайшей почвенной и воздушной засухи 2010 г., что способствовало существенному повышению урожайности: на 1,4. 2,2 т/га, или на 13,6.21,4 % относительно фона.
Обработки комплексным микроудобрением посадок картофеля оказывали положительное влияние на качество картофеля во все годы исследований. Самые низкие показатели качества отмечались во влажном 2008 г. В целом за годы исследований прослеживалась общая тенденция к улучшению показателей качества клубней картофеля от применения некорневых опрыскиваний удобрением «Микровит».
Основным показателем качества, определяющим ценность картофеля, является наличие крахмала. В нашем опыте со-
держание сухого вещества и крахмала на вариантах с применением микроэлементов не снижалось существенно по сравнению с абсолютным контролем (табл. 3).
Выращивание картофеля на фоновом варианте без применения микроэлементов приводило к снижению содержания витамина С на 3,9 мг % по сравнению с уровнем абсолютного контроля.
Содержание нитратов в клубнях картофеля на всех вариантах опыта было в пределах ПДК - от 150 мг/кг на абсолютном контроле до 245 мг/кг на фоновом варианте (Й12оР12оК15о). В среднем за три года наилучшие кулинарные качества по сумме баллов (вкус + разваримость + потемнение мякоти) получил картофель с вариантов: фон + «Микровит стандарт» - 26,4 балла; фон + «Микровит картофельный» - 25,6 балла.
На вариантах с применением различных марок «Микровита» за счёт повышения урожайности, товарности и качества продукции увеличивался выход питательно ценных компонентов. На вариантах с применением «Микровит стандарт» и «Микро-вит картофельный» по сравнению с фоном увеличивалась фракция товарных клубней (> 50 мм в диаметре) на 3,7.4,5 т/га (или на 10,0.12,6 %); выход сухих веществ - на 4,5.8,3 ц/га (или на 7,3.13,4 %); крахмала - на 2,5.5,3 ц/га (или на 6,5.13,8 %); витамина С - на 1,3.2,7 кг/га (или на 19.39 %).
Применение удобрений, в том числе некорневых подкормок Микровитом, явилось мощным сдерживающим фактором
Таблица 3
Показатели качества клубней картофеля, 2008-2010 гг.
Вариант Сухое вещество, % Крахмал, % Витамин С, мг% Нитраты, мг на 1 кг клубней Кулинарные качества (сумма баллов)
Без удобрений 18,7 12,2 22,8 150 24,7
Фон - N^120^50 17,3 11,1 18,9 245 23,6
Фон + «Микровит стандарт» 17,3 11,1 21,4 244 26,4
Фон + «Микровит картофельный» 17,8 11,5 23,4 216 25,6
НСР05 1,4 1,1 1,5 37 -
развития альтернариоза на листьях картофеля, что особенно ярко проявилось в 2009 г.
Наименьшее поражение альтернарио-зом листьев картофеля отмечено на варианте с опрыскиванием «Микровитом картофельным» - от 18,2 % (I проба - 23.07) до 42,6 %о (III проба - 13.08), что примерно вдвое ниже распространённости болезни на неудобренном варианте.
Поскольку в состав Микровитов входят элементы, используемые для борьбы с грибными и бактериальными болезнями (Cu, Mn, Fe, Zn и др.), они оказывают фунгиста-тическое влияние на распространенность болезней, что позволяет снижать дозы фунгицидов при некорневых подкормках хела-тами микроэлементов.
Использование микроудобрений подобного вида является одним из основных элементов современных технологий выращивания сельскохозяйственных культур и широко применяется в мировой практике. «Микровит» позволяет компенсировать безвозвратные потери микроэлементов, выносимых из почвы растениями, повысить хо-лодо- и засухоустойчивость растений. «Ми-кровит» - это гарантированное повышение урожайности на 15.20 % при одновременном повышении качества и товарного вида конечной продукции.
Эффективность подкормок микроэлементами в хелатной форме во многом зависит от особенностей сортов картофеля и качества семенного материала. Только качественный семенной материал может наиболее полно использовать корневое и некорневое питание удобрениями. Семенной материал должен содержать минимальное количество клубней, пораженных возбудителями болезней и вредителями.
Производственную проверку эффективности некорневых опрыскиваний «Микровитом стандарт» проводили на полях СПК «Дмитриевы Горы» Меленковского района Владимирской области. Почва дерново-подзолистая супесчаная со следующими агрохимическими показателями: рНКС| 5,25.5,75; гидролитическая кислотность (Нг) 2,9.3,9 мг-экв./100 г почвы; гумус 1,7.2,0 %; со-
держание подвижного фосфора (P2O5) -156.200; обменного калия (K2O) - 173. 189 мг/кг почвы.
Посадку раннеспелого сорта картофеля (Удача, 1 репродукция) проводили 4 мая 2009 г. сажалкой «Kramer» (4 х 75). Перед посадкой на всем участке общим фоном внесены минеральные удобрения (аммо-фоска) в дозе N90P90K90. Общая площадь производственного опыта составила 10,0 га.
В фазу развития картофеля 10.15 см проведено первое некорневое опрыскивание агрохимикатом «Микровит» (1 л/га), второе - в фазу бутонизации - начала цветения. В остальном уход за посадками картофеля был общепринятым для данной зоны.
Полученные результаты подтверждают эффективность некорневых опрыскиваний препаратами «Микровит» на посадках картофеля в производственных условиях (табл. 4). Прибавка урожая от двукратного опрыскивания «Микровитом» составила 4,2 т/га, или 17,5 % к фону, повышалась товарность и показатели качества продукции.
Отзывчивость картофеля на применение агрохимиката «Микровит» обеспечила высокие показатели экономической эффективности.
Установлено, что от двукратных некорневых подкормок вегетирующих растений картофеля препаратом «Микровит» был получен высокий дополнительный доход и высокая окупаемость затрат при снизившейся себестоимости продукции: дополнительный доход - 83,5 тыс. руб./га, окупаемость затрат - 162 руб./руб., себестоимость продукции - 7,11 руб./кг.
Таким образом, для получения стабильно высоких урожаев картофеля с заданными параметрами качества необходимо применять агрохимикаты нового поколения, содержащие макро- и микроэлементы.
В год посадки картофеля необходимо обеспечить условия сбалансированного питания, за счёт предпосадочного внесения оптимальных доз азотно-фосфорно-калийных минеральных удобрений в сочетании с некорневыми обработками веге-
Таблица4
Результаты производственной проверки некорневого опрыскивания посадок картофеля сорта Удача «Микровитом» в СПК «Дмитриевы Горы», 2009 г.
Вариант Валовой урожай, т/га Товарность, % Крахмал, % Витамин С, мг%
1. Фон без обработок 24,0 79,5 11,8 16,3
2. Фон + двукратное опрыскивание «Микровитом» 28,2 83,7 12,0 16,8
тирующих растений хелатами микроэлементов. Такая технология возделывания картофеля экологически и экономически оправдана, позволяет существенно повысить валовой урожай, товарность, показатели качества продукции и снизить фунги-цидную нагрузку.
Литература
1. Индустриальная технология производства картофеля / А. И. Замотаев, А. В. Коршунов, А. С. Воловик и др. - М.: Россель-хозиздат, 1985. - С. 64-68.
2. Комплексонаты металлов как прием повышения урожайности и улучшения качества картофеля: рекомендации МСХ и П РФ / Коршунов А. В., Абазов А. Х., Надеж-кин С. М. и др. - М., 1995. - 31 с.
3. Федотова, Л. С. Эффективность удобрения и известкования картофеля на дерново - подзолистой почве / Л . С . Федотова // Агро XXI. - 1999. - № 12. - С. 20-22.
4. Агрохимия: учебное пособие / А. Х. Ше-уджен, В. Т. Куркаев, Н. С. Котляров; под. ред. А. Х. Шеуджена. 2-е изд., перераб. и доп. - Майкоп: Афиша, 2006. - 1075 с.
