CC BY
35
УДК 631.67:635.21
РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА «МИНЕРАЛЬНЫЕ УДОБРЕНИЯ + БИОПРЕПАРАТЫ + ОРОШЕНИЕ» ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КАРТОФЕЛЯ В ЦЕНТРАЛЬНОМ ЧЕРНОЗЕМЬЕ*
СЕМЫКИН В.А.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры процессов и машин в агроинженерии, ректор ФГБОУ ВО Курская ГСХА; e-mail: [email protected]; тел. 84712531330.
ЗАСОРИНА Э.В.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры почвоведения, общего земледелия и растениеводства имени профессора В.Д. Мухи ФГБОУ ВО Курская ГСХА; e-mail: [email protected]; тел. 89045234421.
ПИГОРЕВ И.Я.,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, проректор по научной работе и инновациям ФГБОУ ВО Курская ГСХА; e-mail: [email protected]; тел. 89103154745.
ВЕРЕТЕННИКОВ Е.С.,
аспирант кафедры почвоведения, общего земледелия и растениеводства имени профессора В.Д. Мухи ФГБОУ ВО Курская ГСХА имени И.И. Иванова; e-mail: [email protected]; тел. 89513263197.
Реферат. Картофель выращивают в 150 странах, где проживает 75 % населения планеты. Картофель — одна из наиболее важных сельскохозяйственных культур мира в сфере питания и кормопроизводства. Отрасль растениеводства (картофелеводство) испытывает острую потребность в инновационных технологиях. Биотехнология (биопрепараты) могут рассматриваться как источник повышения продуктивности картофеля. Нами предлагается технология внесения биопрепаратов в картофелеводстве, основанная на разработке комплекса: «минеральные удобрения + биопрепараты + орошение». В задачи исследования входило испытание на картофеле разработанной и предложенной нами технологии внесения биопрепаратов и выявление долевого участия каждого фактора в урожайности картофеля для рекомендаций конкретному товаропроизводителю. В ходе эксперимента выявлены наиболее эффективные варианты, позволяющие поднять урожайность картофеля на 18-26 т/га или 101-139 % (от комплекса минеральные удобрения + биопрепараты + азофоска) в зависимости от норм минеральных удобрений; на 28-33 т/га или 143-165 % (от комплекса минеральные удобрения + биопрепараты + азофоска + капельное орошение) в зависимости от норм минеральных удобрений. В вариантах без орошения доля минеральных удобрений растет с 0 (вариант без удобрений) до 78 % на фоне N120P120K120. Доля биопрепаратов снижается соответственно с 72 % до 9 %., а доля азофоски с 28 до 13 %. На фоне капельного орошения доля минеральных удобрений увеличивается с 40 до 65 %, доля биопрепаратов снижается плавно с 50 % до 10 % (т.е. обратно пропорционально удобрениям). Доля некорневой подкормки по фазам вегетации азофоской снижается с 23 % до 14 %. Доля самого орошения также снижается с ростом агрофона с 27 % до 11 %. Коэффициенты размножения увеличились с 5 -6 до 1011 по числу клубней в клубневом гнезде и с 6-8 до 13-22 по массе клубневого гнезда.
Ключевые слова: картофель, продуктивность, коэффициенты размножения, биопрепараты, минеральные удобрения, капельное орошение.
DEVELOPMENT OF COMPLEX MINERAL FERTILIZERS + BIOLOGICALS + IRRIGATION TO INCREASE POTATO PRODUCTIVITY IN THE CENTRAL BLACK EARTH
SEMYKIN V.A.,
doctor of agricultural sciences, Professor of processes and machines in agroinzhenerii, rector in Federal academy of Kursk; e-mail: [email protected]; tel. 84712531330.
ZASORINA E.V.,
doctor of agricultural sciences, Professor, Department of soil science, overall 20th agriculture and plant growing named after Prof. V.d. Flies in FEDERAL ACADEMY of Kursk; e-mail: [email protected]; tel. 89045234421.
PIGOREV I.Ya.,
doctor of agricultural Sciences, Professor, Pro-rector on scientific work and innovations of the Kursk state agricultural Academy, e-mail: [email protected] tel. 8-4712-53-13-35.
VERETENNIKOV E.S.,
the post-graduate student of the Department of soil sciences, General agriculture, and plant breeding have neither Prof. V.D. Flies in Russian Kursk academy named after I. Ivanov; e-mail: [email protected]; tel. 89513263197.
* Работа подготовлена в рамках научно-исследовательской темы «Разработка комплексов технологических и биологических приемов для повышения продуктивности и ускоренного размножения районированных и перспективных сортов картофеля на черноземных почвах лесостепи России», выполненной по заказу Минсельхоза России за счет средств федерального бюджета в 2017 году.
Essay. Potatoes are grown in 150 countries, where 75 percent of the world's population. Potatoes are one of the most important agricultural crops of the world in the field of food and feed production. Industry diluted nievodstva (potatoes) faces an acute need for innovation and communication technologies. Biotechnology (biological products) can be considered as a source of potato productivity. We offer technology make biological products in the potato industry, based on the development of complex Biologicals + fertilizer + irrigation. The objectives of the study was to test the potatoes designed and proposed by us technology make biological products and the identification of the equity of each factor in potato yields for recommendations specific to the commodity. The experiment revealed the most effective options, zvoljajushhie raise 18-26 on potato yield t/ha or 101-139 % (from the complex mineral fertilizers + Biologicals + compound fertilizer) in dependent-ly-the norms of mineral fertilizers; the 28-33 t/ha or 143-165 % (from com-plex fertilizers + Biologicals + azophoska + drip irrigation) depending on the norms of mineral fertilizers. In versions without irrigation fertilizers share grows with 0 (version without fertilizers) to 78 % against N120P120K120. The percentage of Biologics is reduced accordingly, with 72% to 9 %, and the proportion of white spirit with 28 to 13 %. Against the backdrop of drip irrigation fertilizers percentage increases from 40 to 65 %, the percentage of bioprepara-lSTS decreases smoothly from 50 % to 10 % (i.e., inversely proportional to the fertilizers directions). Percentage of foliar nutrition of phases of vegetation azofoskoj reduced from 23 % to 14 %. The proportion of the irrigation also decreases with increasing soil fertility with 27 % to 11 %. Breeding ratios increased from 5-6 to 10-11 by the number of tubers in the tuber nest and with 6-8 to mass produce 13-22 nest.
Keywords: potato, productivity, odds razmno, biological products, mineral fertilizers, drip irrigation.
Введение. Отрасль растениеводства (картофелеводство) испытывает острую потребность в инновационных технологиях. Инновационный проект «ФАТ-АГРО» по производству семенного картофеля, реализуется при поддержке ЕЭК ООН при участии ВНИИКХ и Федерального исследовательского центра «Агроскоп» (Швейцария). В основе этого проекта лежит создание и функционирование экспериментальной базы круглогодичного выращивания здорового исходного материала, развития семеноводства и контроля качества семенного картофеля, обязательной его сертификации и аттестации производителей [1].
В мировом производстве продукции растениеводства картофель занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей, кукурузой. Площадь под картофелем в мире составляет около 2 млн. га, валовое производство - 280290 млн. т при средней урожайности 14-15 т/га. По валовому производству картофеля Россия занимает одно из ведущих мест в мире. Доля ее в мировом производстве этой культуры по посевным площадям и по валовому сбору составляет около 10 %. Однако по урожайности (14 т/га) она значительно отстает даже от среднего мирового уровня (17 т/га).
В 2015 г. промышленное производство картофеля Курской области снизилось на 8,8 % до 55,6 тыс. тонн (0,7 % от общего сбора картофеля в РФ) и занимает в структуре посевных площадей (1619,3 тысячи га) 0,1 %, т.е. 1619 га. Картофель возделывают в фермерских и личных подсобных хозяйствах. По размерам посевных площадей под картофелем Курская область заняла 54 место среди российских регионов.
Картофель - культура с высоким уровнем затрат ресурсов и энергии для ее производства. Среднегодовая емкость российского рынка картофеля составляет 29-31 млн. т. Потребление его внутри страны включает использование на продовольствие (в свежем виде) - 15-16; на кормовые цели - 6,0-6,5; на семена - 6,0-6,5; на переработку -0,5-1,0 млн. т. [2 - 5].
В картофелеводстве все чаще применяются биопрепараты, полученные с помощью биотехнологии, соединяющие в себе признаки органических удобрений (натуральное сырье - водоросли, торф, птичий помет и др.), минеральных удобрений (комплекс макро и микроэлементов), регуляторов роста (фитогормоны на генетическом уровне) и биоактиваторов почвы (живые штаммы микроорганизмов или их аналоги). Они не только повышают урожайность картофеля, но и улучшают качество клубней нового урожая. Биопрепараты положительно влияют на товарные, технологические и экологические свойства картофе-
ля, позволяя получать безопасную продукцию. Они также способствуют сохранению и улучшению почвенного плодородия за счет гуминовых и фульвовых кислот, включенных в их состав [6 - 9].
При изучении применения комплекса минеральных удобрений и биопрепаратов особое внимание следует уделять особенностям технологии их внесения. Например, так называемая «зеленая технология» возделывания картофеля предусматривает использование уменьшенной нормы внесения основных удобрений (особенно при неблагоприятных засушливых условиях) и замену их на биопрепараты [10-12].
Бытует мнение, что поливать картофель надо в период цветения. Однако в условиях засухи потребность полива необходима уже в фазу массовой бутонизации растений, так как бутоны могут опасть из-за недостатка влаги в почве. На посадках картофеля необходимо поддерживать влажность почвы в период от всходов до бутонизации в пределах 70 %, в период интенсивного клубнеообразова-ния - 80 % и с начала отмирания ботвы - 70 % от предельной полевой влагоемкости. При дождевании увлажнять почву необходимо на глубину 35-40 см. Ни в коем случае нельзя при поливах допускать избыточного увлажнения. Спустя 2-3 дня после каждого полива, как только почва перестает прилипать к орудиям, необходимо рыхлить междурядья. Применение дождевальных машин позволяет полностью механизировать процесс полива, улучшить качество распределения воды на участке и регулировать норму и режим полива в широких пределах. Заслуживает внимания опыт капельного орошения растений [13, 14].
Капельное орошение картофеля - это экономное использование водных ресурсов (экономия воды от 50 до 90 %) в сравнении с традиционным крупномасштабным орошением поливными машинами типа ДДА, «Волжанка». К положительным агротехническим свойствам капельного орошения можно отнести: 1-возможность регулирования глубины увлажнения; 2 -снижение риска поражения растений болезнями; 3 -отсутствие корки, а следовательно, и затрат на её разрушение; 4 - снижение количества сорняков; 5 -высокий урожай за счёт применения фертигации с оптимальными дозами и соотношением элементов питания по периодам выращивания с одновременной экономией от 15 до 35% удобрений в пересчете на единицу продукции; 6 - предотвращение загрязнения грунтовых вод и повторного засоления почвы.
Цель исследования - выявить наиболее пригодные технологии применения биопрепаратов в комплексе с минеральными удобрениями и капельным орошением при возделывании картофеля.
Задачи исследования:
1. Изучить влияние минеральных удобрений на продуктивность картофеля;
2. Проанализировать влияние биопрепаратов на продуктивность картофеля;
3. Дать оценку капельному орошению в комплексе с биопрепаратами и минеральными удобрениями;
4. Показать экономическую эффективность данных приемов и дать рекомендации по их использованию для хозяйств Курской области.
Материал и методика исследования. Исследования проведены в ООО «КурскАгроАктив» Курского района Курской области в 2017 году. Площадь под картофелем средне - раннеспелого сорта Ильинский первой репродукции 15 га (для собственных нужд). Урожайность 8-17 т/га в хозяйстве. Площадь под опытами 5,4 га. В качестве сравнения приводятся данные за 2016 год.
Подготовка почвы осенью и весной общепринятая по ЦЧР. Под картофель с осени вносили минеральные удобрения (азофоску-Ы15Р15К15) согласно схеме опыта (таблица 1). Клубни прогрели при переменных температуре и освещении в течение 2 недель, предварительно обработав Прорастином (3 л/3 т/га), а затем обработали от колорадского жука, проволочника и совки препаратом Престиж (производитель немецкая фирма Байер) непосредственно в картофелесажалке (комплекс МТЗ-82 + Л-201). Посадка проведена в третьей декаде апреля. Схема посадки: 25 см х 70 см, площадь опытной делянки - 84 м2 , повторность трехкратная, норма высева 2,5 т/га. Общая площадь под
опытом (16 вариантов) 4032 м (под капельным орошением 2016 м2). Влажность почвы на орошаемом участке поддерживали в соответствии с фазами роста и развития растений картофеля. В фазу нарастания вегетативной массы влажность почвы была на уровне 65-70 % от ППВ, что соответствовало поливной норме 30-40 м3/га. В фазу бутонизации и цветения влажность была в пределах 80-85 % от ППВ, поливная норма - 540 м3/га (2 л под куст в течение часа). В фазу активного роста клубней и накопления крахмала поливную норму снижали, влажность почвы поддерживали на уровне 60-65 % от ППВ. За 20 дней до уборки урожая поливы прекратили. Глубина заделки клубней 6 - 8 см. Предшественник - озимая пшеница. Уход за посадками: 2 междурядных обработки, окучивание и периодическая обработка от фитофтороза препаратом Танос (0,6 л/га) и гербицидом от сорняков (Титус -50 г/га) до появления всходов. Уборку опытных делянок проводили в третьей декаде августа. Анализ вегетативной массы, структуры урожая и урожайности проведен по методике Госсортсети.
Коэффициент размножения рассчитывали по клубням (число клубней крупной и средней фракции к высаженному клубню), а также по массе клубневого гнезда (отношение массы клубневого гнезда под кустом к массе высаженного клубня). Товарность клубней выражалась процентным содержанием числа клубней в кусте диаметром более 35 мм, т.е. суммы средних и крупных клубней к общему числу клубней в кусте. Математическую обработку результатов исследований сделали на ЭВМ.
Погодные условия исследуемых годов в сравнении со среднемноголетними данными показаны на рисунке 1.
Таблица 1 - Схема опыта
Фон Без орошения (контроль 3) Капельное орошение
Без минеральных удобрений (контроль 1) ^оРбоКбо ■^90Р90К90 N120^20^20 Без биопрепаратов (контроль 2) Прорастин (клубни) + Полистин (4 раза по фазам вегетации - всходы, бутонизация, цветение, созревание) Тоже + 10 кг /га азофоски (4 раза по фазам вегетации) Без биопрепаратов (контроль 2) Прорастин (клубни) + Полистин (4 раза по фазам вегетации - всходы, бутонизация, цветение, созревание) Тоже + 10 кг /га азофоски (4 раза по фазам вегетации)
25
Всходы
Бутонизация
3
Цветение
4
Созревание
] Многолетние осадки, мм ] Осадки, 2017 г. - Температура, 2016 г.
] Осадки, 2016 г.
-Многолетняя температура, град Температура, 2017 г.
с!
те
15 те
те о
Рисунок 1 - Погодные условия по фазам развития картофеля в 2016 и 2017 годах
1
2
Температурный режим в исследуемые годы был выше нормы, как в 2016, так и в 2017 году, причем по всем фазам развития картофеля, особенно за период вегетации 2016 года. В 2016 году осадки в фазы развития «всходы» и «созревание» картофеля преобладали над значениями среднемноголетних данных. В 2017 году в фазы «всходы» и «созревание» осадков было немного меньше нормы, в фазу «бутонизация» и в фазу «цветение» выше нормы и выше, чем в 2016 году. Погодные условия в 2017 году за период вегетации картофеля были лучше, чем в 2016 году. Уборка была в 2017 году наиболее благоприятной, а в 2016 году избыток осадков мешал уборке.
Приведем характеристики биопрепаратов.
Прорастин. Сочетает в себе свойства эффективного стимулятора роста, антистрессового адаптогена и протравителя. Содержит: ауксины (не менее 3 мг/л); гиббереллины (не менее 17 мг/л), цитокинины (на менее 500 мг/л); гуминовые и фульво-соединения (не менее 2000 мг/л), комплекс макро и микроэлементов в доступной для растений форме; комбинацию штаммов ризосферных микроорганизмов.
Полистин. Препарат для некорневой подкормки. Содержит ауксины (3 мг/л), гиббереллины (34 мг/л), цитокинины (500 мг/л). А также гуминовые и фульво-соединения (2000 мг/л), комплекс макро- и микроэлементов, комбинации штаммов ризосферных микроорганизмов. «Полистин» ускоряет прохождение фаз развития растений, повышает иммунитет растений, продлевает срок хранения продукции.
Расход Престижа - 3 л/3 т клубней картофеля/га; Прорастина - 2 л до 200 л водой (разбавление 1:100) на 3 т/га; Полистина - 3 л до 300 л водой (разбавление 1:100) на 1 га на 1 обработку. Биопрепараты были получены от ООО «Гринтек» (г. Нижний Новгород) по хоздоговорной тематике.
Результаты исследования. С ростом нормы удобрений показатели вегетативной массы увеличиваются (высота с 20,6 до 32,0 см; число листьев в кусте с 24,8 до 80 штук; масса сырой ботвы со 150 г до 410 г). в 2016 году. Применение комплекса биопрепаратов «Прорастин+Полистин» способствует росту показателей вегетативной массы, причем в прямой зависимости от норм минеральных удобрений. На агрофоне ^20Р120К120 показатели вегетативной массы картофеля сорта Ильинский несколько снижаются, что связано с недостатком осадков в период бутонизации и цветения картофеля по сравнению со среднемноголетними данными. Сказывается не полное растворение минеральных удобрений в этом варианте. Такая же закономерность отмечена при использовании некорневой подкормкой азофоской в норме 10 кг/га 4 раза по фазам развития картофеля. Этого не наблюдается в 2017 году, так как во все фазы развития, кроме созревания количество выпавших осадков было больше, чем по средне-многолетним данным. Такое количество осадков способствовало полному растворению минеральных удобрений и росту показателей вегетативной массы. Эффект от азофоски на высоком фоне минеральных удобрений несколько снижается в 2017 году на сорте картофеля Ильинский.
Фотосинтетическая деятельность также зависит от нормы внесенных удобрений (площадь листьев выросла с 0,15 м2 до 0,66 м2; ПЛП с 6 до 26,2 тыс. м 2/га, ФПП с 0,3 до 1,5 млн. м 2/га сутки). Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) снижалась от норм минеральных удобрений с 6,1 (контроль - без удобрений) до 3,4
г/м2/сутки (норма минеральных удобрений самая высокая). Показатели фотосинтетической деятельности максимально меняются от комплекса биопрепаратов на фоне М60Р60К60 (минимальная норма удобрений). Снижение ЧПФ в этом варианте максимально (на 0,9 г/м 2 /сутки). Эти закономерности отмечены нами в 2016 году. Такие же закономерности по площади листьев посева (ПЛП) и фотосинтетическому потенциалу (ФПП) отмечены нами и в 2017 году, только рост значительно больше, чем в 2016 году, что объясняется погодными условиями вегетационного периода и лучшей растворимостью минеральных удобрений. Биопрепараты также эффективнее действуют на показатели вегетативной массы и фотосинтетическую деятельность в условиях хорошего увлажнения.
Чрезмерное развитие вегетативной массы (перекрытие нижних ярусов листьев куста картофеля) отрицательно влияет на чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ), особенно в 2017 году. Чистая продуктивность фотосинтеза снижается от комплекса биопрепаратов и азофоски в большей степени, особенно на высоких фонах минеральных удобрений.
Рост нормы минеральных удобрений вызвал изменения в структуре урожая картофеля сорта Ильинский в
2016 году. В клубневом гнезде выросло число крупных клубней (на 2,0-2,4 штуки) и снизилось число мелких клубней (с 3 до 2 штук). Масса клубней выросла с 200 г до 480 г, а масса среднего клубня с 33 до 75 г. На высоком фоне удобрений ОТ20Р120К120) эти показатели снизились, что связано с засушливым периодом вегетации и не полным использованием минеральных удобрений растениями картофеля из почвы. Применение комплекса биопрепаратов «Прорастин + Полистин» на фонах минеральных удобрений вызвало рост числа крупных (+0,1-1,5 шт.) и средних клубней (+ 0,8-1,3 шт.) и снижение числа мелких клубней (-0,5-1,5 шт.). Отметился рост общего числа клубней в клубневом гнезде с 6,0 (контроль) до 8,3 на высоком фоне удобрений (прибавка 0,6-1,3 шт.). Применение азофоски в качестве некорневой подкормки способствовало увеличению числа клубней в клубневом гнезде и росту средних и мелких клубней. Максимально масса клубней под кустом выросла с 200 г (контроль) до 670 г (М90Р90К90), а масса среднего клубня с 33,3 г до 86,0 г в варианте с комплексом «биопрепараты + азофоска».
Применение биопрепаратов и азофоски на высоком фоне дало меньшую прибавку (масса клубней под кустом составила 550 г, а масса среднего клубня 66,4 г). В
2017 году самые высокие показатели структуры урожая отмечены на фоне ^20Р120К120 при использовании комплекса «биопрепараты + азофоска». Масса клубней 1040 г против 410 г на контроле, масса среднего клубня 69,2 г против 58,5 г соответственно. Следует отметить, что во всех вариантах применение азофоски приводило к росту числа клубней, преимущественно мелкой фракции, а на низких фонах минеральных удобрений еще к росту числа крупных клубней.
Закономерности в формировании урожая картофеля сорта Ильинский показаны в таблице 2.
Прибавка урожая от норм удобрений составила в 2016 году 50-65 % по отношению к контролю, где урожайность сорта картофеля Ильинский была 8 т/га. Причем максимальная прибавка 5,5 т/га или 69 % была отмечена на среднем фоне минеральных удобрений (М90Р90К90), а минимальная - 5,2 т/га или 65 % на высоком фоне минеральных удобрений ОТ20Р120К120).
Таблица 2 - Влияние комплекса (минеральные удобрения + биопрепараты + азофоска) на урожайность картофеля___
Вариант Урожайность, т/га Прибавка, % от
2016 г. (1) 2017 г. (2) удобрений биопрепаратов азофоски комплекса
1 2 1 2 1 2 1 2
Б/у (контроль) 8,0 14,6 - -
+ биопрепараты +1,9 +5,8 - - 24 40
+ азофоска + 0,8 +3,2 - - - 8 16
+ комплекс +2,7 +9,0 - 32 56
^0Р60К60 12,0 23,0 50 58 -
+ биопрепараты +3,0 +5,0 - - 25 22
+ азофоска +1,2 +5,0 - - - 8 21
+ комплекс +4,2 +10,0 - - - 83 101
^0Р90К90 13,5 28,8 69 97 -
+ биопрепараты +3,4 +4,8 - - 26 17
+ азофоска +1,5 +6,0 - - - 9 18
+ комплекс +4,9 +10,8 - - - 104 132
^120Р120К120 13,2 30,4 65 108
+ биопрепараты +3,5 +4,0 - - 27 13
+ азофоска +1,3 +6,1 - - - 8 18
+ комплекс +4,8 +10,1 - - - 100 139
НСР05, т/га 0,9 и 1,2 (от удобрений); 0,8 и 1,1 (от биопрепаратов); 0,6 и 0,9 (от азофоски)
Прибавка от биопрепаратов росла от норм удобрений и составила 1,9-3,5 т/га или 24-27 %. Прибавка от азофоски была 0,8-1,5 т/га или 8-9 %.
Максимальная урожайность картофеля в 2016 году была получена 18,4 т/га (прибавка 4,9 т/га или 104 %). Прибавка урожайности от комплекса «удобрения + биопрепараты + азофоска» постепенно росла с 32 до 104 %, а затем снизилась на высоком фоне удобрений до 100 %. Возможно, что недостаточная реакция сорта картофеля на комплекс связана с засушливостью вегетационного периода на момент цветения и образования клубней в клубневом гнезде.
Товарность в 2016 году максимальна была на фоне М60Р6оКбо (85-87 %) с применением биопрепаратов и азофоски. Дальнейшее повышение агрофона привело к снижению товарности в этих вариантах до 63-65 %. В 2017 году с ростом агрофона наблюдалось на всех вариантах увеличение товарности с 57-70 % до 86-100 % (с применением биопрепаратов). Некорневая подкормка азофоской несколько снижала процент товарности на всех фонах минеральных удобрений (с 75-100 % до 70-86 %), что связано с ростом числа клубней в клубневом гнезде и накоплением мелких нетоварных клубней. Коэффициенты размножения, как по клубням, так и по массе клубневого гнезда в 2017 году были выше, чем в 2016 году, что объясняется избытком осадков в фазы «бутонизации» и «цветения» (идет закладка клубней). Причем в
2016 году на фоне ^20Р120К120 коэффициенты размножения ниже, чем на предыдущем фоне (снижение с 5-7 до 4-6 по клубням и с 7-10 до 6-9 по массе), что не наблюдалось в 2017 году.
На высоту стеблей картофеля наибольшее влияние оказало в 2016 году капельное орошение (прибавка 1,918,8 см), а в 2017, более влажном году, только 1-4 см. В
2017 году на высоту стеблей картофеля сорта Ильинский более эффективно подействовал фактор некорневой подкормки азофоской на всех фонах минеральных удобрений (на 3 -5 см).
Облиственность куста зависела в большей степени от биопрепаратов на фоне орошения (прибавка в 2016 году - 6,8-23,2 шт., а в 2017 году - 20-48 шт.). Масса сырой и сухой ботвы в 2017 году также определялась фактором «биопрепараты». Прибавка составила 120-220 г (сырая) и 19-29 г (сухая). Этот показатель в 2016 году
более зависел от орошения (прибавка 30-150 г или 10-35 г соответственно). Площадь листьев также определялась факторами «биопрепараты» и «азофоска».
Применение комплекса биопрепаратов (обработка клубней и некорневая 4 кратная подкормка) способствовало росту показателей фотосинтетической деятельности. Прибавка площади листьев посева (ПЛП) от этого фактора составила 2,4 -11,2 тыс. м 2/га в 2016 году и 8,026,4 тыс. м 2/га в 2017 году. Соответственно вырос фотосинтетический потенциал (ФПП) и уменьшилась чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) на 0,1-0,9 г/м 2/га в сутки в 2016 году и на 1,4 -2,0 г/м 2/га в сутки в 2017 году. Это могло повлиять на снижение урожайности, так как нижние листья в кусте картофеля не работали из-за сильного затенения. Прирост фотосинтетической деятельности в целом по опыту был выше в 2016 году на фоне капельного орошения, чем в 2017 году, так как вегетационный период 2017 года был более влажным.
Комплекс биопрепаратов (клубни + листовая поверхность) и некорневая подкормка азофоской по фазам развития картофеля на фоне капельного орошения способствуют получению в клубневом гнезде более крупных (прирост 0,5-2,0 шт.) и средних клубней (прирост 0,5-2,0 шт.) и снижению мелких клубней (-0,5-3,0 шт.) в 2016 году. В 2017 году прирост крупных и средних клубней сохраняется, но также, особенно от азофоски, растет число мелких клубней в клубневом гнезде (прирост +1,0-3,0 шт.). Масса клубней под кустом увеличивалась в 2016 году на низких фонах минеральных удобрений от азофоски при капельном орошении (прирост 100-132 г), а на высоких фонах - от самого приема орошения (прирост 220-350 г) за счет доступности питательных веществ из минеральных удобрений. В 2017 году определяющими факторами стали приемы комплекса биопрепаратов и капельное орошение (прирост 150-300 г). Изменение массы среднего клубня носит такие же закономерности. В 2016 году определяющий фактор - биопрепараты на низких фонах (прирост 14-16 г), а на высоких фонах - орошение (прирост 22-36 г). В 2017 году в более влажный вегетационный период развития картофеля основным фактором укрупнения массы среднего клубня стал комплекс биопрепаратов (Прорастин + Полистин). Прирост от 6 до 11 г. В целом рост структурных показателей выше в 2017 году.
Таблица 3 - Влияние комплекса (минеральные удобрения + биопрепараты + азофоска + орошение) на урожайность картофеля__
Вариант Урожайность, т/га Прибавка, % от
2016 (1) 2017 (2) удобрений орошения биопрепаратов азофоски комплекса
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Б/у (контроль) 8,0 14,6 - - - - - -
+ орошение +3,3 +4,2 - - 41 29 - - - - - -
+ биопрепараты +1,4 +8,0 - - - - 18 55 - - - -
+ азофоска +4,1 +3,6 - - - - - - 51 25 - -
+ комплекс +8,8 +15,8 - - - - - - - - 110 109
^0Р60К60 12,0 23,0 50 58 - - - - - - - -
+орошение +5,3 +7,0 - - 44 30 - - - - -
+ биопрепараты +1,7 +6,4 - - - - 14 28 - - -
+ азофоска +6,3 +6,2 - - - - - - 53 27 -
+ комплекс +13,3 +19,6 - - - - - - - - 161 143
^0Р90К90 13,5 28,8 69 97 - - - - - - - -
+орошение +6,5 +5,6 - - 48 19 - - - - - -
+ биопрепараты +2,0 +6,0 - - - - 15 21 - - - -
+ азофоска +7,0 +6,5 - - - - - - 52 23 -- -
+ комплекс +15,5 +17,6 - - - - - - - - 184 160
^120Р120К120 13,2 30,4 65 108 - - - - - - - -
+орошение +7,0 +5,6 - - 53 18 - - - - -
+ биопрепараты +4,0 +5,0 - - - - 30 16 - - - -
+ азофоска +7,6 +7,0 - - - - - - 56 23 - -
+ комплекс +18,6 +17,6 - - - - 206 165
НСР05, т/га 1,2 и 1,4 (от удобрений); 1,1 и 1,2 (от биопрепаратов); 0,9 и 1,1 (от азофоски); 1,3 и 1,6 (от орошения)
Урожайность картофеля сорта Ильинский показана в таблице 3. В 2016 году она была ниже, как на контроле (8,0 т/га), так и на вариантах опыта с разными нормами минеральных удобрений. Причем максимальная урожайность была получена на среднем фоне минеральных удобрений (13,5 т/га). При повышении фона минеральных удобрений урожайность снизилась до 13,2 т/га. Прибавка от удобрений составила 4,0-5,5 т/га или 50-69 %.Орошение способствовало росту урожайности картофеля на 3,3-7,0 т/га или на 41-53 %. Комплекс биопрепаратов также вызвал рост урожайности на 1,4 -4,0 т/га или на 14-30 %. Некорневая подкормка азофоской по фазам вегетации способствовала приросту урожайности на 4,1-7,0 т/га или 51-53 %.
Весь комплекс приемов в 2016 году дал прибавку 8,8-18,6 т/га или 110-206 %, а без учета минеральных удобрений - 110-141 %.
В 2017 году урожайность на контроле составила 14,6 т/га. На фоне минеральных удобрений она менялась с 23,0 до 30,4 т/га. Прибавка от удобрений составила 8,4-15,8 т/га или 58 -108 %. Причем максимальная урожайность и прибавка урожая были получены на высоком агрофоне. Прибавка от капельного орошения была ниже, чем в 2016 году и составила 4,2-5,6 т/га или 18-30 %. Причем с увеличением агрофона эффект от орошения снижался.
Прибавка от биопрепаратов на фоне капельного орошения составила 5-8 т/га или 16-55 %. Она уменьшалась с ростом агрофона.
Прибавка от азофоски была 3,6-7,0 т/га или 23-27 %. Примерно на одинаковом уровне. Прибавка от всего комплекса составила 15,8-17,6 т/га или 109-75 %, ас
учетом удобрений 143-165 %. Уровень прибавки в 2017 году был несколько ниже, чем в 2016 году, что связано с погодными условиями и урожайностью картофеля на контроле. Все прибавки существенны.
В целом по опыту можно отметить, что эффект от орошения и некорневой подкормки азофоской выше в 2016 (более засушливом) году, а эффект от минеральных удобрений и комплекса биопрепаратов на фоне орошения выше в 2017 (более влажном) году.
Товарность клубней картофеля нового урожая 2016 года была несколько выше (63-100 %), чем в 2017 году (75-93 %), что связано с более благоприятными условиями развития клубневого гнезда в 2017 году и формированием дополнительных средних и мелких клубней.
Коэффициенты размножения по массе клубневого гнезда и по числу клубней были выше в 2017 году (7,221,5 - по массе и 6-15 по клубням), чем в 2016 году (3,8-14,8 по массе и 3,5-9,2 по клубням).
Наибольшие коэффициенты размножения, не смотря на год исследования, были получены в варианте с комплексом биопрепаратов и азофоски на фоне капельного орошения и максимальном фоне минеральных удобрений (14,8 и 21,5 по массе клубневого гнезда и 9 -15 по числу клубней в клубневом гнезде).
Экономическая эффективность применения комплекса «Минеральные удобрения + биопрепараты + орошение» на средне-раннеспелом сорте картофеля Ильинский проявляется в увеличении продукции при повышении материально - денежных затрат. В вариантах без орошения с увеличением производственных затрат, связанных с нормами минеральных удобрений,
а также с затратами на биопрепараты и некорневую подкормку азофоской, себестоимость 1 ц снижается со 171 руб. до 129 руб. (вариант ^оР90К90), а затем растет до 136 руб. на высоком (вариант ^20Р120К120) агрофоне.
Уровень рентабельности наоборот растет с 197 % до 288 %, а затем снижается до 265 %. Следовательно, рост урожайности в этом варианте не обеспечивает экономической эффективности всех технологических и биологических приемов. При орошении, по отношению к контролю все варианты рентабельны. Наибольший экономический эффект имеет применение комплекса на фоне ^0Р60К60 (себестоимость самая низкая 121 руб./ц против 171 руб. на контроле; а уровень рентабельности
самый высокий 312 % против 197 %). Рост урожайности в двух последних вариантах не является экономически выгодными, возможно из-за избытка увлажнения во время вегетации 2017 года и снижения эффективности капельного орошения.
Вывод. Для повышения урожайности картофеля рекомендуем применять комплекс биологических и технологических приемов, включающих обработку клубней Прорастином (3л/3т/га) + некорневая подкормка Полистином (3 л/га) + 10 кг азофоски по листовой поверхности (4 раза по фазам вегетации) + капельное орошение (2 л/на капельницу на 1 час).
Список использованных источников
1. Анисимов Б.В. Европейские технологии - российским картофелеводам // Картофель и овощи. - 2013. - № 6. - С.
31.
2. Картофель России: ресурсы и ситуация на рынке / Е.А. Симаков и др. // Картофель и овощи. - 2013. - № 3. - С. 2326.
3. Применение регуляторов роста в агрокомплексе при возделывании картофеля в Центральном Черноземье / И.Я. Пигорев, Э.В. Засорина, К.Л. Родионов, К.С. Катунин // Аграрная наука. - 2011. - № 2. - С. 15-18.
4. Производство и рынок картофеля в Российской Федерации: итоги, проблемы, перспективы / Б.В. Анисимов и др. // Картофель и овощи. - 2012. - № 2. - С.6-8.
5. Анисимов Б., Чугунов В., Шатилова О. Производство и рынок картофеля в Российской Федерации в 2009 году// Картофель и овощи. - 2010. - № 4. - С.13-14.
6. Выбирайте сорта картофеля с учетом их экологической пластичности / Л.Н. Ульяненко и др. // Картофель и овощи. - 2011. - № 7. - С. 5.
7. Пигорев И.Я., Засорина Э.В. Технологические приемы возделывания картофеля // Аграрная наука. - 2005. -№ 8. - С. 19-23.
8. Ишков И.В., Пигорев И.Я. Влияние сидеральных культур на урожайность и качество клубней картофеля // Инновационные подходы к развитию агропромышленного комплекса региона: материалы 67-ой Международной научно-практической конференции. - Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, 2016. - С. 52-56.
9. Засорина Э.В., Пигорев И.Я. Регуляторы роста на картофеле в Центральном Черноземье //Аграрная наука. - 2005.
- № 7. - С. 20-22.
10. Засорина Э.В. Агробиологические аспекты повышения эффективности возделывания картофеля в Центральном Черноземье: автореф. дис. ... док. с.-х. наук. - Курск. - 2006. - 47 с.
11. Засорина Э., Родионов К., Катунин К. Реакция сортов картофеля на применение регуляторов роста в Центральном Черноземье // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2010. - № 5. - С. 5054.
12. Засорина Э.В. Биорегуляторы роста и развития на полевых культурах - инновация в растениеводстве // Наука и инновации в сельском хозяйстве. - Курск: КГСХА. - 2011. - Ч.1. - С. 56-59.
13. Засорина Э.В., Прийменко Ю.М., Власов В.В. Инновационные приемы возделывания картофеля в условиях Центрального Черноземья // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2015. -№ 5. - С. 47-49.
14. Засорина Э.В., Оксененко А.И., Курицкая Т.В. Агробиологическая оценка сортов картофеля в условиях засушливых годов при орошении // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2015. - № 4.
- С. 45-49.
List of sources used
1. Anisimov B.V. European technologies - Russian potato plants // Potatoes and vegetables. - 2013. - No. 6. - P. 31.
2. Potato of Russia: resources and market situation / E.A. Simakov et al. // Potatoes and Vegetables. - 2013. - No. 3. -P. 23-26.
3. Application of growth regulators in the agro-complex during the cultivation of potatoes in the Central Chernozemye / I.Y. Pigorev, E.V. Zasorina, K.L. Rodionov, K.S. Katunin // Agrarian Science. - 2011. - № 2. - Р. 15-18.
4. Potato production and market in the Russian Federation: results, problems, prospects / B.V. Anisimov et al. // Potatoes and Vegetables. - 2012. - № 2. - С. 6-8.
5. Anisimov B., Chugunov V., Shatilova O. Production and market of potatoes in the Russian Federation in 2009 // Potatoes and vegetables. - 2010. - No. 4. - P.13-14.
6. Choose potato varieties, taking into account their ecological plasticity / L.N. Ulyanenko and others // Potatoes and vegetables. - 2011. - No. 7. - C.5.
7. Zasorina E.V., Pigorev I.Ya. Growth regulators on potato in the Central Chernozemye // Agrarian Science. - 2005. -No. 7. - P. 20-22.
8. Pigorev I.Y., Zasorina E.V. Technological methods of potato cultivation // Agrarian science. - 2005. - №. 8. - Р. 1923.
9. Zasorina E.V. Agrobiological aspects of increasing the efficiency of potato cultivation in the Central Chernozemye: the author's abstract. dis. ... doc. s.-. sciences. - Kursk. - 2006. - Р. 47.
10. Ishkov I.V., Pigorev I.Y. Influence of sideral crops on the yield and quality of potato tubers // Innovative approaches to the development of the agro-industrial complex of the region: materials of the 67th International Scientific and Practical Conference. - Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev. - 2016. - P. 52-56.
11. Zasorina E., Rodionov K., Katunin K. Reaction of potato varieties to the use of growth regulators in the Central Chernozemye // Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy. - 2010. - No. 5. - P. 50-54.
12. Zasorina E.V. Bioregulators of growth and development in field crops - innovation in plant growing // Science and innovations in agriculture. - Kursk: KGSHA. - 2011. - Part 1. - P. 56-59.
13. Zasorina E.V., Priymenko Yu.M., Vlasov V.V. Innovative methods of potato cultivation in the conditions of the Central Chernozem Region // Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy. - 2015.- No. 5. - P. 47-49.
14. Zasorina E.V., Oksenenko A.I., Kuritskaya T.V. Agrobiological assessment of potato varieties in arid conditions under irrigation // Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy. - 2015.- No. 4. - P. 45-49.
