CC BY
53
Овощеводство и садоводство
ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЙНОСТИ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ЕВРОПЕЙСКОГО СЕВЕРА
3. П. КОТОВА, ft Jf5506’ Республика Карелия „ Прионежскии р-н, п. Новая Вилга,
доктор сельскохозяйственных наук, директор, Центральная, Д. 12;
Карельская государственная сельскохозяйственная опытная станция Тел.: 8 (8142) 78-67-31;
Россельхозакадемии ^ e-mail: zinaida_kotova@mail.ru
Положительная рецензия представлена А. И. Осиповым, доктором сельскохозяйственных наук, профессором, заведующим сектором инноваций и аграрного маркетинга Северо-Западного Регионального научного центра Россельхозакадемии.
Продуктивность картофеля — показатель, зависящий от большого количества факторов, действующих на растения на всех этапах его роста и развития. Наиболее значимыми факторами, определяющими урожайность клубней в условиях Европейского Севера, являются следующие: климат, почва, генотип сорта и технология возделывания. Из климатических факторов, практически не поддающихся урегулированию, наиболее существенное влияние на урожайность оказывают такие, как продолжительность периода вегетации, сумма эффективных температур, количество и равномерность выпадения осадков и др. Почвенноклиматические особенности условий Европейского Севера, в частности Республики Карелия, накладывают свои ограничения на производство картофеля. Вегетационный период с продолжительностью менее 100 дней не позволяет возделывать потенциально более урожайные среднеспелые и среднепоздние сорта. Избыточное увлажнение почв, особенно в осенний период, затрудняет механизированную уборку урожая. Уровень урожайности и выбор техники ограничивается преобладанием в регионе почв тяжелого и среднего гранулометрического состава, невысоким уровнем их плодородия, а также сильной засоренностью пашни камнями (45 % от общей площади).
Неблагоприятное воздействие метеорологических факторов до некоторой степени можно компенсировать выращиванием скороспелых, холодостойких сортов, адаптированным к условиям региона и применением соответствующих агротехнических приемов.
Таблица 1
Климатически обеспеченная урожайность картофеля в Республике Карелия и некоторые показатели
для ее определения
Показатель
Содержание сухого вещества в клубнях*, %* 18,6
Масса клубни: масса ботва 1 : 0,6
Органические удобрения, т/га 80
Бонитет почвы, балл 74
Влага в 1 м слое почвы, мм 128
Сумма осадков за период вегетации, мм* 225
Сумма положительных t С° за период вегетации* 1400
Кол-во декад роста картофеля* 9,2
Урожайность, т/га 39
Мин. удобрения на прибавку урожайности N : Р : К, кг/д. в. 45 : 25 : 45
Примечание: *средние данные за период вегетации картофеля
в 2001-2005 гг.
Другим важным фактором, влияющим на эффективную реализацию потенциала сортов, является технический и технологический уровень производства. По мнению А. В. Щегорец (2005), технология и сорт имеют равные возможности воздействия на величину урожайности [1]. Причем многочисленные исследования показывают, что технология возделывания картофеля должна быть гибкой, то есть конкретные технологические мероприятия и комплекс машин следует подбирать в зависимости от почвенно-климатических и погодных условий, состояния хозяйства, его ресурсных возможностей, целевого назначения получаемой продукции и др. [2].
Цель и методика исследований.
Целью наших исследований было изучение влияния различных агротехнических приемов при выращивании картофеля, рассчитанного на получение максимально высокой урожайности. Опыт включал 9 вариантов. Контролем служил вариант выращивания картофеля сорта Елизавета при усовершенствованной технологии (УТ). Восемь вариантов отличались от контроля исключением отдельных технологических приемов, а в последнем варианте НТ (низкая технология) были исключены практически все агроприемы (после посадки клубней). Новая технология разработана с учетом того, что в Республике картофель выращивается преимущественно по традиционно гребневой технологии с междурядьями 70 см с применением отечественной техники.
Расчет доз для УТ (К80Р50К80) проведен с учетом агрохимической характеристики почвы и коэффициента использования ФАР — 1,85, урожайностью, с поправкой на плодородие почв — 28,0 т/га, и, внесением органических удобрений в дозе 80 т/га [3]. Меньшая доза минеральных удобрений (К45Р25К45) ориентирована на получение климатически обеспеченной урожайности [4] (табл. 1). По данным М. К. Каюмова (1989), коэффициент использования ФАР посадками картофеля в большинстве хозяйств не превышает 0,3—0,4 %, возрастает до 2 % при внесении удобрений и достигает 2,9-3,0 % на опытных участках [5]. В этих же пределах КПД, относительно приходящей ФАР, приводят Х. Г. Тооминг (1977), В. П. Кокшаров (1989), А. Ф. Дадыкин (1998) [5-7].
По данным Карельского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды агрометеоусловия вегетационных сезонов за период исследований были представлены западной фазой, с избытком влаги от 20 до 60 % по сравнению со среднемноголетними значениями. Умеренно теплым и влажным был 2006 г., 2008 г. отмечен как наиболее холодный,
да
www.m-avu.narod.ru www.avu.usaca.ru
Овощеводство и садоводство
Таблица 2
Влияние агротехнических приемов на урожайность картофеля сорта Елизавета (среднее за 2006-2008 гг.)
Показатель Улучшенная технология Исключение всех агротехнических приемов (НТ) НСР05
дозы удобрений с исключением агротехнического приема:
(чиосіїнсві) 08«8м К! р-Т внесение мине-ральных удо -бре-ний обработки клубней перед посадкой протравителями обработки растений от фитоф-тороза во время вегетации обра- ботки рас- тений биопре- паратом механической обработки почвы после посадки приме- нение герби- цидов
Урожай- ность, т/га общая 43,6 41,0 32,5 41,4 39,9 42,3 34,6 41,0 19,8 1,19
товар- ная 42,3 38,3 29,6 38,6 37,5 40,0 30,0 32,3 16,1 1,51
Товарность, % 97,1 93,4 91,1 94,1 90,4 94,7 86,7 78,8 81,3 2,7
Число клубней в кусте, всего, шт. 9,7 9,2 7,4 9,7 8,8 8,8 9,1 9,4 6 0,7
Число товарных клубней, шт. 7,9 7,8 6,4 7,6 7,1 7,2 6,1 6,2 4,7 1,3
Масса клубней, г/куст 831,7 838,2 700,5 944,7 821,7 783,2 672,8 798,3 432,6 116,1
Общая масса клубней, г/куст 806,3 783,3 642,3 857,8 772 733,3 584,1 641 329,5 85,4
Масса 1 клубня, г 94,3 93,4 95,2 98,2 100,1 91,7 75,0 86,4 59,8 5,5
Масса 1 товарного клубня, г 111,4 108 107,1 120,1 116,4 107,7 99,6 113,3 74,2 10,2
Содержание крахмала, % 12,8 12,7 11,2 11,4 13,5 13,4 13,3 11,6 13,3
именно в этот год вегетационный период — от всходов до уборки клубней составил 70 дней.
Результаты исследований.
Анализ полученных экспериментальных данных за 2006-2008 гг. исследований показывает, что разработанная и реализованная в опытах улучшенная технология с применением удобрений, рассчитанных на коэффициент использования ФАР (УТ) обеспечила получение урожайности среднераннего сорта Елизавета до 43,5 т/га, что превышает уровень «климатически обеспеченной» на 11,8 % и рассчитанной нами ранее [8].
Результаты оценки влияния агротехнических приемов на урожайность товарного картофеля приведены в табл. 2. Отмечено, что их роль изменяется в зависимости от метеорологических условий. Наиболее значимыми агротехническими приемами были использование минеральных удобрений и механизированной обработки почвы. Потери урожайности в варианте без применения минеральных удобрений составляли в зависимости от условий года от 14,1 до 33,5 %. Вклад от минеральных удобрений был более значительным в 2007 г., когда в фазу всходов сложилась более благоприятная, умеренно теплая и влажная погода. Так, в среднем за 3 года отклик на внесение минеральных удобрений, рассчитанных с учетом агрохимической характеристики почвы и коэффициента использования ФАР (К80Р50К80), а также на получение климатически обеспеченной урожайности (К45Р25К45), показал, что экономически нецелесообразно применение повышенной дозы мине-www.m-avu.narod.ru www.avu.usaca.ru
ральных удобрений. Следовательно, для достижения максимальной продуктивности сорту Елизавета в условиях республики Карелия достаточно внесения минеральных удобрений в количестве ^5Р,5К45.
В варианте без механизированной обработки наиболее значимые потери урожайности (45,6 %) были в 2006 г., который характеризовался повышенными температурами в июне месяце и осадками в виде проливных дождей.
Исключение из усовершенствованной технологии такого агротехнического приема, как обработка клубней и растений биологическим препаратом Экстрасол 55 достоверно снижало урожайность сорта Елизавета на 10 % лишь в 2007 г., когда в период интенсивного клубнеобразования в августе месяце стояла жаркая, сухая погода. В остальные годы влияние обработок препаратом на продуктивность было не достоверно. Из других агротехнических приемов следует отметить защиту вегетирующих растений от болезней, исключение этого приема из технологии выращивания, способствовало снижению урожайности от 4,6 до 11,6 %. При исключении из разрабатываемой технологии обработок гербицидами, урожайность клубней снижалась на 4,6 % за счет уменьшения количества товарных клубней в кусте (6,1 шт.). В целом, выращивание картофеля сорта Елизавета без применения агротехнических приемов (НТ) снижало урожай клубней на 41-69 %.
Учет пораженности листьев картофеля во время вегетации фитофторозом в среднем за 3 года показал, что в зависимости от применяемых агроприемов
Овощеводство и садоводство
устойчивость сорта Елизавета менялась. Более высокую поражаемость (выше на 11,5 %) показал вариант с исключением обработок вегетирующих растений, при сравнении с контрольным вариантом. В более теплом и дождливом 2006 г. из исследованных лет, большее количество пораженных клубней отмечали в варианте с удобрениями, рассчитанными на максимальную урожайность (КР50К) — 2,5 %, тогда как в более прохладных 2007 и 2008 гг. поражения клубней в этом варианте отмечено не было. Следует отметить вклад таких агротехнических приемов как защита клубней от болезней и обработка клубней Экстрасолом 55. При исключении этих приемов отмечена тенденция к увеличению пораженности клубней фитофторозом на 1-1,5 % в достаточно сырых 2007 и 2008 гг. А на паршу обыкновенную действие препарата Экстрасол 55 и обработка клубней перед посадкой проявились в более теплом и менее увлажненном 2006 г., несколько снизив процент пораженных клубней. Полученные данные по влиянию Экс-трасола на грибную инфекцию клубней, особенно в засушливые годы, подтвердили исследования других авторов [9].
Выводы.
Таким образом, продуктивность и качество картофеля в условиях Карелии в значительной степени определяются агроклиматическими условиями. Наиболее существенное влияние оказывают такие как продолжительность вегетационного периода, сумма эффективных температур, количество и равномерность выпадения осадков, максимальные и минимальные температуры вегетационного периода. Их неблагоприятное воздействие призваны компенсировать разработанные нами усовершенствованные технологические приемы выращивания картофеля, адаптированные к конкретным условиям производства.
Ведущее место в увеличение продуктивности и качества клубней среднераннего сорта Елизавета в условиях Республики принадлежит следующим агротехническим приемам: внесение минеральных удобрений, механизированной обработке посадок, защите клубней и вегетирующих растений от болезней; обработке гербицидами и биопрепаратами. Их вклад на формирование урожая товарных клубней составляет: минеральные удобрения — 25,8 %; механизированная обработка — 20,1 %; защита растений во время вегетации — 8,7 %; защита клубней при посадке — 5,4 %; применение гербицидов — 4,6 %; применение биопрепаратов — 3,5 %.
Литература
1. Щегорец О. В., Адаменко С. В., Чурилова К. И. Агроэкономическая оценка технологий возделывания картофеля в Амурской области // Картофель и овощи. 2005. № 8. С. 20-21.
2. Симаков Е. А., Анисимов Б. В., Коршунов А. В., Дуркин М. Л. О концепции развития оригинального, элитного и репродукционного семеноводства картофеля в России // Картофель и овощи. 2005. № 2. С. 2-6.
3. Семенов В. А. Большой балансовый опыт (методология и основы методики). СПб., 2004. 25 с.
4. Ганусевич Ф. Ф. Прогноз климатической обеспеченности урожайности кормовых корнеплодов в условиях северо-запада РСФСР : сб. науч. тр. Проблемы применения ІIII ЭВМ в управлении с.-х. технологиями и предприятиями. Санкт-Петербург, 1991 (1992). С. 132-136.
5. Тооминг Х. Г. Солнечная радиация и формирование урожая. Л. : Гидрометеоиздат, 1977. 200 с.
6. Каюмов М. К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. М. : Агропромиздат, 1989. 320 с.
7. Дадыкин А. Ф., Каюмов М. К. Биоклиматический потенциал продуктивности картофеля : в сб. науч тр. Современные аспекты адаптивного земледелия. Йошкар-Ола, 1998. С. 122-125.
8. Котова З. П. Развитие растений и потенциальная продуктивность у районированных сортов картофеля в Северном регионе в зависимости от погодных условий // Сельскохозяйственная биология. 2009. № 1. С. 72-76.
9. Петров В. Б., Данюков В. С. Экстрасол повышает эффективность выращивания культуры // Картофель и овощи. 2003. № 3. С. 7-8.
www.m-avu.narod.ru м/м/м/, avu.usaca.ru
