CC BY
24
Аграрная наука Евро-Северо-Востока, № 5 (42), 2014 г. УДК 631.51
Влияние элементов технологии на урожайность и энергетическую эффективность выращивания картофеля
Валентин Васильевич Ивенин, доктор с.-х. наук, профессор, зав. кафедрой, Алексей Валентинович Ивенин, кандидат с.-х. наук, доцент, Валерий Михайлович Банников, аспирант
ФГБОУ ВПО "Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия", г. Нижний Новгород, Россия
E-mail: [email protected]
Изучали различные элементы технологии (ширина междурядья, способ предпосевной обработки почвы, орошение) выращивания картофеля в Нечерноземной зоне на выщелоченных черноземах и их влияние на рост и развитие, товарность и энергетическую эффективность возделывания сортов картофеля Удача, Колетте, Альвара. Элементы технологии возделывания картофеля существенно не повлияли на изменение густоты всходов и полевую всхожесть картофеля. Под влиянием орошения увеличивалось количество стеблей в кусте в среднем на 8-12% с каждого гектара. При поливе количество клубней в кусте увеличилось незначительно - до 7,6-8,4 шт., масса клубней увеличилась на 69% (125-168 г), количество товарных клубней с массой 130-149 г составило 6,8- 7,9 шт. Товарность возросла на 51 %
Наибольший энергетический коэффициент получен при использовании гребнеобразующей фрезы, ширине междурядий 90 см и при орошении у сорта Альвара - 1,43, наименьший у сортов Удача - 1,28 и Колетте - 1,29, без орошения соответственно 1,02, 0,89, 0,96.
Ключевые слова: картофель, сорт, ширина междурядья, орошение, гребнеобразование, рост, развитие, товарность, энергетический коэффициент
Картофель является одной из важнейших сельскохозяйственных культур. Средняя урожайность картофеля в России не превышает 14 т/га, тогда как в США, Германии, Голландии средняя урожайность этой культуры составляет 28-48 т/га [1, 2]. При данном положении дел Россия не способна обеспечить себя в полном объеме продовольственным картофелем, ежегодный импорт его составляет до 500 тыс. тонн [3, 4].
В связи с этим задача земледельцев состоит в увеличении урожайности и товарности картофеля. Это возможно только при условии более полного использования агроклиматических факторов и почвенного плодородия. Необходимо внедрять сорта картофеля, способные более эффективно использовать потенциал почвы, минеральные и органические удобрения, использовать сельскохозяйственные машины, предотвращающие механические повреждения картофеля при посадке, уходе и уборке, современные интегрированные системы защиты растений от вредителей, болезней и сорняков.
В условиях ограниченных энергоресурсов не менее важным является сохранение и повышение плодородия почвы. Особую актуальность эта проблема приобретает в картофелеводстве, основанном на энергоемкой технологии с высоким выносом из почвы элементов питания, повышенной ми-
нерализацией органического вещества почвы. Возникает необходимость разработки ресурсо- и энергосберегающих технологий возделывания картофеля, обеспечивающих получение высоких и стабильных урожаев с наименьшими экономическими затратами [2, 5, 6, 7, 8, 9].
Цель исследований - выявить влияние различных элементов технологии на урожайность и энергетическую эффективность возделывания картофеля.
Материал и методы. Исследования проведены на кафедре «Общего земледелия» Нижегородской ГСХА и КФХ ООО «Лат-кин» Арзамасского района Нижегородской области в 2007-2010 гг. Изучали влияние капельного орошения на урожайность картофеля сортов Колетте, Удача, Альвара на выщелоченных чернозёмах.
При посадке клубни картофеля обрабатывали инсектофунгицидом Престиж в дозе 1 л/т, локально в гребни вносили N90P90K120.
Через неделю после посадки проводили гребнеобразование и закладку оросителей при помощи гребнеобразующей фрезы -GRIMME GE 75 - 4, GRIMME GE 90 - 4, а также использовали приспособления для разворачивания оросителей.
Уход за посадками картофеля состоял в проведении четырех обработок от альтерна-риоза и фитофтороза. Использовали опры-
скиватель HARDI COMMANDER 2200 в агрегате с МТЗ 1025. Для первой обработки использовали фунгицид Браво 3 л/га, которую проводили во второй декаде июня в утренние часы. Вторая обработка через 10-14 дней в зависимости от погодных условий и инфекционной нагрузки - Ридомил Голдом МЦ - 2,5 кг/га. Для третьей и четвертой обработок использовали контактный фунгицид Ширлан - 0,3 л/га. Обработки проводили с интервалом 10 дней.
Полевой опыт закладывали по трех-факторной схеме на двух фонах: без полива и с капельным поливом. Фактор А -ширина междурядья: 75 см и 90 см. Фактор В - способ наращивания гребней: использование гребнеобразующей фрезы и окучника. Фактор С - сорта картофеля Колетте, Удача, Альваре.
Размещение опытных делянок систематическое, повторность четырехкратная. Учетная площадь делянки 300 м2. Общая площадь под опытами 28800 м2. Норма посадки клубней 52 тыс. шт./га.
Климатические условия в годы исследований отличались по температурному режиму и количеству выпавших осадков. Наиболее благоприятными для роста и развития картофеля были 2007 и 2008 гг., которые почти полностью соответствовали требованиям роста и развития картофеля. 2009 год наблюдений был в средней степени благоприятным, 2010 год по влагообеспеченности и температурному режиму был неблагоприятным.
Результаты и их обсуждение. Средняя продолжительность периода от посадки до полных всходов картофеля составила 1925 дней. Межфазный период от всходов до стеблевания у сортов Колетте и Удача был 11-15 дней, у сорта Альвара - 13-16 дней, от стеблевания до бутонизации (начала цветения) - 17-21 дней у сортов Колетте и Удача, и 20-24 дня у сорта Альвара. Период от начала цветения до окончания прироста ботвы длился 28-34 дней у сортов Колетте и Удача, у картофеля Альвара - 35-39 дней. Продолжительность периода от прекращения прироста ботвы до естественного увядания была в среднем у сортов Колетте и Удача 22-24 дня и у сорта Альвара - 27-31 день. На основании четырехлетних наблюдений можно отметить, что при ширине междурядья 90 см увеличивается период всходов на 1 -3 дня
относительно междурядья 75 см. При капельном орошении продолжительность вегетационного периода увеличивается в среднем от 3 до 8 дней в зависимости от изучаемого сорта относительно варианта без орошения. Это объясняется тем, что полив усиливает поступление в растения через корневую систему питательных веществ и способствует более длительному периоду функционирования фотосинтетического аппарата, что увеличивает вегетационный период.
Изучаемые элементы технологии возделывания картофеля не повлияли на изменение густоты всходов и полевую всхожесть картофеля. Так, в среднем за четыре года густота всходов картофеля составляла 51,9 тыс. шт./га, всхожесть - 95,1%. Орошение существенно увеличило количество стеблей в кусте в среднем на 8-12% с каждого гектара. Выявлено, что при поливе рост и развитие растений картофеля интенсивнее. У сорта Колетте высота стеблей была выше на 8,0-12,0 см, количество стеблей на 0,3-1,0 штук на куст, у сортов Удача - на 10,0-14,1 см и на 0,1-0,3 штук, Альвара - на 13,2-15,1 см и 0,2-0,4 штук соответственно по сравнению с вариантами без орошения.
По результатам фенологических наблюдений отмирание стеблей при поливе происходит значительно медленнее, что говорит о более мощном развитии растений, чем без полива, и меньшей зараженности ботвы болезнями. Кроме того, следует отметить, что при ширине междурядий 90 см, как на поливе, так и без, ботва развивается более интенсивно, так как она хорошо аэрируется и более интенсивно использует солнечную энергию, процесс фотосинтеза идет активнее, чем при ширине междурядий 75 см.
На орошаемых участках доля крупных клубней больше на 18%, чем на участках без полива, количество средней фракции почти одинаково, мелких клубней больше на неорошаемых участках. Товарность клубней при ширине междурядий 75 см ниже не только из-за меньшего количества крупных клубней, но и из-за большего количества позеленевших клубней. На фоне без полива среднее количество клубней за 2007-2009 гг. в различных вариантах опыта у сорта Колетте колебалось от 7,4 до 8,4 шт., их средняя масса варьировала от 78 до 95 г. Количество
товарных клубней составляло 5,8-7,6 шт., а их масса - 86-98 г.
При поливе количество клубней в кусте незначительно увеличилось - до 7,6-8,4 шт., масса клубней увеличилась на 69% (125-168 г), количество товарных клубней с массой 130-
149 г составило 6,8-7,9 шт. Товарность возросла на 51%.
По результатам оценки энергетическая эффективность возделывания картофеля на поливе выше, чем без полива по всем изученным вариантам опыта (табл.).
Таблица
Урожайность и энергетическая эффективность выращивания картофеля при разных технологиях (среднее за 2007-2010 гг.)
Сорт Способ наращивания гребней Ширина междурядья Урожайность, ц/га Затраты совокупной энергии, МДж/га Содержание биологической энергии, МДж/га Энергетический коэффициент
без полива с поливом без полива с поливом без полива с поливом без полива с поливом
Колетте Фрезерование 75 269 494 106160 136930 92536 169936 0,87 1,24
90 296 514 106290 137059 101824 176816 0,96 1,29
Окучивание 75 276 489 105030 135929 94944 168216 0,90 1,24
90 271 503 105160 136061 93224 173032 0,89 1,27
Удача Фрезерование 75 263 489 106160 136930 90472 168216 0,85 1,23
90 275 510 106290 137059 94600 175440 0,89 1,28
Окучивание 75 247 472 105030 135929 84968 162368 0,81 1,19
90 258 495 105160 136061 88752 170280 0,84 1,25
Альвара Фрезерование 75 306 544 106160 136930 105264 187136 0,99 1,37
90 315 571 106290 137059 108360 196424 1,02 1,43
Окучивание 75 287 526 105030 135929 98728 180944 0,94 1,33
90 294 541 105160 136061 101136 186104 0,96 1,37
Наибольший энергетический коэффициент получен при использовании гребне-образующей фрезы, ширине междурядий 90 см и при орошении у сорта Альвара -1,43, наименьший у сортов Удача - 1,28 и Колетте - 1,29, без орошения соответственно 1,02, 0,89, 0,96.
Выводы. 1. Использовать в производстве высокорентабельные сорта картофеля Альвара и Колетте, урожайность которых при всех испытуемых технологиях на 1015% выше, чем у сорта Удача.
2. Товарность картофеля при капельном орошении выше на 50%, чем на участках без орошения.
3. Энергетическая эффективность на поливе картофеля выше, чем без полива. Наиболее высокий энергетический коэффициент из изучаемых сортов при орошении у картофеля Альвара - 1,37-1,43, наименьший у сортов Удача - 1,19-1,28, Колетте - 1,241,29, без орошения у Альвара - 0,94-1,02,
Удача - 0,81-0,89 и сорта Колетте - 0,87-0,96. Энергетический коэффициент выше, где в качестве способа образования гребней используется фреза и ширина междурядья 90 см как при орошении, так и без него.
Список литературы
1. Кваснюк Н.Я., Жеребцова Л.Н. Строго и грамотно выполняйте весь комплекс мер защиты картофеля от болезней // Картофель и овощи. 2009. № 1. С. 24-27.
2. Макаров В.И., Гордеева А.В. Гребневой способ посадки эффективен и экономически оправдан //Картофель и овощи. 2007. № 3. С. 8.
3. Алексеев В.А., Майстренко Н.Н. Используйте под картофель смеси сидератов // Картофель и овощи. 2008. № 6. С. 8.
4. Ахмедов И.С., Бутов А.В. Производство картофеля в ЗАО «Агрофирма Аннен-ское» // Картофель и овощи. 2008. № 18. С. 19.
5. Заикин В.П., Шаблыкин А.Г. Влияние системы основной обработки почвы и предшественника на плотность светло-серых лесных почв и урожайность сельскохозяйственных
культур // Агрофизические свойства почв и их регулирование в условиях интенсивного земледелия: Сб. научн. тр. Мордовский университет. Саранск, 1989. С. 129-135.
6. Лебедева Т.Б., Надежкина Е.В. Используйте экологически безопасные препараты // Картофель и овощи. 2009. № 1. С. 8.
7. Савина О.В., Шевченко В.А. Биопрепараты улучшают сохраняемость картофеля // Картофель и овощи. 2008. № 8. С. 9-10.
8. Сорокин А.А., Постнов И.Е. Влияние обработки клубней биопрепаратами на устойчивость картофеля к болезням и его урожайность / Совершенствование технологий производства и повышение качества продукции растениеводства: Сб. научн. тр. Н. Новгород, 2008. С 263-266.
9. Усанова З.И., Филиппов В.Н. Технологии возделывания картофеля в Верхневолжье // Картофель и овощи. 2008. № 3. С. 5-6.
Influence of elements of technology on productivity and power efficiency of cultivation of potato
Ivenin V., Ivenin A., Bannikov V.
Various elements of technology (width of a row-spacing, a way of pre-sowing processing of soil, an irrigation) of potato cultivation in the Non-Chernozem zone on leached chernozems and their influence on growth and development, marketability and power efficiency of cultivation of potato varieties Udacha, Kolette, and Alvara are studied. Elements of technology of potato cultivation have not affected essentially on change of density of shoots and field germination rate of potato. Under the influence of an irrigation the number of stalks in a bush increased on the average by 8-12 % from each hectare. At irrigation the number of tubers in a bush has increased slightly - to 7.6-8.4 pieces, the weight of tubers has increased by 69 % (125-168), the number of commodity tubers with weight of 130-149 g has made 6.8-7.9 pieces. Marketability has increased on 51%.
The greatest power factor is received at use of ridge-making mills, width of row-spacing of 90 sm and at irrigation in variety Alvara - 1.43, the least in variety Udacha - 1.28 and Kolette - 1.29, without an irrigation accordingly 1.02, 0.89, and 0.96.
Key words: potato, variety, width of a row-spacing, irrigation, growth, development, marketability, power factor
УДК 634.7:581.143.6(043)
Влияние светодиодного и лазерного излучения на рост и размножение ягодных культур in vitro на примере малины чёрной и актинидии коломикта
Наталья Владимировна Соловых, кандидат биол. наук, вед. научный сотрудник, Андрей Валентинович Будаговский, доктор техн. наук, вед. научный сотрудник, Марина Борисовна Янковская, мл. научный сотрудник ВНИИ генетики и селекции плодовъх растений им. И.В. Мичурина, г. Мичуринск, Россия
E-mail: [email protected]
В статье представлены результаты исследований по влиянию дополнительного лазерного и светодиодного освещения на рост и размножение ягодных культур in vitro. Актуальность работы обусловлена необходимостью совершенствования методов клонального микроразмножения растений и создания энергосберегающих технологий их культивирования.
Целью работы являлось изучение действия дополнительного красного освещения на рост и размножение растений, культивируемых in vitro, при различных уровнях базовой полихроматической освещённости. Микропобеги малины чёрной (Rubus occidentalis L.) и актинидии коломикта (Actinidia kolomikta Maxim..), культивируемые при освещённости 1250 и 2500 люкс, подвергали ежедневному дополнительному освещению светодиодами (5 Вт/м2, 60 минут) или гелий-неоновым лазером (15 Вт/м2, 8 минут) c длинами волн (638 нм, 632,8 нм), вызывающими переход фитохромов в активное конформа-ционное состояние.
В условиях низкой освещённости (1250 люкс) отмечено снижение интенсивности роста и размножения чёрной малины по сравнению с таковыми при освещённости 2500 люкс. Для актинидии коломикта освещённость 1250 люкс оказалась оптимальной. Светодиодное и лазерное дополнительное
