CC BY
39
N О N CM
ш
s ^
ф
ч
ш ^
2
ш м
17. Минакова О. А., Александрова Л. В., Куницын Д. А. Изменение почвенного плодородия и урожайности сахарной свеклы при длительном применении удобрений в зерно-паровом севообороте лесостепи Центрального Черноземного региона // Агрохимия. 2018. № 1. С. 52-60.
Productivity of cereal-beet crop rotation with short-term and long-term use of fertilizers in the Central Chernozem region
O. A. Minakova, L. V. Alexandrova, T. N. Podvigina
Mazlumov All-Russian Research Institute of Sugar Beet and Sugar, pos. VNIISS, 86, Ramonskii r-n, Voronezhskaya obl., 396030, Russian Federation
Abstract. We studied the productivity of crop rotation with sugar beet and assessed its energy efficiency with short-term and long-term use of fertilizers. The work was carried out in the forest-steppe of the Central Chernozem region in a stationary field experiment on leached chernozem. The data for 1936-1945 (the 1st rotation) and2009-2017(the 9th rotation) were analyzed. The increase in the duration of the fertilizer application contributed to an increase in the yield of the main and sideline product of crops, the productivity of 1 hectare of arable land, the payback of 1 kg of fertilizers and the energy efficiency of their use, relative to the control. The productivity of 1 hectare of the crop rotation area in the variant without fertilizers from the 1st to the 9th rotation decreased by 7.5% due to the deterioration of soil fertility. Against the background of the action of N30P30K30 + 2.8 t/ha manure and N42P42K42 systems, there was its maximum increase by 12.2% and 7.7%, respectively. The payback of 1 kg of NPKwith an increase in production increased by 3.94-7.83 cereal units (64.0-140.0%). An increase in the difference in the productivity of fertilized variants, relative to the control, from 11.0-22.6% in the 1st rotation to 24.2-43.0% in the 9th rotation was noted. With an increase in the duration of the use of fertilizers, the coefficient of their energy efficiency in the 9th rotation, in comparison with the 1st one, increased 1.4-2.2 times with the maximum values of this indicator (6.16-6.98) in the variants of N10P10K10 + 2.8 t/ha manure, N30P30K30+2.8 t/ha manure and N42P42K42. The highest productivity, payback of 1 kg of NPK and energy efficiency in the 1st rotation were provided by the fertilizersystem of N27P27K27+ 5.6 t/ha manure, in the 9th one - N30P30K30 + 2.8 t/ha manure.
Keywords: crop rotation; fertilizers; yield; productivity; economic efficiency; profitability.
Author Details: O. A. Minakova, D. Sc. (Agr.), head of the laboratory(e-mail: olalmin2@rambler. ru); L. V. Alexandrova, research fellow; T. N. Podvigina, junior research fellow.
For citation: Minakova OA, Alexandrova LV, Podvigina TN [Productivity of cereal-beet crop rotation with short-term and long-term use of fertilizers in the Central Chernozem region]. Zemledelie. 2021;(2):18-22. Russian. doi: 10.24411/0044-3913-2021-10204.
СЫ: 10.24411/0044-3913-2021-10205 УДК 635.21:631.5
Влияние сбалансированного питания, протравливания и сроков посадки картофеля на урожайность и качество клубней
А. А. ВАСИЛЬЕВ, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник (e-mail: kartofel_chel@mail.ru)
Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук, ул. Главная, 21, пос. Исток, Екатеринбург 620061, Российская Федерация
Исследования проводили с целью изучения влияния сбалансированных норм удобрений, протравливания семенного материала и сроков посадки на величину и качество урожая клубней картофеля. Работу выполняли в лесостепи Челябинской области в 2015-2017гг. Почва - чернозем выщелоченный среднесуглинистый с содержанием гумуса 5,9...6,3 %. Схема опыта включала 36 вариантов - 3 срока посадки (12... 15 мая, 25.29 мая, 5.12 июня), 2 варианта предпосадочной обработки клубней (без обработки и фунгицидом Максим, 0,4 л/т), 3 уровня минерального питания (без удобрений, удобрения в расчете на урожай клубней 25 и 40 т/га), 2 сорта (Розара и Кузовок). Лучшие условия для формирования планируемой урожайности 40 т/ га создавались при посадке 12. 15 мая протравленным семенным материалом на фоне N172Р242К244. Площадь листьев сорта Розара в этом варианте (40,3 тыс. м2/га) была больше, чем в контроле, в 2,08 раза, Кузовок (48,8 тыс. м2/га) - в 1,99 раза, что обеспечило заданный уровень продуктивности: 38,8 т/га и 43,2 т/га соответственно. Обработка клубней во время посадки фунгицидом Максим (0,4 л/т) снижала развитие возбудителя ризоктониоза, по сравнению с контролем, увеличивало полевую всхожесть (на 1,7.3,8 %), площадь листьев (на 11,3.14,7 %) и, в итоге, урожайность (Кузовок - на 3,3 т/га, Розара - на 4,1 т/га). Оптимальный срок посадки картофеля (12.15 мая) обеспечивал повышение урожайности сорта Розара, по сравнению с посадкой 5.12 июня, на 2,6 т/га, Кузовок - на 5,8 т/га, крахмалистость клубней при этом возрастала соответственно на 1,6 и 2,0 %.
Ключевые слова: картофель (Solanum tuberosum L.), сорт, срок посадки, уровень питания, протравливание, урожайность, крахмал, нитраты.
Для цитирования: Васильев А. А. Влияние сбалансированного питания, протравливания и сроков посадки картофеля на урожайность и качество клубней // Земледелие. 2021. № 2. С. 22-26. doi: 10.24411/0044-3913-2021-10205.
Картофель (Solanum tuberosum L.) -одна из основных продовольственных культур в России и четвертая по значимости культура в мире после пшеницы, риса и кукурузы [1, 2]. Известно, что для формирования высоких урожаев картофеля необходима ассимиляционная поверхность листьев 40.. .50 тыс. м2/га [3]. Это сформулированное во второй половине ХХ века мнение подтверждают и результаты современных исследований [4, 5, 6]. Так, в лесостепи Челябинской области наибольшие сборы клубней сортов Спиридон (54,2 т/га), Невский (49,3 т/га) и Губернатор (43,1 т/га) отмечены при площади листьев 47,9 тыс. м2/га, 40,9 и 42,3 тыс. м2/га соответственно [7].
Формирование листовой поверхности в значительной степени зависит от приемов агротехники, и в первую очередь от внесения минеральных удобрений. Эффективность усвоения фотосинтетически активной солнечной радиации (ФАР) возрастает при использовании сбалансированных норм удобрений, создающих условия для гармоничного роста и развития растений, повышающих их устойчивость к фитопатогенам, а как следствие обеспечивающих формирование оптимальной площади листьев и формирование планируемого урожая [8, 9, 10].
Значительное влияние на фотосинтетический потенциал и усвоение ФАР оказывают сроки посадки картофеля, что обусловлено неравномерностью прихода ФАР в течение года. Так, в Челябинской области в мае этот показатель обычно составляет 2780 гДж/га, в июне - 3040, июле - 2910, в августе - 2340, в сентябре - 1520 гДж/га
[11]. То есть, чем позднее посадка, тем меньше поступление ФАР за период вегетации картофеля, тем ниже листовой индекс и, как следствие, меньше урожайность клубней.
Ризоктониоз (Rhizoctonia solani) -широко распространенное и ежегодно вредоносное заболевание картофеля, способное при благоприятных условиях поразить большую часть ростков еще до их появления на поверхности
[12]. Протравливание семенного материала подавляет развитие ризоктони-оза, что сопровождается увеличением густоты стеблестоя, площади листо-
вой поверхности и продуктивности картофеля [13].
Цель исследований - изучить влияние протравливания семенного материала и сроков посадки сортов разного срока созревания на формирование программируемых урожаев картофеля в условиях Челябинской области.
Эксперименты выполняли в 20152017 гг. в Южно-Уральском научно-исследовательском институте садоводства и картофелеводства - филиале Уральского федерального аграрного научно-исследовательского центра Уральского отделения Российской академии наук. При закладке опытов и проведении учетов и наблюдений руководствовались общепринятой методикой (Методика исследований по культуре картофеля / под ред.
H. С. Бацанова. М.: НИИКХ, 1967. 262 с.). Повторность опыта четырехкратная. Размещение вариантов рендомизиро-ванное. Площадь делянки - 27 м2.
Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднесуглинистый с содержанием гумуса (по Тюрину) - 6,1±0,2 %, легкогидролизуемого азота (по Тюрину и Кононовой) - 7,0±
I,8 мг/100 г почвы, подвижного фосфора и калия (по Чирикову) - 10,0±4,4 и 26,3±5,4 мг/100 г почвы соответственно, рН - 5,48±0,24 ед.
' ^ сол ' ' ^
Предшественник - чистый пар. Посадку осуществляли сажалкой Наввю с приспособлением для протравливания семян. Для посадки использовали клубни первой репродукции, массой 50... 70 г. Схема посадки - 75* 25 см (53,3 тыс. клубней на 1 га). Глубина посадки - 6.8 см. Картофель выращивали по общепринятой технологии.
Схема опыта: срок посадки (фактор А) - 12.15 мая, 25.29 мая и 5. 12 июня; протравливание клубней (фактор В) - контроль (без обработки), Максим, КС (0,4 л/т); уровень минерального питания (фактор С) - контроль (без удобрений), минеральные удобрения в расчете на планируемую урожайность 25 т/га (в среднем за 3 года - Ы75Р92К52). на планируемую урожайность 40 т/га (Ы172Р242к244); сорт (фактор D) - Розара (ранний) и Кузовок (среднеспелый).
В наибольшей степени биологическим требованиям картофеля отвечал вегетационный период 2015 г., признанный по величине гидротермического коэффициента влажным (ГТК = 1,60), тогда как условия 2016 г. были крайне неблагоприятным для возделывания этой культуры (ГТК = 0,93). Погодные условия 2017 г были достаточно влажным (ГТК = 1,44).
Статистическую обработку экспериментальных данных осуществляли методами дисперсионного и корреляционного анализов (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Агро-промиздат, 1985. 336с.).
% 100 98 96 94 92 90 88 86
98,9 99,1 99,0
97,1 -
96,0
96,8 97,7 97,4
93,0 93,4
91,5
1-й срок 2-й срок 3-й срок посадки посадки посадки РОЗАРА 1-й срок 2-й срок 3-й срок посадки посадки посадки КУЗОВОК
Рис. 1. Полевая всхожесть клубней в зависимости от протравливания и сроков посадки картофеля (среднее по фонам питания и годам исследования), % (НСР05 А = 0,5; НСР5 В = 0,4; НСР5 АВ = 0,7): ■ - контроль; ■ - Максим (0,4 л/т).
Обработка семенных клубней фунгицидом Максим (0,4 л/т) во время посадки картофеля сдерживала развитие возбудителя ризоктониоза, снижая распространенность болезни в форме сухой язвенной гнили стеблей у сорта Розара в 1,81 раза, Кузовок - в 1,79 раза, по сравнению с контролем, а степень развития болезни - в 1,95 и 1,86 раза соответственно. Распространение и вредоносность Rhizoctonia solaniв опыте определялись главным образом протравливанием посадочного материала (вклад фактора - 85,5 и 76,8 % соответственно) и генотипом (8,4 и 16,2 %). Тогда как влияние протравителя на распространенность фитофтороза (0,5 %), альтернариоза (0,3 %) и вирусных инфекций (2,3 %) на растениях картофеля было недостоверным.
Протравливание картофеля сопровождалось достоверным увели-
чением полевой всхожести клубней: у сорта Розара в среднем на 3,8 %, Кузовок - на 1,7 %, по сравнению с контрольным вариантом (рис. 1). Улучшение фитосанитарного состояния агроценоза вследствие применения фунгицида Максим повышало густоту стояния растений картофеля перед уборкой: у сорта Розара - в среднем на 2,04 тыс. куст./га, Кузовок - на 0,92 тыс. куст./га (рис. 2).
Эффективность протравливания семенного материала возрастала при первом сроке посадки картофеля, когда увеличение полевой всхожести клубней сорта Розара, по сравнению с необработанным контролем, достигало 4,5 %, а у сорта Кузовок - 2,1 %, что, по нашему мнению, связано с повышенной вредоносностью ризоктониоза в холодной почве (температура почвы на глубине 10 см в среднем за три года (11,4 °С) была
300 275 250
ш 225
II 200 о
3 175 150 125 100
221,5
1198,5
226,-
1204,6
229,4
215,5
1-й срок посадки
2-й срок посадки
РОЗАРА
3-й срок посадки
274,4
1256,0
262,7
249,2
1264,1 |
253,9
1-й срок посадки
2-й срок посадки
КУЗОВОК
3-й срок посадки
Рис. 2. Густота стеблестоя в зависимости от протравливания и сроков посадки картофеля (среднее по фонам питания и годам исследования), тыс. шт./га (НСР05 А = 8,0; НСР5В = 6,5; НСР5АВ = 11,3): ■ - контроль; ■ - Максим (0,4л/т).
м
О м
1-й срок 2-й срок 3-й срок 1-й срок 2-й срок 3-й срок посадки посадки посадки посадки посадки посадки
РОЗАРА КУЗОВОК
Рис. 3. Площадь листьев картофеля в зависимости от сроков посадки и уровня питания картофеля (среднее за 2015—2017 гг.), тыс. м2/га (НСР05 А = 1,1; НСР05 С = 1,1; НСР05 АС = 1,9): — контроль; ■ — ШРКпод урожайность 25 т/га; ■ — ШРК под урожайность 40 т/га.
на 4,0 °С ниже, чем при втором сроке посадки). Между полевой всхожестью клубней картофеля и степенью развития ризоктониоза в форме сухой язвенной гнили стеблей установлена сильная отрицательная корреляционная зависимость (г = -0,86; эг = 0,07).
Полевая всхожесть клубней зависела в основном от генотипа (вклад фактора - 56,1 %) и протравливания семенного материала (32,8 %). Достоверно, но значительно в меньшей степени, величина этого показателя зависела от уровня минерального питания (3,0 %) и взаимодействия факторов ВxD (протравливание и сорт) - 4,8 %.
Снижение вредоносности ризоктониоза обусловило увеличение густоты стеблестоя картофеля (коэффициент корреляции между этими показателями отрицательный и равен -0,66), что в свою очередь положительно влияло на урожайность клубней (коэффициент корреляции между урожаем картофеля и густотой стеблестоя 0,50). В варианте протравливания картофеля количество стеблей на единице площади увеличивалось, по сравнению с контролем, у сорта Кузовок в среднем на 14,1 тыс. шт./га, у сорта Розара - на 19,4 тыс. шт. на 1 га. Наибольшие прибавки отмечали при первом сроке посадки картофеля: у сорта Кузовок - 18,4 тыс. шт./га, Розара - 23,0 тыс. шт./га (см. рис. 2).
Изученные приемы агротехники оказывали значительное влияние на формирование ассимиляционной по-¿^ верхности листьев картофеля. В период ° ее наибольшего развития листовая по-сд верхностьзависела, в первую очередь, ^ от уровня минерального питания (вклад о» фактора - 58,2 %), в меньшей степени, | но достоверно, от сорта (28,7 %), протравливания семенных клубней (8,6 %) ® и сроков посадки (2,6 %) 5 Сбалансированность минеральных $ удобрений обеспечивала увеличение ли-
стового индекса картофеля сорта Розара в 1,37.. .1,71 раза, по сравнению с неудобренным контролем, сорта Кузовок - в 1,43.1,79 раза, в зависимости от уровня запланированного урожая. Задержка посадки на 2 недели приводила к уменьшению площади листьев картофеля сорта Розара в среднем на 5,7 %, Кузовок - на 8,1 %, по сравнению с первым сроком посадки. Преимущество посадки картофеля 12.15 мая (оптимальный срок), по сравнению с поздней посадкой (5. 12 июня), возрастало до 13,0 и 12,8 % соответственно (рис. 3).
Протравливание клубней приводило к увеличению листовой поверхности сорта Розара в среднем на 14,7 %, Кузовок - на 11,3 %, по сравнению с контролем (без обработки). Наибольшее увеличение площади листьев отмечали в варианте первого срока посадки (Ро-
зара - на 4,8 тыс. м2/га, Кузовок - на
4.0 тыс. м2/га).
Наибольшее развитие листовая поверхность получила в варианте использования протравленного семенного материала для посадки картофеля во второй декаде мая на повышенном фоне питания: у раннего сорта Розара -40,3 тыс. м2/га, у среднеспелого сорта Кузовок - 48,8 тыс. м2/га.
Хозяйственная продуктивность листьев практически не зависела от приемов агротехники. Величина этого показателя определялась главным образом сортом (вклад фактора - 88,1 %). У раннеспелого сорта картофеля Розара каждый 1 м2 листьев обеспечивал формирование 1,02 кг клубней, а у среднеспелого сорта Кузовок - только 0,88 кг/м2. Обработка семенных клубней фунгицидом Максим (0,4 л/т), способствуя увеличению листовой поверхности при всех сроках посадки картофеля, не оказывала значительного влияния на хозяйственную продуктивность фотосинтеза.
Протравливание семенных клубней, снижая вредоносность ризоктониоза, приводило к увеличению урожайности картофеля: у сорта Розара в среднем на
4.1 т/га (15,9 %), Кузовок - на 3,3 т/га (11,7 %), по сравнению с контролем (см. табл.). Следует отметить, что наибольшую эффективность фунгицида Максим (0,4 л/т) отмечали при первом сроке посадки картофеля, когда пахотный слой почвы еще недостаточно прогрелся и ризоктониоз обычно имеет высокую вредоносность. Протравливание картофеля при посадке во второй декаде мая обеспечило прибавку урожая сорта Розара в среднем 5,4 т/га, Кузовок - 4,3 т/га, при втором сроке (25.29 мая) - 3,7 и 2,9 т/га, при тре-
Урожайность картофеля в зависимости от приемов агротехники (среднее за 2015-2017 гг.), т/га
Срок посадки
_(А)_
Уровень минерального питания (С)
Протравливание(В)
без обработки I Максим (0,4 л/т)
Сорт Розара
12.15 мая без удобрений (контроль)
на запланированный урожай 25 т/га на запланированный урожай 40 т/га 25.29 мая без удобрений (контроль)
на запланированный урожай 25 т/га на запланированный урожай 40 т/га 5.12 июня без удобрений (контроль)
на запланированный урожай 25 т/га на запланированный урожай 40 т/га А = 1,0; НСР
19,2 23,2
27,2 32,4
32,0 38,8
19,0 21,0
26,4 30,5
33,1 38,2
17,3 20,1
26,1 29,3
31,0 34,7
НСР 1,3
НСР. АВС = 2,2
05 '
В = 0,8; НСР05 С = 1,0; НСР05 АВ = 1,3; НСР„,
05 05 0
АС = 1,6; НСР05 ВС =
05
Сорт Кузовок
12.15 мая без удобрений (контроль)
на запланированный урожай 25 т/га на запланированный урожай 40 т/га 25.29 мая без удобрений (контроль)
на запланированный урожай 25 т/га на запланированный урожай 40 т/га 5.12 июня без удобрений (контроль)
на запланированный урожай 25 т/га на запланированный урожай 40 т/га НСР05 А = 1,2; НСР, 1,7; НСР, АВС = 2,
В = 1,0; НСР05 С = 1,2; НСР05 АВ
05 05
22.3 24,8
31.1 35,4
37.2 43,2
21.4 23,5 29,6 33,3
35.5 38,2 18,1 19,1
25.6 28,7
32.3 36,5 1,7; НСР05 АС = 2,1; НСР05 ВС =
05 05
40 35 30
я 25 > 20
15
10
5 0
Рис. 4. Урожайность клубней в зависимости от протравливания и сроков посадки картофеля (среднее по фонам питания и годам исследования), т/га (НСР05А = 0,8; НСР5В = 0,7; НСР5АВ = 1,1): ■ - контроль; ■ - Максим (0,4л/т).
тьем сроке посадки (5.12 июня) - на
3.2 и 2,8 т/га соответственно.
Нормы минеральныхудобрений, рассчитанные на формирование урожайности 25 т/га, обеспечивали дополнительный сбор клубней сорта Розара в среднем 8,7 т/га, на урожайность 40 т/га -14,7 т/га, у сорта Кузовок - 9,1 и 15,6 т/ га соответственно (рис. 4).
Эффективность применения сбалансированного удобрения практически не зависела от срока посадки картофеля. Так, при посадке 12.15 мая первая доза минеральных удобрений повышала урожайность клубней сорта Розара на 8,4 т/га, Кузовок - на 9,7 т/га, 25.29 мая - на 8,5 и 9,0 т/га, 5.12 июня - на 9,0 и 8,6 т/га соответственно. Вторая доза удобрений обеспечивала дополнительный сбор клубней сорта Розара на уровне 12,2 т/га при первом сроке посадки, 15,7 т/га при втором и 14,2 т/га при третьем, сорта Кузовок - 16,6 т/га, 14,4 и 15,8 т/га соответственно.
Эффект от использования минеральных удобрений возрастал при посадке картофеля протравленными клубнями. Так, в варианте применения фунгицида Максим, КС прибавка урожая сорта Розара в зависимости от дозы удобрений составила в среднем
9.3 и 15,8 т/га, что значительно (на 1,2 и 2,3 т/га соответственно) больше, чем в контроле. У сорта Кузовок в варианте с протравливанием прибавка урожая от удобрений, рассчитанных на формирование урожайности 25 т/га, составила 10,0 т/га, при величине этого показателя в контроле - 8,2 т/га. Удобрения в расчете на урожайность 40 т/га обеспечили прибавку урожая 16,8 т/га при использовании Максима, КС, а без него - 14,4 т/га.
Лучшие условия для формирования высокой урожайности обеспечивала посадка картофеля во второй декаде мая. Посадка в третьей декаде мая снижала урожайность клубней сорта Роза-
ра в среднем на 0,8 т/га, Кузовок - на 2,0 т/га, по сравнению с оптимальным сроком. Посадка картофеля в начале июня снижала продуктивность сорта Розара на 2,4 т/га, Кузовок - на 5,6 т/га, по сравнению с посадкой 12.15 мая.
Урожайность картофеля в условиях Челябинской области в сильной степени зависело от уровня минерального питания (вклад фактора - 75,4 %). Существенное влияние на продуктивность картофеля также оказывало протравливания семенных клубней (13,2 %), сроки посадки (5,2 %) и выбор сорта (3,9 %).
Качество урожая картофеля в значительной мере определялось сроками посадки и не зависело от протравливания семенного материала. Посадка картофеля 25.29 мая сопровождалась снижением содержания в клубнях сухого вещества (Кузовок - на 0,7 %, Розара - на 1,2 %) и крахмала (Кузовок - на 1,2 %, Розара - на 1,1 %). Поздняя
посадка (5.12 июня) приводила к еще более сильному снижению качественных показателей клубней: у сорта Кузовок - на 2,6 и 2,0 %, Розара - на 2,3 и 1,6 % соответственно (рис. 5).
Накопление нитратов в клубнях картофеля главным образом зависело от сроков посадки (вклад фактора -66,4 %) и сорта (20,5 %), в меньшей степени, но достоверно, от уровня минерального питания (8,4 %) и протравливания посадочного материала (1,0 %).
Наименьшее содержание нитратов в клубнях отмечали в варианте без применения минеральных удобрений при первом сроке посадки картофеля (протравливание при этом не влияло на уровень нитратов): у сорта Розара в контроле и в варианте протравливания клубней - 48,2 и 49,2 мг/кг Кузовок -32,4 и 31,6 мг/кг соответственно.
Оптимальные сроки посадки картофеля (12.15 мая) обеспечивали не только формирование наибольшего урожая, но и гарантировали небольшое содержание нитратов в клубнях (рис. 6). При посадке картофеля 25.29 мая накопление нитратов в клубнях сорта Розара возрастало в 1,50 раза, 5. 12 июня - в 2,95 раза, по сравнению с посадкой 12.15 мая, у сорта Кузовок -в 1,62 и 3,42 раза соответственно. Для сравнения, использование сбалансированных норм минеральных удобрений (в расчете на урожай 40 т/га) повышало величину этого показателя у сорта Розара на 49,0 %, а у сорта Кузовок - на 55,1 %. Тем не менее, содержание нитратного азота в клубнях во всех вариантах опыта было значительно ниже ПДК (250 мг/кг).
Заметное ухудшение качества клубней при поздней посадке объясняется несбалансированностью корневого и воздушного питания
25
20
12-15 25-29 5-12 мая мая июня
12-15 25-29 5-12 мая мая июня
Контроль Максим (0,4 л/т)
РОЗАРА
12-15 25-29 5-12 мая мая июня
Контроль Максим (0,4 л/т)
КУЗОВОК
Рис. 5. Содержание в клубнях сухого вещества и крахмала в зависимости от протравливания и сроков посадки картофеля (среднее за 2015-2017гг.), % (для сухого вещества
НСР5А = 0,7;НСР5В = 0,6;НСР5АВ = 0,9; для крахмала НСР5А = 0,5;НСР5В = $): □ - сухое вещество; □ - крахмал.
Ы
Ф
з
ь
ф
д
ф ь
Ф
М
О м
0,4; НСР5 АВ = 0,,
250 200 150 100 50 0
f92l
P^fa, пп
1-й срок посадки
2-й срок посадки
Розара
3-й срок посадки
Рис. 6. Содержание нитратов в клубнях в зависимости от протравливания и сроков посадки картофеля (среднее за 2015—2017 гг.), мг/кг (НСР05 А = 1,4; НСР05 В = 1,2; НСР0, АВ = 2,0): □ — контроль; □ — Максим (0,4л/т).
картофеля. Приход ФАР в сентябре в 1,8 раза меньше, чем в мае, и вдвое меньше, чем в июне. Посадка в начале июня обуславливает дефицит ассимилятов, снижение общей биомассы растений и количества сухого вещества, запасаемого в клубнях по сравнению с посадкой картофеля во второй декаде мая. Как следствие увеличивается накопление нитратов и снижается содержание в клубнях сухого вещества и крахмала.
Таким образом, в лесостепной зоне Челябинской области лучшие условия для формирования планируемого урожая 40 т/га создаются при посадке картофеля 12.15 мая с одновременным протравливанием семенного материала (Максим, КС, 0,4 л/т). Сбалансированные нормы минеральных удобрений на этом агрофоне обеспечивают формирование оптимальной листовой поверхности (Розара - 40,3 тыс. м2/га, Кузовок - 48,8 тыс. м2/га), и, как следствие, наибольшего сбора клубней (Розара - 38,8 т/га, Кузовок -43,2 т/га).
Протравливание семенных клубней - важнейший элемент технологии возделывания картофеля, обеспечивающий подавление развития ризокто-ниоза (в 1,86.1,95 раза в зависимости от сорта), увеличение полевой всхожести клубней (на 1,7.3,8 %), числа растений, сохранившихся к уборке (на 0,9.2,0 тыс. шт./га), площади листовой поверхности (на 11,3.14,7 %) и, как следствие, урожайности картофеля (Кузовок - на 3,3 т/га, Розара - на ^ 4,1 т/га).
° Оптимальным сроком посадки кар-сд тофеля в Челябинской области была ^ вторая декада мая, обеспечивающая о» формирование высокой урожайности | и качества клубней. По сравнению с посадкой 5.12 июня, содержание в ® клубнях сухого вещества при посадке 5 12.15 мая возрастало на 2,3.2,6 %, $ крахмала - на 1,6.2,0 % в зависимо-
сти от сорта, а накопление нитратов снижалось в 2,94.3,42 раза.
Литература.
1. Генетическое разнообразие сортов картофеля российской селекции и стран ближнего зарубежья по данным полиморфизма SSR-локусов и маркеров R-генов устойчивости / О. Ю. Антонова, Н. А. Швачко, Л. Ю. Новикова и др. // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2016. Т 20. № 5. С. 596-606.
2. Modeling climate change impact on potato crop phenology, and risk of frost damage and heat stress in Northern Europe / B. Pulatov, M.-L. Linderson, K. Hall, et al. // Agricultural and Forest Meteorology. 2015. Vol. 214-215. P. 281-292.
3. Коломейченко В. В., Беденко В. П. Теория продукционного процесса растений фитоценозов // Вестник Орловского ГАУ 2008. Т. 13. № 4. С. 17-21.
4. Косьянчук В. П. Физиологические основы высокой продуктивности картофеля // Вестник Брянского гос. ун-та. 2012. № 4-1. С. 106-109.
5. Haverkort A. J., Struik P. C. Yield levels of potato crops: recent achievements and future prospects // Field Crops Research. 2015. Vol. 182. P. 76-85.
6. Эффективность возделывания картофеля при орошении в степной зоне Урала / И. П. Кружилин, Н. Н. Дубенок, А. А. Мушин-ский и др. // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. 2015. № 1-2. С. 23-26.
7. Васильев А. А. Влияние глауконита на фотосинтетическую деятельность и урожайность картофеля // Вестник КрасГАУ. 2013. № 11 (86). С. 100-106.
8. Фотосинтез, транспорт ассимилятов и продуктивность у растений картофеля, выращенных при разной освещенности / В. И. Чиков, Г А. Саляхова, Г. Ф. Сафиуллина и др. // Сельскохозяйственная биология. 2012. Т 47. № 1. С. 72-77.
9. Васильев А. А. Сбалансированность минерального питания определяет урожайность и качество картофеля // Вестник Рос-сельхозакадемии. 2013. № 4. С. 21-23.
10. Мартиросян Ю. Ц., Мартиросян Л. Ю., Кособрюхов А. А. Динамика фотосинтетических процессов в условиях переменного спектрального облучения растений //
Сельскохозяйственная биология. 2019. Т. 54. № 1. С. 130-139.
11. Селевцев В. Ф. Программирование урожая. Пермь: Пермский СХИ, 1993. 87 с.
12. Хютти А. В., Лазарев А. М. Ризокто-ниоз картофеля: встречаем во всеоружии // Сельскохозяйственные вести. 2019. № 1 (116). С. 10-11.
13. Горбунов А. К. Влияние сроков посадки на ассимиляционную поверхность листьев и урожайность картофеля // Вестник Челябинской государственной агро-инженерной академии. 2014. Т. 67. № 1. С. 74-79.
The influence of balanced nutrition, tuber treatment and potato planting dates on the productivity and quality of tubers
A. A. Vasil'ev
Ural Federal Agrarian Scientific Center Ural branch, Russian Academy of Sciences, ul. Glavnaya, 21, pos. Istok, Ekaterinburg, 620061, Russian Federation
Abstract. The studies were carried out to study the effect of balanced fertilizer rates, tuber treatment and planting dates on the size and quality of the potato tubers harvest. The work was carried out in the forest-steppe of the Chelyabinsk region in2015-2017. The soil was medium-loamy leached chernozem with the humus content of 5.9-6.3 %. The experimental design included 36 options: 3 planting dates (May 12-15, May25-29, June 5-12), 2 tuber treatment options (without treatment and treatment with Maxim fungicide, 0.4 L/t), 3 levels of mineral nutrition (without fertilizers, fertilizer doses calculated for the yield of tubers 25 and 40 t/ha), 2 varieties (Rozara and Kuzovok). The best conditions for the formation of the planned yield of 40 t/ha were created when treated seed material (Maxim, 0.4 L/t) was planted on May 12-15 against the background of N172P242K244. The leaf area of Rosara variety in this variant (40.3 thousand m2/ha) was 2.08 times higher than in the control, for Kuzovok variety (48.8 thousandm2/ha) the increase was 1.99 times, which ensured the given level of productivity: Rosara - 38.8 t/ha, Kuzovok - 43.2 t/ha. The treatment of potatoes during planting with Maxim fungicide (0.4 L/t) suppressed the development ofRhizoctonia pathogen, increased the field germination of tubers (by 1.7-3.8%), leaf area (by 11.3-14.7%) and ultimately, the yield of tubers (Kuzovok - by 3.3 t/ha, Rosara - by 4.1 t/ha). The optimal time for planting potato (May 12-15) provided an increase in the yield of Rosara variety, compared with planting on June 5-12, by 2.6 t/ha, Kuzovok - by 5.8 t/ha, while the starch content of tubers increased by 1.6 and 2.0%.
Keywords: potato (Solanum tuberosum L.); variety; planting period; nutrition level; treatment; yield; starch; nitrates.
AuthorDetails:A. A. Vasil'ev, D. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: kartofel_chel@ mail.ru).
For citation: Vasil'evAA. [The influence of balanced nutrition, tuber treatment and potato planting dates on the productivity and quality of tubers]. Zemledelie. 2021;(2):22-6.Russian. doi: 10.24411 / 0044-3913-2021-10205.
