Пластичность и стабильность сортов картофеля в лесостепи Тюменской области

2. Плотность сложения почвы под посевами подсолнечника в слое 0—50 см, г/см3

3. Структура водного баланса под посевами подсолнечника в зависимости от способа обработки почвы, мм; 2012—2015 гг.

За годы исследования наиболее высокое суммарное водопотребление в обоих севооборотах отмечалось на вариантах с глубокими обработками почвы. Суммарное водопотребление подсолнечника при чизельной и отвальной обработках имело наименьшие отличия, а аналогичная разница между отвальной и мелкими обработками не превышала 5%.

Наибольшая урожайность подсолнечника была достигнута на варианте с чизельной основной обработкой почвы и составляла 1,63 т/га, что было на 6,5% выше, чем при отвальной вспашке, принятой за контроль. При этом на вариантах, где проводились комбинированная и поверхностная основные обработки, урожайность маслосемян не превышала 1,52—1,49 т/га, а разница с контролем была в пределах 0,7—2,6%.

Выводы. В ходе проведённого исследования была установлена зависимость плотности сложения почвы и водопроницаемости от способа обработки. Так, поверхностные обработки почвы способствуют более высокому уплотнению почвы и снижению водопроницаемости.

Было установлено, что чизельная обработка почвы к моменту посева подсолнечника, в условиях эрозионно-опасного слона накапливает на 7—10% больше влаги, чем поверхностные обработки.

Изучение влияния различных способов обработки почвы на урожайность подсолнечника показало, что получение наиболее высокого урожая возможно при применении чизельной обработки почвы, что на 6,5% выше, чем при отвальной.

Литература

1. Турусов В.И. Основная обработка почвы и продуктивность подсолнечника // Земледелие. 2004. № 2. С. 24.

2. Минеев В.Г. Практикум по агрохимии: учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. / В.Г. Минеев, В.Г. Сычёв, О.А. Аме-льянчик, Т.Н. Болышева, Н.Ф. Гомонова, Е.П. Дурынина, В.С. Егоров, Е.В. Егорова, Н.Л. Едемская, Е.А. Карпова, В.Г. Прижукова. М.: МГУ, 2011. 689 с.

3. Агроклиматические ресурсы Ростовской области. Л.: Ги-дрометеоиздат, 1972. 250 с.

4. Доспехов Б.А., Васильев, И.П., Туликов А.М. Практикум по земледелию (учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений). М.: Колос, 1987. 384 с.

5. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследования): учебник. 6-е изд., стер. М.: ИД Альянс, 2011. 352 с.

6. Ильинская И.Н., Тарадин С.А. Водопотребление подсолнечника при различных способах обработки почвы на склонах // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2014. № 4 (48). С. 57-61.

Способ обработки Слой почвы, см

почвы 0-10 10-20 20-30 30-50

посев

Ч 1,01 1,12 1,17 1,30

К 1,06 1,18 1,20 1,31

П 1,07 1,19 1,23 1,32

О 1,01 1,13 1,17 1,31

уборка

Ч 1,09 1,16 1,19 1,31

К 1,12 1,19 1,24 1,32

П 1,12 1,19 1,24 1,32

О 1,10 1,14 1,19 1,32

НСР05 = 0,011 г/см3 для фактора обработки почвы

Способ обработки почвы Структура водного баланса, мм Урожайность под-солнечника, т

посев уборка расход влаги из почвы суммарное водопот-ребление

Ч 223 70 153 345 1,63

К 201 62 139 331 1,52

П 199 62 136 328 1,49

О 217 67 151 343 1,53

Примечание: среднее количество осадков вегетационного периода подсолнечника — 194 мм

Пластичность и стабильность сортов картофеля в лесостепи Тюменской области

Ю.П. Логинов, д.с.-х.н, профессор, А.А. Казак, к.с.-х.н., ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья

Картофель относится к основным продовольственным культурам в Тюменской области. Площадь посадки его составляет 29 тыс. га, в том числе 20 тыс. га находятся в частном секторе. Средняя урожайность картофеля в области — 20—24 т/га. Потенциальные возможности культуры реализованы на 30—40% [1, 2]. Кроме того, в последние годы остро стоит проблема производства экологически чистого картофеля [3].

В повышении урожайности наряду с другими мероприятиями большое значение придаётся

сорту [1, 4, 5]. Учитывая короткий безморозный период в Тюменской области, предпочтение отдаётся скороспелым сортам картофеля. По многолетним наблюдениям, уборка таких сортов проходит до выпадения затяжных дождей и проявления заморозков. Клубни среднепоздних и позднеспелых сортов, убранные в конце сентября — начале октября, плохо хранятся в зимний период [6].

Испытанием и подбором сортов картофеля для общественных хозяйств и частного сектора занимается один сортоиспытательный участок, расположенный в северной лесостепной зоне Тюменской области [4].

Цель исследования — изучить хозяйственную ценность сортов картофеля разных групп спелости в северной лесостепи Тюменской области и выделить высокопродуктивные, экологопластичные сорта в каждой группе спелости.

Материал и методы исследования. Исследование проведено в 2011—2016 гг. на опытном поле ГАУ Северного Зауралья и Тюменском ГСУ в северной лесостепи на двух типах почв: серая лесная и чернозём выщелоченный. Предшественник — пар и картофель. Обработка почвы включала осеннюю вспашку на глубину 26—28 см, весеннее боронование, культивацию на 15—17 см, внесение минеральных удобрений на планируемую урожайность 40 т/га, нарезку гребней. Посадка проведена в оптимальный срок при температуре почвы +8—10°С. Схема посадки 70 х 30 см, площадь делянки — 44 м2, учётная — 40 м2, повторность — 4-кратная, размещение делянок рендомизированное.

Уход за посадками картофеля включал боронование до всходов, две междурядные обработки, окучивание и две химические обработки против колорадского жука.

Наблюдения и учёты проведены по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [7]. Экологическую пластичность и стабильность изучали по методике S.A. Eberhart and WA. Rassell [8]. Урожайные данные обработаны статистическим методом по Б.А. Доспехову (1985).

Результаты исследования. Годы исследования были контрастными по погодным условиям. 2012—2013 гг. характеризовались засухой и высокой температурой воздуха, особенно 2012 г., 2015 г., напротив, был чрезмерно влажный и прохладный. В остальные годы условия сложились вполне благоприятные для роста и развития растений картофеля. Разнообразие погодных условий в годы исследования позволило полностью оценить изучаемые сорта картофеля по урожайности и другим показателям.

В настоящее время включено в реестр селекционных достижений и допущено к использованию в производстве Тюменской области 18 сортов картофеля, из которых 4 сорта относятся к зарубежной селекции: Каратоп, Ред Скарлетт, Сантэ, Роко. Необходимо отметить, что сорта зарубежной селекции занимают 70—80% площади посева под культурой в области. Проблема импортозамещения решается медленно. Многие зарубежные сорта превосходят отечественные по внешнему виду. Правда, правительства региона и страны в целом уделяют большое внимание проблеме импортозамещения в картофелеводстве и овощеводстве. В 2016 г. начато в четырёх ведущих регионах страны эколого-географическое испытание 37 сортов картофеля отечественной селекции с целью выявления лучших из них для дальнейшего размножения посадочного материала и вытеснения зарубежных сортов. В 2017 г. изучаемый набор сортов картофеля расширится до 50 и более. Результаты 2016 г. показали, что с

имеющимися отечественными сортами картофеля сложно рассчитывать на полное решение проблемы импортозамещения. Требуются серьёзные финансовые вливания в развитие отечественной селекции и семеноводства.

В Тюменской области селекция картофеля ещё молодая, она начата в конце прошлого века в НИИСХ Северного Зауралья и в ГАУ Северного Зауралья. Первый совместный сорт ГАУ Северного Зауралья и Нарымской селекционной станции (бывшей) Саровский включён в реестр селекционных достижений по 10-му региону. Сорт получил признание в частном секторе. Однако крупные товаропроизводители по-прежнему остаются на сортах зарубежной селекции.

Реестровые сорта картофеля Тюменской области по скороспелости распределились следующим образом (рис. 1): раннеспелые — 6 (33,3%), средне-ранние — 8 (44,4%), среднеспелые — 4 (22,3%). Сорта Солнечный, Тулеевский, Лазарь, Сарма, Лина, Северный, Жуковский ранний пользуются спросом в частном секторе и мелких фермерских хозяйствах со средним и низким уровнем культуры земледелия, хотя и здесь достаточно большую площадь занимают зарубежные сорта. В хозяйствах с высоким уровнем культуры земледелия возделывают в основном сорта зарубежной селекции.

Важным хозяйственным показателем сорта является урожайность. Она складывается из количества растений на единице площади, количества стеблей на растении, количества клубней в гнезде и крупности клубней. Отмеченные признаки генетически обусловлены, но их проявление во многом зависит от условий внешней среды [9]. Нашими многолетними исследованиями установлено, что урожайность картофеля тесно коррелирует (г = 0,84—0,91) с количеством стеблей, массой надземной части растений (г = 76—0,87), количеством клубней в гнезде (г = 0,69—0,78), крупностью клубней (г = 0,52—0,58).

В лесостепной зоне Тюменской области в 6—7 годах из 10 наблюдается весенне-летняя (май-июнь) засуха, которая сдерживает развитие надземной массы растений, поэтому к фазе цветения не завершается формирование количества стеблей и

Рис. 1 - Соотношение сортов картофеля по группам спелости, 2016 г.

надземной массы растений. Вторая половина лета бывает достаточно влажной. Растения картофеля продолжают наращивать надземную массу и одновременно формировать клубни, что отрицательно влияет на их урожайность. В этой связи необходимо направить агроприёмы на накопление влаги в почве. Весной по мере наступления физической спелости почвы следует провести боронование, а после всходов картофеля целесообразно провести 1—2 полива с нормой 300—400 м3/га и последующим рыхлением междурядий. Управление ростом, развитием растений картофеля и формированием урожайности клубней вполне возможно в Тюменской области, но для этого необходимо хорошо знать биологические особенности культуры и особенности природно-климатических условий региона.

Урожайность реестровых сортов картофеля достаточно широко варьирует в зависимости от их генетических особенностей, погодных условий года и группы спелости (табл. 1).

На основе анализа данных таблицы 1 видно, что за шесть лет изучения средняя урожайность раннеспелых сортов картофеля составила 27,1 ц/га, или на 4,8 т/га ниже среднеранних и на 3,3 т/га ниже среднеспелых сортов. В раннеспелой группе выделилось два сорта Северный и Чароит, которые за годы изучения превысили стандарт Жуковский ранний на 8,5 и 3,3 т/га соответственно. В средне-ранней группе выделился сорт Сантэ, который при урожайности 37,9 т/га превысил стандартный сорт Лина на 4,4 т/га. В отмеченной группе спелости самую низкую урожайность — 26,8 т/га дал сорт Сентябрь, что было на 6,7 т/га ниже стандарта. Из среднеспелой группы выделился сорт Солнечный. Он превысил стандартный сорт Тулеевский

на 7,8 т/га при урожайности последнего 33,4 т/га. Сорта Лазарь и Фиолетовый дали урожайность 22,0 и 22,4 т/га, или уступили стандарту на 11,0—11,4 т/га.

Изучаемые сорта всех групп спелости отрицательно реагировали на засуху и высокую температуру воздуха. Так, в 2012—2013 гг. урожайность раннеспелых сортов картофеля составила 18,4—19,3 т/га, что было ниже на 10,7—11,6 т/га по сравнению с годами, благоприятными по температуре и осадкам. В раннеспелой группе лучше перенесли засуху и высокую температуру сорта: Жуковский ранний, Метеор, Северный и Чароит, в среднеранней — Лина, Валентина, Сантэ, Сарма, в среднеспелой — Тулеевский, Роко и Солнечный.

При подборе сортов для товаропроизводителей наряду с урожайностью уделяется особое внимание стабильному её проявлению по годам (рис. 2).

Анализируя данные рисунка 2, можно сделать вывод, что по урожайности сорта картофеля в исследуемые годы были пластичными, а по стабильности в раннеспелой группе можно выделить стандартный сорт Жуковский ранний, Алёну, Каратоп, Метеор, Ред Скарлетт; в среднеранней группе — Ирбитский, Свитанок киевский, Сарму; в среднеспелой группе — стандартный сорт Туле-евский и Лазарь. Сорта столового использования должны иметь высокий вкус клубней (табл. 2).

По вкусовой оценке все исследуемые сорта можно отнести к пластичным (рис. 3). Что касается стабильности, то в раннеспелой группе стабильно по годам формировалась вкусовая оценка у сортов Жуковский ранний, Алёна, Северный, в среднеранней группе — у сортов Лина, Валентина, в среднеспелой группе стабильно формирующих вкусовые качества сортов не было. При изучении

1. Урожайность сортов картофеля в лесостепной зоне Тюменской области, 2011—2016 гг.

Группа Урожайность по годам, т/га Сред- К стан-

спелости Сорт 2011 2012 2013 2014 2015 2016 няя дарту, ±

Жуковский ранний, стандарт 29,2 24,7 18,9 29,6 31,8 30,3 27,4 -

Алёна 24,2 13,6 17,8 19,4 30,3 29,0 22,3 -5,1

Каратоп 22,0 15,8 15,5 21,2 29,9 27,4 21,9 -5,5

Ранне- Метеор 32,2 19,5 16,6 35,3 33,9 25,2 27,1 -0,3

спелые Ред Скарлетт 25,8 16,8 15,4 25,3 38,0 27,7 24,8 -2,6

Северный 46,8 20,9 28,2 46,9 35,0 37,9 35,9 +8,5

Чароит - 17,6 22,6 35,6 42,4 35,4 30,7 +3,3

средняя 30,0 18,4 19,3 30,4 34,5 30,4 27,1 -

Лина, стандарт 35,8 26,5 26,4 30,2 50,2 32,0 33,5 -

Валентина 38,8 26,0 22,3 36,9 42,3 17,5 30,6 -2,9

Ирбитский 42,1 21,8 19,3 37,8 38,3 37,5 32,8 -0,7

Средне- Сантэ 38,0 27,1 27,2 38,6 48,0 48,6 37,9 +4,4

ранние Сарма 35,4 24,9 20,2 30,9 37,1 41,4 31,6 -1,9

Свитанок киевский 33,7 16,7 17,2 36,8 42,0 35,9 30,4 -3,1

Сентябрь 30,4 18,1 14,6 37,0 32,1 28,6 26,8 -6,7

средняя 36,3 23,0 21,0 35,4 41,4 34,5 31,9 -

Тулеевский, стандарт 32,8 24,3 23,4 43,3 44,1 32,9 33,4 -

Лазарь 29,1 19,0 14,8 21,2 31,9 16,1 22,0 -11,4

Средне- Роко - 32,9 28,1 37,9 50,0 17,7 33,3 -0,1

Солнечный 47,5 28,9 24,2 47,1 52,0 47,8 41,2 +7,8

спелые Фиолетовый 26,3 15,7 17,6 26,2 26,6 22,4 -11,0

Средняя 36,4 26,2 21,2 33,4 40,8 28,2 30,4 -

НСР05 1,04 0,93 0,48 0,58 0,68 0,60 - -

Рис. 2 - Пластичность и стабильность сортов картофеля по урожайности, 2011-2016 гг.

Рис. 3 - Пластичность и стабильность сортов картофеля по вкусовой оценке, 2011-2016 гг.

2. Вкус клубней сортов картофеля, 2011—2016 гг.

Группа Вкусовая оценка по годам, балл К стан-

спелости Сорт 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Средняя дарту, ±

Жуковский ранний, стандарт 3,8 3,4 3,0 4,2 4,0 4,0 3,73 -

Алёна 3,8 3,0 4,0 4,2 4,4 4,6 4,00 +0,27

Каратоп 5,0 4,4 3,0 4,4 5,0 4,5 4,38 +0,65

Ранне- Метеор 4,0 4,0 3,2 4,2 4,4 3,5 3,88 +0,15

спелые Ред Скарлетт 4,0 4,6 4,0 3,4 4,5 3,8 4,05 +0,32

Северный 3,7 4,6 3,5 4,8 4,4 4,5 4,25 +0,52

Чароит - 4,0 4,5 4,0 5,0 4,0 4,25 +0,52

средняя 4,04 4,00 3,60 4,17 4,53 4,13 4,47 -

Лина, стандарт 4,2 4,2 4,5 5,0 4,4 4,5 4,22 -

Валентина 4,0 5,0 3,5 4,3 4,9 3,6 4,27 +0,05

Ирбитский 4,4 3,8 4,5 4,4 4,5 4,0 4,73 +0,51

Средне- Сантэ 5,0 4,6 5,0 4,8 5,0 4,0 4,35 +0,13

ранние Сарма 3,6 5,0 4,0 5,0 3,8 4,7 4,78 +0,56

Свитанок киевский 4,8 5,0 5,0 5,0 3,9 5,0 4,32 +0,10

Сентябрь 3,6 4,0 4,5 4,7 4,6 4,5 4,45 +0,23

средняя 4,23 4,51 4,43 4,74 4,44 4,33 4,47 -

Тулеевский, стандарт 4,8 4,8 4,2 5,0 4,2 5,0 4,67 -

Лазарь 4,1 5,0 5,0 4,7 3,8 4,2 4,47 -0,20

Средне- Роко - 4,6 4,8 4,0 3,1 4,0 4,08 -0,59

спелые Солнечный 4,9 3,8 4,0 5,0 4,8 3,8 4,38 -0,29

Фиолетовый - 3,8 5,0 4,8 5,0 4,3 4,48 -0,19

Средняя 4,36 4,40 4,60 4,70 4,18 4,26 4,42 0,25

качества клубней важным показателем является содержание крахмала (табл. 3).

Известно, что содержание крахмала в клубнях зависит от генетических особенностей сорта и

условий внешней среды, поэтому важно знать их реакцию на изменяющиеся условия по годам (рис. 4). К пластичным сортам относятся: Алёна, Северный, Чароит, Ирбитский, Сарма, Лазарь. Ста-

3. Содержание крахмала у сортов картофеля в лесостепной зоне Тюменской области, 2011—2016 гг.

Группа Содержание крахмала по годам, % Сред- К стан-

спелости Сорт 2011 2012 2013 2014 2015 2016 няя дарту, ±

Жуковский ранний, стандарт 13,6 13,2 12,4 11,7 12,8 12,7 12,73 -

Алёна 17,3 15,4 17,5 13,9 16,0 12,7 15,47 +2,74

Каратоп 15,5 12,6 16,0 13,0 16,2 14,8 14,68 +1,95

Ранне- Метеор 13,5 13,7 14,7 10,9 15,0 12,4 13,37 +0,64

спелые Ред Скарлетт 14,0 12,4 17,1 10,0 12,3 12,0 12,97 +0,24

Северный 13,5 15,7 12,7 10,8 13,9 15,5 13,68 +0,95

Чароит - 16,0 16,8 13,4 15,7 15,8 15,20 +2,47

средняя - - 15,4 11,9 14,5 13,7 14,01 -

Лина, стандарт 15,9 16,1 15,7 17,0 13,8 16,3 15,80 -

Валентина 17,6 18,1 15,1 14,8 14,6 17,9 16,35 +0,55

Ирбитский 15,9 14,3 15,9 14,2 14,7 19,3 15,72 -0,08

Средне- Сантэ 16,4 17,1 15,0 15,0 14,6 14,4 15,42 -0,38

ранние Сарма 15,0 15,0 16,2 13,4 16,8 18,1 15,75 -0,05

Свитанок киевский 20,8 21,5 21,4 18,5 18,4 18,3 19,82 +4,02

Сентябрь 18,7 20,0 20,7 17,4 19,0 18,0 18,97 +3,17

средняя - - 17,1 15,7 15,9 17,4 16,83 -

Тулеевский, стандарт 16,1 12,0 15,5 13,2 14,3 14,7 14,30 -

Лазарь 17,5 20,3 17,3 15,2 14,4 16,2 16,82 +2,52

Средне- Роко - 14,8 17,3 15,2 15,2 17,0 16,17 +1,87

спелые Солнечный 15,7 12,7 16,2 15,4 15,1 16,2 15,22 +0,92

Фиолетовый - 15,8 13,7 12,8 13,7 14,0 14,28 -0,02

Средняя - - 16,0 14,3 14,5 15,6 15,36 +1,06

р,1ине(пелые Ср?д»ер.™нне Средле<пглые

Рис. 4 - Пластичность и стабильность сортов картофеля по содержанию крахмала в клубнях, 2011-2016 гг.

бильно накапливали крахмал в течение исследуемых лет сорта Метеор, Лина, Сантэ, Сентябрь, Роко.

Выводы. Изучение сортов картофеля разных групп спелости на Тюменском ГСУ и опытном поле ГАУ Северного Зауралья в течение шести лет, отличающихся по температурному режиму и влагообеспе-ченности, позволило установить, что максимальную урожайность — 31,9 т/га сформировали среднеран-ние сорта. В раннеспелой группе по урожайности (30,7—35,9 т/га) выделились Чароит и Северный, в среднеранней — Сантэ (37,9 т/га), в среднеспелой — Солнечный (41,2 т/га). Все выделенные сорта картофеля имели высокие вкусовые качества. По стабильности они уступали другим сортам, но в перспективе ситуацию можно поправить за счёт совершенствования сортовой технологии возделывания.

Литература

1. Крафт В.Д. Мы производим десятую часть всего семенного картофеля в России // Картофель и овощи. 2015. № 10. С. 14.

2. Логинов Ю.П., Казак А.А. Экологическая пластичность сортов картофеля в условиях Тюменской области // Вестник Кемеровского государственного университета. 2015. № 1-4 (61). С. 24-28.

3. Логинов Ю.П., Казак А.А. Научные основы производства экологически чистых клубней картофеля в северной лесостепи Тюменской области // Технология и продукты здорового питания: сб. матер. VIII Междунар. науч.-практич. конф. / Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, ФГБОУ ВПО СГАУ им. Н.И. Вавилова. Саратов, 2014. С. 210-212.

4. Выдрин В.В., Федорук Т.К. Сортовое районирование сельскохозяйственных культур и результаты сортоиспытания по Тюменской области за 2016 г. Тюмень, 2016. 91 с.

5. Логинов Ю.П., Казак А.А. Сорт как элемент ресурсосберегающей технологии возделывания картофеля в лесостепной зоне Тюменской области // Общее земледелие и землеустройство: сб. матер. всерос. НПК, посвящ. 65-летию кафедры и Дню российской науки (9 февраля 2016 г.). Пенза: Пензенская ГСХА, 2016. С. 92-97.

6. Васильев А.А., Зыбалов В.С., Горбунов А.К. Влияние си-деральных культур и биостимуляторов на урожайность и качество клубней картофеля в лесостепной зоне Южного Урала // Селекция, семеноводство и технология плодово-ягодных, овощных культур и картофеля: сб. науч. трудов. Челябинск, 2017. С. 224-236.

7. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1997. 216 с.

8. Зыкин В.А. Экологическая пластичность сельскохозяйственных растений (методика и оценка) / В.А. Зыкин, И.А. Бе-лан, В.С. Юсов, Р.С. Кираев, И.О. Чанышев. Уфа, 2011. 97 с.

9. Халипский А.Н. Комплексная оценка сортов картофеля из мировой коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова в Восточной Сибири / А.Н. Халипский, Д.Н. Ступницкий, С.В. Хиж-няк, А.А. Чураков // Успехи современной науки. 2016. Т. 11. № 12. С. 53-57.