Эффективные приемы сохранения продуктивности картофеля в повторных посадках центрального Черноземья

ЭФФЕКТИВНЫЕ ПРИЕМЫ СОХРАНЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КАРТОФЕЛЯ В ПОВТОРНЫХ ПОСАДКАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

И.А. Ступаков, Э.В. Засорина, А.А. Коротченков, Ю.М. Прийменко

Аннотация. Рассмотрены эффективные приемы сохранения урожайности сортов картофеля и повышения их качества (сидеральные смеси в качестве промежуточных культур, некорневые подкормки органомине-ральным удобрением Урожай-С, новые сорта картофеля). Отмечено влияние приемов на содержание в клубнях сухого вещества, крахмала, витамина С, выхода крахмала.

Ключевые слова: сорта картофеля, урожайность, товарность, коэффициенты размножения, эффективные приемы возделывания картофеля, повторные посадки, некорневые подкормки, качество клубней.

Формирование высококачественного урожая картофеля - сложный процесс взаимодействия растения с биологическими системами и условиями внешней среды, которые влияют на интенсивность фотосинтеза, обмен веществ и рост. В критические периоды растение потребляет максимальное количество питательных веществ. В связи с этим возникает необходимость в дополнительном внесении удобрений. Эффективность использования традиционных удобрений составляет 3050 %. Внесение увеличенных доз минеральных удобрений приводит к повышению концентрации почвенного раствора и, как следствие, к задержке прорастания семян и угнетению роста молодых растений. Применение органоминеральных удобрений пролонгированного действия и некорневых подкормок биологическими активаторами и регуляторами роста, полученными биотехнологическим путем, позволяет более полно обеспечить растения необходимыми элементами питания, повысить антистрессовую устойчивость и создать условия для их оптимального развития.

Нами в 2008-2010 гг. испытано органоминеральное удобрение «Урожай-С», на основе куриного помета, поставленное по хоздоговору с ООО «ГРИНТЕК» (г. Нижний Новгород).

Урожай-С - биоорганическое жидкое удобрение получается методом анаэробного (без доступа воздуха) сбраживания куриного помета. Содержит азота 4-7 %, Р2О5 7-12 %, К2О 1-3 %, меди 3 мг/л, кобальта 5 мг/л, цинка 23 мг/л, рН раствора 7-8 , патогенные микроорганизмы отсутствуют.

Урожай-С произведен по запатентованной технологии. Патент РФ. № 2315721. Промышленная установка работает на птицефабрике в Нижегородской области. Удобрение приобрели на выставке «День российского поля - 2008». Разрешение на испытание данного биоор-

ганического удобрения получено от ООО «Гринтек» на основании хоздоговорных исследований в 2008-2011 годах. Удобрение запатентовано: патент РФ № 2248955.

Норма внесения: 3 л/га (разбавление 1:100) три раза по фазам вегетации (полные всходы, бутонизация -цветение и созревание).

Испытания проведены согласно схеме опытов кафедры растениеводства Курской ГСХА на сортах картофеля разных групп спелости (Колетте, Розалинд,-раннеспелые сорта; Ильинский, Ромула - средне-раннеспелые; Лена и Луговской - среднеспелые сорта) в ООО «Элита» Поныровского района (посадочный материал элита, почва - чернозем выщелоченный). Схема опыта:

1. Контроль (без удобрений);

2. Навоз, 20 т/га (под зяблевую вспашку);

3. Минеральные удобрения (К90 Р90 К120 кг д.в./га весной под культивацию);

4. «Урожай-С» (в почву под культивацию весной -0,2 л/м 2);

5. «Урожай-С» (прикорневая подкормка перед окучиванием- 0,2 л/м 2);

6. «Урожай-С» (некорневая подкормка 3 раза по фазам вегетации);

7. Прикорневая + некорневая (3 р.) подкормка «Урожай-С» (0,1 л/м 2);

8. Комплекс «Урожай-С» (в почву + прикорневая + некорневая подкормка).

С внесением органоминерального удобрения «Урожай-С» растет число клубней в клубневом гнезде (с 6 штук на контроле до 10 штук для ранних и средне-ранних сортов и с 6 до 12 штук для среднеспелых сортов картофеля). Увеличивается доля крупных клубней, особенно в варианте с трехкратной некорневой подкормкой (6 - 9 штук). Для ранних сортов отсутствуют мелкие клубни во всех вариантах с применением «Урожай-С», кроме комплексов, что обеспечивает 100 % товарность. Для среднеранних сортов такая закономерность отмечена нами в вариантах с прикорневой и некорневой подкормкой, а для среднеспелых сортов только в варианте с некорневой подкормкой. В данном варианте, не зависимо от группы спелости сортов, выделяется максимальная масса товарного клубня (105-130 г).

Максимальная урожайность для раннеспелых (34 т/га) и среднеспелых сортов (42 т/га) получен в варианте с некорневой подкормкой удобрением «Урожай-С» в течение 3 раз по фазам вегетации (прибавка 17,2 т/га или 102,4 % для раннеспелых и 24,0 т/га или 133,3 % для среднеспелых сортов соответственно).

Для средне - раннеспелых сортов лучшим вариантом оказалось совместное внесение прикорневой и некорневой подкормок удобрением «Урожай-С» - 36,8 т/га (прибавка 19,6 т/га или 113,6 %).

Минимальная урожайность получена в варианте с внесением удобрения «Урожай-С» в почву весной под культивацию - 24,0 - 36,0 т/га (прибавки 7,2-18,0 т/га или 42,8- 100,0 %). По раннеспелым сортам прибавка от этого приема находится на уровне внесения органических и минеральных удобрений, а по среднеранним и среднеспелым сортам превосходит их в 2-3 раза.

При использовании комплекса (основное внесение + прикорневая подкормка + некорневая подкормка 3 раза по фазам вегетации) удобрения «Урожай-С» наблюдается по всем сортам разных групп спелости снижение урожайности до 32,0-38,0 т/га против 32,8-40,0 т/га в предыдущем варианте. Это, на наш взгляд, связано с чрезмерным развитием листовой поверхности, смыканием листьев в междурядье и затенением нижнего яруса листьев, а также объясняется снижением значений чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ). Следовательно, нежелательно использовать комплексное применение удобрения «Урожай-С» на картофеле.

Использование удобрения «Урожай-С» во всех вариантах, кроме комплексов, привело к укрупнению картофельного гнезда и 100% товарности. Исключение составляют среднеспелые сорта картофеля, так как период их вегетации длиннее и больше образовалось мелких нетоварных клубней, отсюда - снижение товарности до 80-88 % (основное внесение и прикорневая подкормка против 100 % при некорневой подкормке).

В итоге следует отметить, что удобрение «Урожай-С» лучше применять в качестве прикорневой или некорневой подкормок.

В растениеводстве получение хорошего урожая с высокими качествами клубней возможно только при наличии достаточного количества питательных веществ в почве. Органические удобрения в первый год имеют отдачу 25-30 %, засоряют почву сорняками. Минеральные удобрения очень дороги, замедляют темпы развития растений, затягивают период вегетации. Органоми-неральные удобрения и регуляторы роста, полученные естественным путем с помощью биотехнологии, являются хорошими стимуляторами роста и развития растений. Они используются в небольших количествах, обладают антистрессовым механизмом действия на генетическом уровне (антидоты), способствуют усвоению питательных веществ, не являясь при этом подкормкой, повышают фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза. Органоминеральные удобрения содержат гуминовые кислоты, повышают плодородие почвы, легко усваиваются растениями, безвредны и доступны. Таким образом, использование ор-ганоминеральных удобрений и регуляторов роста - инновация в растениеводстве.

В системе мер по повышению плодородия почв главное место занимают севообороты и обеспечение почвы органическим веществом. При возделывании картофеля в повторных посадках отсутствуют севообороты. Отсюда, возрастает потребность почвы в органическом веществе. Существенное пополнение запасов органического вещества в почве можно обеспечить за счет пожнивных посевов и корневых остатков бобовых и промежуточных культур. Зеленые удобрения (сидерация) - неисчерпаемый, постоянно возобновляемый источник органического вещества. Корневая система сидеральных культур способна извлекать из глубоких слоев почвы элементы питания (фосфорную кислоту, кальций, магний и др.). После запашки зеленого удоб-

рения и минерализации эти элементы становятся доступными для последующей культуры - картофеля.

Цель исследований: разработать комплекс приемов повышения урожайности картофеля в повторных посадках.

Таблица 1 - Урожайность сортов картофеля в повторных посадках 3 года

Уро- Прибавка урожайности от

Вариант жайность, сорта сидератов Уро-жай-С

т/га т/га % т/га % т/га %

Жуковский ранний

Контроль 1 (севооборот) 24,0 - - - - - -

Контроль 2 18,0 - - - - - -

(повторная по-

садка)

Яровые сидераты 22,0 - - 4,0 22 - -

То же + Урожай-С 24,8 - - 4,0 22 2,8 16

Озимые сидера- 23,2 - - 5,2 29 - -

ты

То же + Урожай С 25.2 - - 5,2 29 2.0 11

Современные сорта

Контроль 1 (севооборот) 32,0 8,0 33 - - - -

Контроль 2 24,0 6,0 25 - - - -

(повторная по-

садка)

Яровые сидераты 28,4 6,4 29 4,4 18 - -

То же + Урожай-С 33,2 8,4 34 4.4 18 4.8 20

Озимые сидера- 31,6 8,4 36 7,6 32 - -

ты

То же + Урожай С 34,4 9,2 37 7,6 32 2.8 12

НСР05 1.9

Задачи исследований:

- показать роль сорта, сидератов и биоудобрений в повышении урожайности картофеля,

- выявить закономерности в улучшении качества клубней картофеля.

Исследования проводили в ООО «Элита» Поны-ровского района Курской области в 2009-2011 гг. на раннеспелых сортах картофеля: Жуковский ранний (стандарт), Джелли (Германия), Молли (Голландия), Ред Скарлетт (Германия). Посадочный материал - элита; почва - чернозем выщелоченный.

В качестве контроля 1 - посадка этих сортов в севообороте; контроля 2 - повторная посадка 3-его года исследования.

Во время вегетации растений картофеля проводилась обработка ботвы против фитофтороза фунгицидом «Танос». Посадку провели в третьей декаде апреля, а уборку - в третьей декаде августа. Площадь посадочной делянки в опытах составляла 55 м2 (2,1 х 26,3), учетной делянки - 50 м2 (2,1 х 23,8) при ширине междурядий 70 см; повторность трехкратная. Общая площадь под опытом 0,5 га. Агротехника возделывания картофеля общепринятая для Центрального Черноземья. Удобрения были внесены в норме К90Р90К120 кг. д. в. /га, как в севообороте, так и в повторных посадках.

Испытывались 2 смеси сидератов (по 25 % каждой культуры): 1 - яровая: горчица белая, кормовые бобы, горох посевной, овес яровой; 2 - озимая: рапс озимый, вика озимая, горох посевной, рожь озимая. Некорневую

подкормку проводили по фазам вегетации органомине-ральным удобрением «Урожай-С». Результаты по урожайности показаны в таблице. Лучше себя проявила озимая смесь сидеральных культур, запаханная весной. Урожайность сортов картофеля по данной смеси максимальна: Жуковский ранний -23,2 т/га, а по современным сортам: 31,6 т/га. Прибавка от сорта составила 36 %, от сидератов -32 % (таблица 1).

Таблица 2 - Структура урожая сортов картофеля в повторных посадках 3 года

й-С» способствовала росту урожайности картофеля как стандартного сорта Жуковский ранний (прибавка 11 %), так и современных сортов (прибавка 12 %). Эффект от яровой смеси сидератов ниже (прибавка 22 и 18 %).

Действие органоминерального удобрения «Урожай-С», наоборот, выше - 16 и 20 %. Все прибавки существенные.

Структура урожая определенным образом сказывается на урожайности картофеля. Повторные посадки способствуют увеличению числа клубней в клубневом гнезде контрольного сорта Жуковский ранний (10 штук против 8 в кусте картофеля, возделываемого в севообороте). Уменьшается число крупных и средних клубней и возрастает число мелких клубней. Это приводит не только к снижению урожайности, но и ухудшению качества (таблица 2).

Смесь сидеральных культур, как яровых, так и озимых, способствует уменьшению числа клубней при росте количества крупных и средних клубней.

Некорневая подкормка органоминеральным удобрением Урожай-С вызвала формирование в клубневом гнезде только крупных и средних клубней. Масса клубневого гнезда увеличилась до 620 г по яровой смеси и до 630 г по озимой смеси против 450 г на контроле (повторные посадки) и 600 г в севообороте по сорту Жуковский ранний. Соответственно до 830-860 г против 600 г (повторные посадки 3 года) и 800 г (севооборот) по современным раннеспелым сортам картофеля.

Масса среднего клубня наименьшая в повторных посадках - 45 - 60 г, наибольшая в вариантах с озимой смесью сидератов и некорневой подкормкой Урожай-С - 90-95,5 г, что выше, чем в севооборотах - 75-80 г (таблица 2).

Коэффициенты размножения выше при комплексной агротехнике: от 7 до 9 по клубням и от 10 до 13 по массе гнезда. Товарность в этих вариантах 100 %. Выход крахмала максимален до 3,5 - 5,5 т/га при содержании крахмала 14,2 - 16,1 % против 13,2-14,7 % на контроле 1 и 13,7-15,6 % на контроле 2. Содержание вита-мина-С - 19-28 мг/% против 24-27 мг/% в севообороте и 15-17 мг/% в повторных посадках.

Следовательно, урожайность и качество картофеля в повторных посадках 3-го года не уступают картофелю в севообороте при использовании новых сортов, смесей сидеральных культур и некорневой подкормки органоминеральным удобрением «Урожай-С» три раза по фазам вегетации в количестве 3 л /га (разбавление 1:100) для однократной обработки.

Информация об авторах

Ступаков Иван Александрович, доктор сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Курского НИИ АПП Россельхозакадемии.

Засорина Эльза Владимировна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующий кафедрой растениеводства ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел. (4712)53-42-81, Email: academi@kgsha.ru.

Коротченков Алексей Алексеевич, аспирант ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».

Прийменко Юлия Михайловна, преподаватель кафедры растениеводства ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».

Клубни, шт. Масса Масса

Вариант крупные средние мелкие всего клубней. среднего клуб-

г ня, г

Жуковский ранний

Контроль 1 (севооборот) 5 2 0 8 600 75,0

Контроль 2 (повтор- 4 3 3 10 450 45,0

ная по-

садка)

Яровые 5 3 1 9 550 61,1

сидераты

То же + 5 3 0 8 620 77,5

Урожай-С

Озимые 5 2 1 8 580 72,5

сидераты

То же + 6 1 0 7 630 90,0

Урожай-С

Современные сорта

Контроль 1 (севооборот) 8 2 0 10 800 80,0

Контроль 4 5 1 10 600 60,0

2 (повтор-

ная посад-

ка)

Яровые 6 3 0 9 710 78,9

сидераты

То же + 8 1 0 9 830 92,2

Урожай-С

Озимые 9 0 1 10 790 79,0

сидераты

То же + 9 0 0 9 860 95,5

Урожай-С

Некорневая подкормка органоминеральным удобрением «Уро-жа