Инновационные приемы возделывания картофеля в условиях центрального Черноземья

ИННОВАЦИОННЫЕ ПРИЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ

Э.В. Засорина, Ю.М. Прийменко, В.В. Власов

Аннотация. Рассмотрены особенности «зеленой» технологии возделывания картофеля с применением уменьшенной нормы внесения основных удобрений и замены их на биопрепараты. Даны урожайные, товарные, технологические качества клубней раннеспелых сортов картофеля по используемой в хозяйстве и предлагаемой технологии возделывания.

Ключевые слова: сорта картофеля, биопрепараты, урожайность, качество клубней.

Проблемы продовольственной безопасности и независимости, доступности высококачественных продуктов питания в условиях развития кризисных явлений в мировой экономике обсуждаются на самом высоком уровне, как в России, так и за рубежом.

Использование результатов новейших биотехнологических разработок в значительной мере могут способствовать созданию экологически чистых высокопродуктивных технологий производства продуктов питания и решения проблемы обеспечения продовольственной безопасности и повышения экономической эффективности сельскохозяйственного производства.

«Зеленая» технология была предложена фирмой «Экотехпром» на основе использования инновационных биопрепаратов «Прорастин» и «Полистин», разработанных и производимых компанией «Гринтек» в Нижнем Новгороде. Сущность технологии заключается в уменьшении основного удобрения и частичной замены его на некорневые подкормки биопрепаратами в сочетании с растворимыми формами комплексных удобрений.

Инновационные биопрепараты «Прорастин» и «По-листин» сочетают в себе свойства эффективного стимулятора роста и развития растений, антистрессового адаптогена и иммуномодулятора, органоминерального удобрения (на основе птичьего помета) и обладают активностью против широкого спектра фитопатогенов.

По заданию ООО «Гринтек» на основании хоздоговорных исследований в 2013 и 2014 гг. нами было проведено исследование действия такой «зеленой» технологии на раннеспелом сорте голландской селекции Ред Скарлетт.

Исследования по испытанию технологии применения регуляторов роста «Порастин» (обработка клубней картофеля) и «Полистин» в качестве некорневой подкормки проводились в производственных условиях ООО «Знаменское» Рыльского района Курской области. Почвенный покров хозяйства представлен выщелоченными черноземами с гранулометрическим составом - суглинки. Обеспеченность подвижными формами азота составляет: 108,8-127,4 мг/кг почвы - низкая обеспеченность; фосфора: 150-250 мг/кг - средняя и повышенная; калия: 140 -228 мг/кг почвы - высокая и очень высокая (в слоях 0-20 и 20-40 см.). Реакция солевой вытяжки нейтральная (6.0 в слое 0-20 см, и 6.4 в слое 20-40 см). Распаханность территории хозяйства составляет 72,6 %.

Климат оказывает прямое и косвенное влияние на почвообразовательный процесс. Прямое влияние - увлажнение почвы влагой атмосферных осадков и её промачивание, нагревание и охлаждение, а косвенное проявляется через его воздействие на растительный и животный мир. В целом климат благоприятен для произрастания сельскохозяйственных культур умеренного пояса и формирования высокоплодородных почв.

Погодные условия определенным образом влияют на формирование урожая картофеля. Данные по погодным условиям вегетационного периода исследуемых годов показаны в таблице 1. В качестве сравнения мы использовали многолетние данные. Среднесуточные температуры воздуха вегетационного периода 2013 г. были более высокими (8,8 градуса против 6,8 по сред-немноголетним данным в апреле; 19,1 против 14,1 в мае), что способствовало росту и развитию картофеля. Осадки мая (49 мм против 52 мм по многолетним данным) вызвали замедленное появление всходов картофеля и формирование вегетативной массы в начальный период. В 2014 г. было прохладнее (8,0 и 17,5 градусов), а осадков больше (31 и 57 мм).

Таблица 1 - Погодные условия периода вегетации, 2013 и 2014 гг.

Месяц Среднесуточная температура воздуха, С Осадки за месяц, мм

Многолетние 2013 2014 Многолетние 2013 2014

Апрель 6,8 8,8 8,0 42 20 31

Май 14,1 19,1 17,5 52 49 57

Июнь 16,8 20,7 16,6 66 43 112

Июль 18,9 19,7 21,6 76 42 21

Август 17,7 19,7 21,2 56 77 18

Сентябрь 12,4 10,9 13,8 51 103 13

В течение лета 2013 г. осадки выпадали периодически, но чуть ниже нормы (в июне и июле - 43-42 мм против 66 и 76 мм), и повышенная температура (19,7-20,7оС против 16.8 - 18,9оС) способствовали развитию растений. В 2014 г. осадки были довольно редким явлением, особенно в июле и августе (21 - 18 мм по станции Рыльск против 66-76 мм по многолетним данным). Развитие картофеля было только за счет осадков июня 112 мм. Погодные условия вегетационного периода 2014 г. хорошо сказались на развитии только ранних сортов картофеля. Осень 2014 г. (август и сентябрь) по погодным условиям была благоприятна для уборки картофеля, а в 2013 г. уборка была затруднена из-за осадков августа и сентября.

Таблица 2 - Схема опыта по картофелю (сорт Ред Скарлетт):

К6Р6К6

Контроль 1 Без опрыскивания клубней и ботвы Обработка клубней Прорастином (1л/3т/га) + Обработка по листьям Полистином (2л/га) 4 раза (1 -полные всходы + 2,3,4 через 2 недели) Обработка клубней Прорастином (1л/3т/га) + Обработка по листьям Полистином (2л/га) + 10 кг Азофоски (N^15^5) 4 раза (1 -полные всходы + 2,3,4 через 2 недели) в баковой смеси на 200 л воды

К9оР9оК9о

Контроль 2 Без опрыскивания клубней и ботвы Обработка клубней Прорастином (1л/3т/га) + Обработка по листьям Полистином (2л/га) 4 раза (1 -полные всходы + 2,3,4 через 2 недели) Обработка клубней Прорастином (1л/3т/га) + Обработка по листьям Полистином (2л/га) + 10 кг Азофоски (Ы15Р15К15) 4 раза (1 -полные всходы + 2,3,4 через 2 недели) в баковой смеси на 200 л воды

Площадь под опытом по картофелю была 3 га (по 0,5 га под каждым вариантом).

В качестве контрольного варианта (контроль 2) был рассмотрен агрофон, показавший лучшие результаты при работе с картофелем - ^0Р90К90 (600 кг азофоски на га; 1 ц содержит по 15 кг.д.в.) в данном хозяйстве и при испытании различных норм минеральных удобрений в исследованиях ученых кафедры почвоведения, общего земледелия и растениеводства Курской государственной сельскохозяйственной академии [1, 2. 3].

Получили следующие результаты (таблицы 3-6).

Самые высокие значения показателей вегетативной массы получены нами в варианте с одновременным применением комплекса регуляторов роста «Прорастин» + «Полистин» и минеральным удобрением Азофоска (4 кратная некорневая подкормка), не зависимо от фона. В целом по всем вариантам опыта показатели вегетативной массы выше на более удобренном традиционном агрофо-не, применяемом в данном хозяйстве.

Показатели фотосинтетической деятельности даны в таблице 4.

Чистая продуктивность фотосинтеза самая высокая отмечена на контроле 1 (3,4 г/м2/сутки). При использовании регуляторов роста и их смеси с азофоской ЧПФ снижается, что свидетельствует о затемнении нижних листьев и отсутствии в них процессов фотосинтеза.

В структуре урожая (таблица 5) нами отмечено увеличение числа крупных и средних клубней в вариантах с применением регуляторов роста и минеральных удобрений в качестве некорневой подкормки, не зависимо от основного фона.

А также полное отсутствие мелких клубней в этих вариантах на низком фоне минеральных удобрений. Из-за засушливых условий второй половины вегетационного периода 2013-2014 гг. на высоком фоне минеральных удобрений нами был получен результат ниже ожидаемого - присутствие мелких клубней в клубневом гнезде и снижение массы среднего клубня до 69,2 г против 87,5 г в аналогичном варианте на низком фоне минеральных удобрений.

Показатели вегетативной массы и структуры урожая определенным образом влияют на урожайность картофеля сорта Ред Скарлетт (таблица 6).

На низком фоне минеральных удобрений в среднем за два года исследований был получен довольно высокий урожай 20 т/га из-за высоких качеств элиты нового сорта Ред Скарлетт. Применение комплекса регуляторов роста Прорастин и Полистин вызвало рост урожайности на 6 т/га или 30 %. Добавление в опрыскиваемую смесь Азофоски способствовало дальнейшему росту урожайности до 28 т/га (прибавка от азофоски 2 т/га или 10 %).

Таблица 3 - Показатели вегетативной массы сорта картофеля Ред Скарлетт по вариантам опыта

Сорт Высота стеблей, см Число листьев, шт. /стеб. Число стеблей, т./куст Площадь среднего листа, см2 Прирост сухой биомассы за 30 дней, г Масса сырой ботвы, г

Фон ^Р6К6

Контроль 1 47 15,3 3,3 80 75,0 480

+ Прорастин + Полистин 58 17,3 4,7 110 100,0 600

+ Прорастин + Полистин + Азофоска 60 23,5 5,2 120 130,0 800

Фон ^0Р90К90

Контроль 2 50 15,8 3,3 95 85,0 520

+ Прорастин + Полистин 60 18,1 4,9 115 130,0 800

+ Прорастин + Полистин + Азофоска 62 25,0 5,6 125 140,0 900

Таблица 4 - Показатели фотосинтетической деятельности сорта картофеля Ред Скарлетт по вариантам опыта

Сорт ПЛК, м 2 ПЛП, тыс.м 2 /га ФПП, млн.м 2/га/ сутки ЧПФ, г/м 2 /сутки

Фон ^Р6К6

Контроль 1 0,4 16,0 0,9 3,4

+ Прорастин +Полистин 0,9 36,0 1,9 2.1

+ Прорастин + Полистин + Азофоска 1,5 60,0 3.3 1.6

Фон ^0Р90К90

Контроль 2 0,5 20,0 1.1 3.1

+ Прорастин +Полистин 1,0 40,0 2.2 2,4

+ Прорастин + Полистин + Азофоска 1,8 72,0 3,9 1.4

Таблица 5 - Изменение структуры урожая сорта картофеля Ред Скарлетт по вариантам опыта

Показатели Фон ^Р6К6 (40 кг азофоски на 1 га) Фон ^0Р90К90

К 1 +Прорастин +Полистин +Прорастин +Полистин + Азофоска К2 +Прорастин +Полистин +Прорастин +Полистин + Азофоска

Крупные 4 7 7 6 7 9

Средние 1 1 1 2 4 2

Мелкие 3 - - 3 - 2

Всего клубней, шт 8 8 8 11 11 13

Масса клубней под кустом, г 500 650 700 710 840 900

Масса среднего клубня, г 62,5 81,3 87,5 64,5 76,4 69,2

Таблица 6 - Урожайность сорта картофеля Ред Скарлетт по вариантам опыта

Сорт Урожайность, т/га Прибавка урожая, т/га (%) от

2013 2014 среднее за 2 года фона биопрепаратов азофоски

Фон ЩР6К6; К1 24,0 16,0 20,0 - - -

+Прорастин +Полистин 29,0 23,0 26,0 - 6,0 (30) -

+Прорастин+ Полистин + Азофоска 32,0 24,0 28,0 - 6,0

Фон №,пР9ПК9п;К? 30,0 25,8 28,4 8,4 (42) - -

+Прорастин +Полистин 35,0 32.2 33,6 7,6 (29) 5,2 (18) -

+Прорастин +Полистин + Азофоска 38,0 34,0 36,0 8,0

НСР05 2,4 2.1

На более высоком традиционном фоне на контроле был получен урожай 28,4 т/га. Прибавка от фоновых минеральных удобрений 8,4 т/га или 42 %. Применение комплекса регуляторов роста Полистин и Прорастин дало дополнительную прибавку 5,2 т/га или 18 %, но снизило долю фона до 29 %. Дополнительное опрыскивание в комплексе с биопрепаратами азофоской дало прибавку 2,8 т/га (доля азофоски) или 10 %.

Общая прибавка от фона, биопрепаратов и азофоски равна 16 т/га или 57 %.

В заключении следует отметить, что данные приемы в условиях засушливых годов не проявились в полной степени и при изменении погодных условий в благоприятную сторону, эффект будет выше.

Список использованных источников

1 Технология применения биопрепаратов на картофеле в Центральном Черноземье / В.А. Семыкин, Э.В. Засорина, А.В.Толмачев, В.В.Прокудин // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2012. - № 1. - С.61-64.

2 Засорина Э.В., Толмачев А.В., Прокудин В.В. Изучение влияния применения биопрепаратов на урожай и элементы структуры урожая картофеля Solanum Tuberozum L. в Центральном Черноземье // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. - 2013. т. 3.- С. 138-145.

3 Особенности внесения биопрепаратов Полистин и Сти-мулайф на сортах картофеля /Э.В. Засорина, А.В.Толмачев, И.Н. Мирошниченко, В.В.Власов // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2013. - №7. -С.33-36.

Информация об авторах

Засорина Эльза Владимировна, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры почвоведения, общего земледелия и растениеводства ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА», тел. (4712)53-42-81, E-mail: academi@kgsha.ru.

Прийменко Юлия Михайловна, аспирант ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».

Власов Виктор Валерьевич, магистрант агротехнологиче-ского факультета ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».