CC BY
230
АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ЗАСУШЛИВЫХ ГОДОВ ПРИ ОРОШЕНИИ
Э.В. Засорина, А.И. Оксененко, Т.В. Курицкая
Аннотация. Рассмотрены особенности продуктивности раннеспелых сортов картофеля в засушливых условиях периодов вегетации 2013-2014 гг. Даны урожайные, товарные, технологические качества клубней картофеля при орошении.
Ключевые слова: сорта картофеля, группа спелости, орошение, урожайность, качество клубней.
Картофель для России - ценная продовольственная, кормовая, техническая и стратегическая культура [1, 2]. Среднегодовая емкость картофеля оценивается в 29-31 млн.т. (валовой сбор в 2012 г. составил 29,4 млн.т.).
Внутренне потребление картофеля в России складывается из следующих направлений: 1 - на продовольствие (в свежем виде) - 15-16 млн. т., 2 - на семена - 6 млн.т., 3 - на кормовые цели -5-6,5 млн.т.; 4 - для переработки на картофелепродукты до 1 млн. т.
Отличительная особенность картофелеводства страны - его ориентация главным образом на внутренний рынок, поэтому российский картофель очень слабо представлен на международном рынке - экспорт картофеля не превышает 100 тысяч тонн в год [3].
По данным Росстата РФ в 2012 г. посадочная площадь под картофелем во всех категориях хозяйств России составила 2224 тысяч га. В хозяйствах населения картофель занимает 1845 тысяч га. На основе современных машинных технологий картофель в России выращивается на площади 399 тысяч га, что составляет 17,8 % от общей площади картофельных посадок [1, 2].
В общем объеме производства картофеля доля сельскохозяйственных организаций и крестьянских (фермерских) хозяйств составляет почти 20 % или около 6 млн. т. Самообеспеченность картофелем в 2011 г. в среднем по России была на уровне 113 %, в 2012 г. на уровне 100-105 %.
В перспективе крупные предприятия и фермеры неизбежно будут все больше вытеснять мелкотоварные хозяйства населения на картофельном рынке [4,5].
В Курской области картофель в хозяйствах всех категорий занимает площадь около 90 тысяч гектар при урожайности от 6 до 15 т/га. Промышленное картофелеводство в 2013 г. насчитывало чуть более 3000 га [6].
В мире существует более 50 тысяч сортов картофеля. Сорт - основной элемент интенсивной технологии возделывания картофеля. Стратегия современной селекции предусматривает в сорте сочетание высокого потенциала урожайности с устойчивостью к биотическим и абиотическим факторам внешней среды и комплекса качественных признаков: высокое содержание сухих веществ и крахмала, хорошие кулинарные и потребительские качества, пригодность к промышленной переработке.
Приоритетная задача повышения результативности селекции - создание сортов для различных агроэколо-гических регионов России, адаптированных к конкретным почвенно-климатическим условиям и в наибольшей степени удовлетворяющих требованиям потребителей к качеству товарной продукции [1, 7].
Семеноводство картофеля базируется на своевременной сортосмене и сортообновлении. В связи с районированием по региону, вырос ассортимент картофеля. На сортоучастках России районировано более 300 сортов картофеля, для Центрального Черноземья более 80 сортов [1,2].
Для картофелеводов важно не только подобрать необходимый ассортимент сортов картофеля с разными группами спелости, но и выработать наиболее приемлемую технологию их возделывания, дающую наибольшую урожайность и качество продукции. В последние годы за вегетационный период развития картофель испытывает постоянные стрессовые ситуации из-за недостатка влаги и повышенных температурных режимов.
Поэтому очень важно изучить реакцию раннеспелых сортов картофеля отечественной и иностранной селекции на орошение во время вегетации.
Цель исследования - выявить наиболее пригодные сорта картофеля для возделывания при орошении в Центральном Черноземье на примере ООО «Семхоз Раки-тянский» Ракитянского района Белгородской области.
Задачи исследования:
- изучить влияние сорта на показатели вегетативной массы, структуры урожая картофеля при орошении;
- проанализировать влияние сорта и орошения на урожайные, товарные и технологические качества картофеля;
- дать экономическую и экологическую оценку применения данных сортов при орошении и рекомендации по их использованию для хозяйств Центрального Черноземья.
Опыты с картофелем закладывали в 2013 - 2014 гг. в производственных условиях. Испытывали раннеспелые сорта Ред Скарлетт (Голландия), Джелли (Германия). В качестве контроля использовали сорт отечественной селекции Жуковский ранний. Высаживали первую репродукцию. Выращивали на 60 га - без орошения и на 20 га - проводили орошение. Предшественник - озимая пшеница. Осенью вносили 10 ц азофоски ОТбоР1боК^о кг. д.в./га).
Клубни проращивали при переменных температуре и освещении в течение 3 недель. Затем обрабатывали от колорадского жука, проволочника и совки препаратом Престиж (производитель немецкая фирма Байер, 3 л/3 т/га) непосредственно в картофелесажалке (ком-плексМТЗ-82 + Л-201). Посадка проведена в третьей декаде апреля в сжатые сроки. Глубина заделки клубней 6 - 8 см. Схема посадки: 25 см х 90 см. Норма высева 3 т/га. Густота 40 тысяч растений на 1 га. После посадки нарезали гребни. Уход за посадками: 6-кратная обработка от фитофтороза препаратами: Ширлан (0,4 кг/га), Ридомил голд (2.5 кг/га), Танос (0,5 кг/га), Манкоцеб (1.6 кг/га - 2 раза) и Браво (2.5 кг/га). Интервал между обработками 7-10 дней. От сорняков применяли гербициды: Титус (0,03 кг/га) и Зенкор (0,5 кг/га).
Влажность почвы на орошаемом участке поддерживали в соответствии с фазами роста и развития растений картофеля. В фазу нарастания вегетативной массы влажность почвы была на уровне 65%-70% от 1111В. что соответствовало поливной норме 30-40 м3/га. В фазу бутонизации и цветения влажность была в пределах 80%-85% от 1111В, поливная норма - 45-50 м3/га. В фазу активного роста клубней и накопления крахмала поливную норму снижали, влажность почвы поддерживали на уровне 60%-65% от 1111В. За 20 дней до уборки урожая поливы прекратили.
Уборку опытных делянок (7,2 м х 500 м) проводили в третьей декаде августа в трехкратной повторности. В
июне проанализировали показатели вегетативной массы (фаза полного цветения) по методике Госсортсети.
Погодные условия определенным образом влияют на формирование урожая картофеля (таблица 1). Среднесуточные температуры воздуха вегетационного периода 2013 были более высокими (8,8 градуса против 6,8 по среднемноголетним 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). В течение лета 2013 г. осадки выпадали периодически, но 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 Белгород против 66-76 мм по многолетним данным). Развитие картофеля было только за счет осадков июня 112 мм.
Таблица 1 - Погодные условия периода вегетации, 2013-2014 гг. (по станции г. Белгород)_
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 6 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
Погодные условия вегетационного периода 2014 года хорошо сказались на развитии только ранних сортов картофеля. Осень 2014 г. (август и сентябрь) по погодным условиям была благоприятна для уборки картофеля. В 2013 г. осадки сентября усугубили положение с уборкой картофеля.
Исследовали сорта картофеля:
Жуковский ранний (Россия - контроль)
Джелли (Германия)
Погодные условия весны вегетационного периода исследованных годов способствовали развитию вегетативной массы кустов картофеля. Орошение вызвало еще большее развитие показателей вегетативной массы, особенно это проявилось на сортах Ред Скарлетт и Джелли. Наиболее высокие показатели вегетативной
массы (таблицы 2 и 3) отмечены для сорта Джелли (масса сырой ботвы 1000 г) и Ред Скарлетт (800 г).
В первую очередь данная закономерность связана с числом листьев (16 и 25 штук по сортам Ред Скарлетт и Джелли против 18 штук на сорте Жуковский ранний -контрольный сорт отечественной селекции); и облист-венностью куста (80 - 100 штук против 54 штук соот-
ветственно). А также площадью листовой поверхности куста (1,3 и 0,84 против 0,59 м 2) и посева (58,5 и 37,8 тыс. м 2 /га против 26,6 тыс. м 2 /га).
В наших опытах (таблица 3) отмечается именно такая площадь листовой поверхности посева - 41.4 тыс. м2 /га для сорта Джелли без орошения и 58,5 тыс. м2 /га при орошении. Наименьшая площадь листьев посева (ПЛП) отмечается для сорта Жуковский ранний - 18,5 тыс. м 2/га без орошения и 36.6 тыс. м2 /га при орошении.
Высокая фотосинтетическая активность картофеля еще недостаточное условие для получения хорошего урожая. Важным фактором продукционного процесса является ассимиляционный (фотосинтетический) потенциал посева, определяемый произведением площади листьев на продолжительность периода вегетации. Для получения урожая клубней в 500 ц/га необходим ФПП -2-2,5 млн. м /га сутки. Значения ФПП для сорта Джелли близки к этому показателю и равны 2,3 млн. м2/га без орошения и 3.2 млн. м 2/га при орошении.
Основным фактором, ограничивающим максимальную площадь листьев в посевах, является затемнение нижних ярусов листьев. При площади листьев 40 тыс. м2 /га (в нашем опыте посадки сорта Джелли) в посеве поглощается 80-90 % ФАР, поэтому более мощное развитие листового аппарата оказывается не только нецелесообразным, но может быть и вредным и ограничивать урожайность. Но этого не наблюдалось с сортом
Самый высокий биологический урожай получен для сорта Джелли и равен 24,8 т/га (прибавка 6,8 т/га или 38 % по сравнению с контрольным отечественным районированным сортом Жуковский ранний). Из всех раннеспелых сортов также отличился сорт Ред Скар-летт - урожайность 21,2 т/га, а прибавка 3.2 т/га или 18
Джелли в нашем опыте, так как ширина междурядий была 90 см.
При анализе урожайности картофеля (таблица 2), кроме показателей вегетативной массы необходимо учитывать структуру урожая (таблица 4).
Как показали копки, наибольшее число клубней характерно для сорта Джелли (9 шт.), потом Ред Скар-летт (8 шт.), а затем Жуковский ранний (6 шт.) на контроле без орошения. При орошении число клубней в клубневом гнезде увеличивается до 9-13 соответственно. Наибольшее число крупных клубней отмечено нами для сортов Джелли (6 штук) и Ред Скарлетт (5 штук) против Жуковского раннего (4 штуки). При орошении число крупных клубней растет до 6 - 8 штук (таблица 4). Число мелких клубней (1-2) отмечается в вариантах на всех сортах без орошения. При орошении они отсутствуют. Масса среднего клубня находится для сортов примерно в одинаковых параметрах (от 75 г - Жуковский ранний до 69 г - Джелли). Это размер семенного картофеля. При орошении масса среднего клубня также возрастает (до 83 - 92 г).
Урожайность картофеля зависит от технологии возделывания, особенностей сортов, почвенно-климатических условий. Нами были изучены особенности формирования урожая раннеспелых, перспективных сортов картофеля отечественной и зарубежной селекции (таблица 5).
% (таблица 5). При орошении урожайность контрольного сорта увеличивается на 12 т/га или 67 %. Урожайность Ред Скарлетт на 15,6 т/га или 74 %, а Джелли на 23,2т/га или 94 % (почти в 2раза). Все прибавки существенны. Прибавки в пределах опыта при орошении составили для сорта Ред Скарлетт 6,8 т/га или 23 %, а для сорта Джелли 18,0 т/га или 60 % соответственно.
Таблица 2 - Показатели вегетативной массы сортов картофеля (среднее за 2013- 2014 гг.)
Сорт Высота стеблей, см Число листьев, шт. /стеб. Число стеблей, шт./куст Площадь сред- 2 него листа, см Прирост сухой биомассы, г Масса сырой ботвы, г
Жуковский (контроль) 47 15 3 90 80 500
Орошение 65 18 3 110 120 700
Ред Скарлетт 58 12 5 80 90 550
Орошение 74 16 5 105 140 800
Джелли 60 21 4 110 120 700
Орошение 78 25 4 130 160 1000
Таблица 3 - Показатели фотосинтетической деятельности сортов картофеля (среднее за 2013- 2014 гг.)
Сорт Облиственность, шт/куст Площадь 1 куста, м 2 ПЛП, тыс. м 2 /га ФПП, млн.м 2/га сутки ЧПФ, г/м 2 / сутки
Жуковский (контроль) 45 0,41 18,5 1,0 3.5
Орошение 54 0,59 26,6 1.5 3,7
Ред Скарлетт 60 0,48 21,6 1.2 3,4
Орошение 80 0,84 37,8 2.1 3,0
Джелли 84 0,92 41,4 2.3 2.4
Орошение 100 1,30 58,5 3.2 2,2
Таблица 4 - Изменение структуры урожая сортов картофеля (среднее за 2013- 2014 гг.)
Сорта
Показатели Жуковский (к) Ред Скарлетт Джелли
к + орошение к + орошение к + орошение
Крупные 4 6 5 7 6 8
Средние 1 3 1 4 1 5
Мелкие 1 - 2 - 2 -
Всего клубней, шт. 6 9 8 11 9 13
Масса клубней под кустом, г 450 750 530 920 620 1200
Масса среднего клубня, г 75 83 66 84 69 92
Таблица 5 - Урожайность сортов картофеля, т/га (среднее за 2013 - 2014 гг.)
Сорт Урожайность, т/га Прибавка, т/га (%)
Без ороше- С ороше- Без оро- С ороше-
ния нием шения нием
Жуковский (к) 118,0 30,0 -- 12,0 (67) / - ( - )
Ред Скарлетт 221,0 336,8 3,2 (18) 15,6 (74) / 6,8 (23)
Джелли 224,8 448,0 6,8 (3,8) 23,2 (94) / 18,0 (60)
НСР05 в 2013 г. 1,2 1,5
НСР05 в 2014 г. 0,9 1,2
Изменения товарных и технологических качеств даны на рисунке 1. Наибольшей товарностью клубней нового урожая отличался контрольный сорт Жуковский ранний (83%), а экспериментальные сорта Ред Скарлетт и Джелли имели меньшую товарность 75 и 77 %., что объясняется наличием в клубневом гнезде этих сортов мелких клубней.
100
2 С
1 С
(□Жуковский □ + орошение □ Ред Скарлетт □ + орошение □ Джелли □ + орошение
10
15
20
18
16
14
12
с га 10
>
X га 8
а
* 6
4
2
0
11
80
70
60 <5
Z
50
40 I
3
30 н
га
а
н
20 s I
10
0
1 2 3 4 5 6
Рисунок 1 - Товарность сортов картофеля Жуковский ранний (1), Ред Скарлетт (2) и Джелли (3) без орошения и при орошении (2. 4. 6), %
Орошение способствовало формированию в клубневом гнезде раннеспелых сортов только крупных и средних клубней, что привело к 100 % товарности (рисунок 1).
Самые высокие коэффициенты размножения (рисунок 2) отмечены для сорта Джелли (7 - без орошения и 13 при орошении по клубням и 9 и 18 по массе клубневого гнезда соответственно).
Наибольшее содержание крахмала отмечено для раннеспелого сорта Джелли - 17,0 % (рисунок 3), что объясняется в первую очередь характеристикой сортов, крупностью клубней, а также погодными условиями вегетационного периода. При орошении содержание крахмала снижается до 14 %.Это связано с укрупнением клубней в клубневом гнезде и более влажным режимом возделывания. Содержание нитратов находится в пределах ПДК (80 мг/кг Й03-), что позволяет использовать картофель данных сортов на столовые цели.
Рисунок 2 - Коэффициенты размножения: 1 - по клубням, 2 - по массе клубневого гнезда
Сорта: Жуковский ранний (1-без орошения; 2 - орошение);
Ред Скарлетт (3, 4); Джелли (5,6)
□ Содержание нитратов, мг/кг -♦- Содержание крахмала, %
Рисунок 3 - Технологические свойства клубней картофеля изученных сортов
Как показали результаты проведенных опытов и сделанные расчеты, самым лучшим с точки зрения экономики является возделывание сорта Джелли. При наибольших затратах наблюдается самый высокий чистый доход -144 тыс. руб. по сравнению с контрольным сортом Жуковский ранний, в т.ч. дополнительный - 53,3 тыс. руб.; ниже себестоимость 1 ц - 219,4 руб. против 296,1 руб. и выше уровень рентабельности - 264,7% против 170,2 %.
При орошении возрастают производственные затраты на 9000 рублей. Но себестоимость 1 ц снижается из-за повышения урожайности картофеля и составляет по сорту Джелли 140 рублей за 1 ц против 296,1 ц на контроле. Растет чистый доход. По сорту Джелли он равен 316,8 тысяч рублей (дополнительный 226,1 тысячи рублей) против 90,7 тысяч рублей на контроле. Увеличивается уровень рентабельности по сорту Джелли до 471.4 % против 170,2 % на контроле по сорту Жуковский ранний.
Список использованных источников
1 Анисимов Б.В. Европейские технологии - российским картофелеводам // Картофель и овощи. - 2013.- № 6. - С.31.
2 Производство и рынок картофеля в Российской Федерации: итоги, проблемы, перспективы / Б.В. Анисимов, В.С. Чугунов, О.Н. Шатилова и др. // Картофель и овощи. - 2012. -№ 2. - С.6-8.
3 Картофель России: ресурсы и ситуация на рынке / Е.А. Симаков, Б.В. Анисимов, В.С. Чугунов, О.Н. Шатилова // Картофель и овощи. - 2013. -№3. - С. 23-26.
4 Анисимов Б.В., Чугунов В.С., Шатилова О.Н. Производство и рынок картофеля в Российской Федерации в 2009 году// Картофель и овощи. - 2010. - № 4. - С.13-14.
5 Выбирайте сорта картофеля с учетом их экологической пластичности / Л.Н. Ульяненко, А.С. Филипас, П.С. Семеш-кина и др. // Картофель и овощи. - 2011. - № 7. - С.5.
6 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 // Вестник РГАУ-ТСХА имени К.А.Тимирязева. -2013. - № 3. С.138-145.
7 Анисимов Б.В. Сортовые ресурсы и передовой опыт семеноводства картофеля: М.: ФГНУ Росинформагротех, 2004. - 151 с.
Информациях 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: [email protected].
Оксененко Алексей Иванович, главный агроном ООО «Семхоз Ракитянский» Ракитянского района Белгородской области.
90
80
70
2
3
4
5
6
40
30
0
0
5
Курицкая Татьяна Владимировна, студентка ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
