CC BY
16
Научная статья
УДК 57.045:631.17:631.117.4:635.21
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ПО БИОЛОГИЗИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ
В.Б. Минин1н, А.М. Захаров1, С П. Мельников2, Е.А. Мурзаев1, Д.Ю. Иванов1
1Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства -филиал ФГБНУ «Федеральный Научный Агроинженерный Центр ВИМ»
ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный агарный университет н [email protected]
Аннотация. Производство продуктов питания согласно органическим требованиям в Российской Федерации начало активно развиваться после вступления в действие соответствующего Федерального закона в 2020 году. Население России активно использует картофель в пищу. Не случайно по производству этой культуры Российская Федерация входит в первую четверку стран мира. Хотя культура картофеля достаточно пластична, необходимо разработать механизированную технологию для производства картофеля в соответствии с требованиями к органической продукции и подобрать подходящие сорта для конкретных климатических условий. С целью решения этих задач, соответствующие исследования проводились на опытной станции ИАЭП - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ в 2020-2022 гг. Почва опыта дерново-подзолистая легкосуглинистая глееватая на остаточно карбонатном мореном суглинке. Она характеризуется повышенным содержанием органического вещества и реакцией среды, близкой к нейтральной. В опыте использовался вариант технологии, разработанный для возделывания картофеля по органическим требованиям. Он предусматривает более позднюю посадку картофеля, глубокое рыхление междурядий, внесение компоста и биопрепаратов. Компост получали из куриного помета в биоферментаторе лаборатории ИАЭП. Биопрепараты были предоставлены ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии и ВНИИ защиты растений. Клубни картофеля обрабатывались биопрепаратами при посадке, а ботва - во время вегетации. В опыте возделывались отечественные сорта Невский, Удача и Лига. Погодные условия в годы исследований существенно различались. Так, 2021 год характеризовался очень засушливыми условиями в течение вегетационного периода. Результаты исследований показали, что при использовании данной технологии наиболее подходящими для местных условий являются сорта картофеля Удача и Невский. Они обеспечили получение даже в засушливый 2021 год по 18 и 19 т/га общей массы клубней картофеля. Содержание сухого вещества, крахмала и нитратов в клубнях зависело от погодных условий и использованной агротехники.
Ключевые слова: органическая продукция; сорт картофеля; погодные условия; компост; биопрепарат; биохимические свойства клубней картофеля; урожайность картофеля
Для цитирования: Минин В.Б., Захаров А.М. Мельников СП., Мурзаев Е.А., Иванов Д.Ю. Оценка влияние погодных условий и биологизированной технологии на продуктивность отечественных сортов картофеля // 2023. №. 3(116). С. 51-66 https://doi.org/
Research article
Universal Decimal Code 57.045:631.17:631.117.4:635.21
ASSESSING THE IMPACT OF WEATHER CONDITIONS ON PRODUCTIVITY OF DOMESTIC POTATO VARIETIES WHEN CULTIVATED BY BIOLOGIZED TECHNOLOGY
V.B.Minin1, A.M.Zakharov1, S.P.Melnikov2, E.A.Murzaev1, D.Yu. Ivanov1
1 Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of FSAC VIM, Saint Petersburg, Russia
9
Saint Petersburg State Agrarian University, Saint Petersburg, Russia
Abstract. In the Russian Federation, the production of organic foodstuffs began to develop considerably after the Federal Organic Law came into force in 2020. Russia's population makes extensive use of potato for food. This country is among the top four in the world in terms of this crop cultivation. Although this crop features plasticity, the organic potato growing requires a mechanized technology and selection of suitable varieties for specific climatic conditions. With these tasks in mind, the institute organized relevant studies at the experimental station of IEEP -FSAC VIM in 2020-2022. The soil of the experimental site was soddy-podzolic, light loamy, gleyic, and on residual carbonate moraine loam characterized by an increased organic matter content and the soil reaction close to neutral. The field trial applied a technology variant developed for the production of organic potatoes. It included the later planting of potatoes, additional deep loosening of the inter-row spacing, application of compost and biological preparations. Compost was produced in the IEEP fermenter from poultry manure. All-Russian Research Institute of Agricultural Microbiology and All-Russian Research Institute of Crop Protection supplied biological preparations. Potato tubers were treated with them during the planting and potato tops -during the growing season. The study estimated the domestic varieties Nevsky, Udacha, and Liga. The weather conditions during the study period varied significantly. For example, 2021 featured very dry conditions during the growing season. The study results showed that when using this technology, Udacha and Nevsky were the most suitable potato varieties for local conditions. They yielded 18 and 19 t/ha of the total mass of potato tubers, even in the dry year of 2021. The content of dry matter, starch, and nitrates in potato tubers depended on weather conditions and the agricultural techniques used.
Keywords: organic products; potato variety; weather; compost; biological preparation; biochemical properties of potato tubers; potato yielding capacity.
For citation: Minin V.B., Zakharov A.M., Melnikov S.P., Murzaev E.A., Ivanov D.Y. Assessing the impact of weather conditions on productivity of domestic potato varieties when cultivated by biologized technology // AgroEcoEngineering. 2023; 3(116): 51-66 (In Russ.) https://doi.org/
1. Введение
Картофель
(Solanum tuberosum)
относится к семейству пасленовых цветковых растений. Это растение было одомашнено более 8000 лет назад в горах Андах в Южной Америке. Картофель является третьей по значимости культурой в мире после риса и пшеницы с точки зрения потребления человеком. Более миллиарда человек во всем мире регулярно употребляют картофель в пищу, а общий объем мирового производства этой сельскохозяйственной культуры составил 376 миллионов метрических тонн в 2021 году [1]. Лидирующая страна по производству картофеля - Китай, а Российская Федерация входит в четверку самых крупных производителей этой культуры.
В Северо-Западной Европе Германия, Франция, Нидерланды, Великобритания и Бельгия входят в пятерку крупнейших производителей картофеля, а общий объем производства картофеля составляет около 60% производства в ЕС-28 до Брексита. При этом, органическое производство картофеля развивается более существенно в Германии и Франции [2].
Производство продуктов питания согласно органическим требованиям в Российской Федерации относительно активно развивается с начала вступления в действия Федерального закона от 03.08.2018 N 280-ФЗ «Об органической продукции и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Идеи здорового питания, в состав которого входят органические продукты, становятся все более популярными как в мире, так и в нашей стране [3]. К настоящему времени, согласно информации Национального органического союза России, для целей органического производства
сертифицировано около 400 тыс. га земель (0,1 %) [4].
Хотя картофель достаточно пластичная культура, необходимо разработать соответствующую технологию для каждых местных условий, выбрать сорта и подобрать лучшее время для посадки и уборки. В статье Зыкова и Захарова [5] подчеркивается, что правильное использование машинной технологии производства картофеля позволяет повысить качество и конкурентоспособность товарной
продукции, организовать
соответствующую предреализационную подготовку, обеспечивающую
необходимую чистоту продукции, и при этом сберегаются трудозатраты.
В 2021 году была издана монография, описывающая возможные технологии органического производства сельскохозяйственной продукции
растениеводства в условиях СевероЗападного региона Российской Федерации [6]. Раннеспелый сорт Удача, созданный в селекционном центре ВНИИКХ, среднеранний сорт Невский (СевероЗападный НИИСХ), ранний сорт Лилея (РУП «НПЦ НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству») по устойчивости к фитофторозу превосходят зарубежные аналоги в номенклатуре сортов ранних и среднеранних сроков созревания и характеризуются стабильной высокой урожайностью и широким диапазоном адаптивной способности [7].
В Белоруссии сравнивали возделывание картофеля по обычной и органической технологии. Опыт проводился на супесчаной и на суглинистой дерново-подзолистой почве. Было установлено, что урожайность картофеля, возделываемого по
органической технологии, была на супесчаной почве на 24-29% ниже, и на
суглинистой почве - на 7-39% ниже, чем при возделывании по традиционной, интенсивной технологии. Однако, в опыте не использовались органические удобрения. Конечно, картофель, возделываемый по органической технологии, был меньше поражен неинфекционными болезнями (ростовые трещины и дуплистость), сравнительная разница по заболеваемости и биохимическому составу клубней зависела от вида почвенной разности [8]. Возделывание картофеля по
экологизированной технологии
обеспечило максимальную прибыль и рентабельность в варианте с применением вермигумуса и ряда биопрепаратов. Клубни картофеля, выращенные по такой технологии, отличались лучшим
качеством в сравнении с традиционной технологией, в них отмечалось лучшее накопление суммы аминокислот [9].
Для условий Тюменской области проводили сравнительное изучение отечественных и зарубежных сортов для использования в органическом
земледелии. Установлено, что в северной лесостепи Тюменской области лучше себя проявил ряд отечественных сортов, сочетающих достаточно высокую продуктивность (17,1-22,3 т/га) с хорошим качеством клубней [10]. Но опыт проводился без использования
органических удобрений.
Группа ученых на участке лаборатории овощеводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева изучала возможность получения раннего картофеля, произведенного согласно органическим требованиям, в условиях Московской области. С этой целью был использован комплекс методов, включая проращивание, укрытие посадок от заморозков нетканым материалом, декапитацию [11]. Достаточно хороший урожай картофеля сорта Удача был получен к 15 и 30 июля.
В условиях Ленинградской области экспериментальное возделывание сортов картофеля согласно органическим требованиям началось в институте в 2020 году [12] .
2. Цель исследований
Оценка влияния погодных условий и используемого варианта технологии на продуктивность и качественный состав трех отечественных сортов картофеля на основании информации, полученной за три года.
3. Материалы и методы
Работа является продолжением исследований агроэкосистемы
биологизированного полевого
севооборота, начатых в 2016 году. В опытах был использован компост, приготовленный из полученного с птицефабрик куриного помета путем биоферментации. Данный компост не входит в список разрешенных для применения в органическом сельском хозяйстве, но был использован нами в модельных опытах, в которых остальные органические условия соблюдаются.
Севооборот размещен на территории опытной станции ИАЭП -филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ. Севооборот включает поля со следующими сельскохозяйственными культурами:
картофель; столовая свекла, многолетние травы 1 года, 2 года, 3 года с посадкой после распашки многолетних трав, озимой ржи на зеленое удобрение под картофель.
Почва опыта - дерново-подзолистая легкосуглинистая глееватая на остаточно карбонатном мореном суглинке. Она характеризуется слабокислой реакцией почвенной среды и высоким содержанием органического вещества. Содержание подвижных соединений фосфора и калия отличалось достаточно высокой вариабельностью [13].
В сортоиспытательном опыте использовался вариант технологии для органического возделывания картофеля, разработанный в институте [14]. Он предусматривает глубокое рыхление
междурядий, внесение компоста и биопрепаратов.
В опыте изучалось влияние следующих факторов:
1. Уровень минерального питания, обеспеченный действием компоста БИАГУМ, приготовленного из куриного помета в аэробном биоконверторе в лаборатории ИАЭП [15]. В опыте использовались две дозы компоста - 4,3 т/га и 6, 45 т/га, что соответствует внесению азота в количестве 80 и 110 кг/га.
2. Действие биопрепаратов «Флавобактерин», включающий азотфиксирующие микроорганизмы, разработанный во Всероссийском НИИ сельскохозяйственной микробиологии [16], и биофунгицида полифункционального действия «Картафин», разработанного во Всероссийском институте защиты растений на основе штаммов Bacillus subtilis [17]. Клубни картофеля обрабатывались биопрепаратами при посадке. Затем два раза вносились во время вегетации по листьям специальным опрыскивателем.
3. Погодные условия, фиксируемые автоматической метеостанцией Davis Vantage pro 2, установленной на здании опытной станции.
Дозы удобрений и биопрепараты менялись по годам.
В опыте использовались следующие сорта картофеля: Лига (раннеспелый сорт, пригоден для производства чипсов), Невский (среднеранний, столового назначения) и Удача (раннеспелый, столового назначения).
Аналитические определения
проводились по ГОСТам в аналитических лабораториях ИАЭП и СПбГАУ.
Площадь делянки в опыте - 5,6м х 11м = 61,6 м. Повторность -четырехкратная, расположение делянок рендомизированное.
Математическая обработка данных проводилась с использованием
стандартных методик и статистической программы Statistica, version 10.
4. Результаты исследований
4.1. Погодные условия
По погодным условиям
вегетационные периоды разных лет исследований существенно отличались между собой (Табл.1). 2020 год был достаточно теплый со значительным количеством выпавших атмосферных осадков во все месяцы вегетации картофеля. Растения картофеля имели достаточно хорошие условия для развития - температурные условия были близкими к оптимальным и значительное количество атмосферных осадков выпадало в каждый месяц.
Следующий, 2021 год, отличался значительно более сухими условиями в период вегетации. В течение мая в почве был накоплен значительный запас влаги. Содержание влаги в почве участка, на котором был заложен органический опыт, составляло 28,0+1,8% к 25 мая 2021 г. Однако, в летние месяцы, в июне и июле, температура была повышенной (средняя температура составляла 21-22 оС). В эти месяцы выпало мизерное количество атмосферных осадков - 16,6 мм в июне и 16,8 мм в июле. Такое состояние погодных условий и сокращающееся количество почвенной влаги оказали негативное воздействие на развитие растений картофеля и несколько задержали его.
Погода в 2022 году было близка к среднемноголетним значениям по месяцам. В мае и июне выпало относительно мало атмосферных осадков. Однако в июле и августе их было достаточно. Погода была относительно прохладной, но повышенной теплой погодой отличился август. В этот месяц также выпали обильные атмосферные осадки. В целом, погодные условия в 2020 и 2022 годах были относительно благоприятные для развития растений картофеля, в отличие от очень засушливого 2021 года.
4.2. Действие выбранной технологии на продуктивность картофеля по годам
В 2020 году, при равном уровне минерального питания, максимальный биологический урожай был у сорта Удача (23,24 т/га), близкий - у Невского и существенно ниже у Лиги (Табл.2). Сорт
Невский характеризовался некоторым количеством крупных клубней, которые не соответствовали требованиям стандарта. Поэтому, разница между биологической урожайностью и стандартной было значительной.
Месяц Атмосферный показатель Годы Среднегодовое значение
2020 2021 2022
Май Температура, градусы С 10,0 11,6 8,5 11,3
Осадки, мм 53 172 15,0 46,0
ГТК 0,59 0,26 0,32
Июнь Температура, градусы С 19,2 20,9 17,4 15,7
Осадки, мм 129,4 16,6 47,3 71,0
ГТК 2,25 0,25 0,91
Июль Температура, градусы С 17,6 22,0 18,7 18,8
Осадки, мм 186,2 16,8 85,2 79,0
ГТК 3,41 0,25 1,47
Август Температура, градусы С 17,2 15,8 20,0 16,9
Осадки, мм 195,9 109,2 149,6 83,0
ГТК 3,80 2,23 1,66
Таблица 1. Погодные условия в вегетационные периоды в 2020-2022 годах Table 1. Weather conditions in vegetation periods in 2020-2022
Таблица 2. Влияние погодных условий, агроприемов и сортовых особенностей на
продуктивность картофеля Table 2. Influence of weather conditions, agronomic practices and varietal characteristics on potato
productivity
Сорт картофеля Доза компоста Года
2020 2021 2022
Флавобактерин Картафин Картафин
Стан- Биол. Стан- Биол. Стан- Биол.
дарт урожай дарт урожай дарт урожай
Удача 0 22,17 23,24 12,21 13,51 20,48 21,14
80 27,33 28,33 16,17 18,04
110 23,02 29,74
Невский 0 19,71 22,50
80 15,41 19,10
110 20,48 29,84
Лига 0 14,68 15,33
80 13,21 13,78
110 17,48 18,54
НСРо,95 Стандарт 1,382
НСРо,95 Биол. 1,446
урожай
В 2021 году, при засушливых условиях, если смотреть по данным таблицы 2, урожайность сорта Удача на контроле снизилась почти в два раза. Однако, компост существенно улучшил условия развития и продуктивности растений картофеля. Максимальный биологический урожай был у сорта Невский. Чуть ниже у сорта Удача, и опять существенно ниже у сорта Лига. Стоит отметить, что некоторое число клубней оказались подгнившими, особенно у сорта
Невский. Поэтому наблюдается значительная разница между
биологической урожайностью и стандартной.
В 2022 году, в связи с изменением погодных условий и внесением компоста, урожайность картофеля значительно повысилась. Биологическая урожайность у сортов Невский и Удача при внесении компоста была близка к 30 т/га.
4.3. Биохимический состав клубней
Сухое вещество клубней картофеля включает крахмал, белок и другие азотные вещества, минеральные вещества и витамины. Сухое вещество и крахмал считаются наиболее ценными
компонентами клубней картофеля. Как представлено в Таблице 3, в 2020 году содержание сухого вещества во всех изученных сортах на одном фоне минерального питания было очень близким и составляло от 20,49% до 20,89%. (Табл.3). Также и содержание крахмала укладывалось в пределы 14,35%-14,63% (Табл. 4). При этом, сбор крахмала определялся уровнем урожайности стандарта. Содержание нитратов было достаточно высокое, но не превышало ПДК.
В 2021 году, несмотря на жаркую погоду, в целом, как содержание крахмала, так и сухих веществ в клубнях было несколько ниже, чем в 2020 году. Максимальный сбор крахмала был у сорта Невский. Содержание нитратов было достаточно низкое, особенно у сорта Удача - 14 мг/кг на фоне компоста.
В 2022 году содержание сухих веществ в клубнях повысилось у сорта Невский (до 22,04%). А у сорта Лига этот показатель составил 19,91%. Содержание
крахмала было ниже, чем в 2020 году. Но по сравнению с 2021 годом, более высокое содержание крахмала было у сорта Удача, меньшее - у сорта Невский, и почти одинаковое у сорта Лига. Однако, содержание нитратов в клубнях в 2021 году, на фоне компоста, было у всех сортов выше ПДК. 5. Обсуждение
Использованный вариант
технологии возделывания картофеля, согласно органическим требованиям в погодных условиях Ленинградской области показал свою эффективность. При органическом производстве растения картофеля получают элементы
минерального питания из почвенных запасов и из компоста. Доступность почвенных запасов определяется температурно-влажностным режимом в почве. При достаточном количестве влаги в почве обеспечивается эффективный перенос элементов питания к корневым волоскам. Компост, помимо органических веществ, характеризуется высокой концентрацией минеральных форм азота (нитратов и аммония), которые оперативно могут поступать в растение, опять же, если будет достаточно влаги для этого.
Таблица 3. Изменение биохимического состава клубней картофеля по годам Table 3. Changes in biochemical composition of potato tubers by year
Сорт картофеля Доза компоста Года
2020 2021 2022
Флавобактерин Картафин Картафин
Сухое в-во,% NO3, мг/кг Сухое в- во,% NO3, мг/кг Сухое в- во,% NO3, мг/кг
Удача 0 20,49 196 19,90 16 22,97 154
80 21,22 21,57 14
110 20,75 553
Невский 0 20,71 218
80 18,22 65
110 22,04 491
Лига 0 20,89 167
80 20,83 72
110 19,91 476
Таблица 4. Изменение содержания и сбора крахмала по годам Table 4. Changes in starch content and yield by year
Сорт картофеля Доза компоста Года
2020 2021 2022
Флавобактерин Картафин Картафин
Крах-мал,% Сбор крахма ла, т/га Крах- мал,% Сбор крахма ла, т/га Крах- мал,% Сбор крахма ла, т/га
Удача 0 14,35 3,33 10,39 1,40 15,37 3,15
80 14,14 4,01 10,67 1,92
110 13,20 3,29
Невский 0 14,50 3,26
80 12,51 2,39
110 10,67 2,46
Лига 0 14,63 2,24
80 10,34 1,42
110 11,23 1,96
В опыте во все годы был контрольный вариант с сортом Удача (без компоста). Это позволило нам выявить роль погодных условий и компоста. Приняв за отсчет общую продуктивность картофеля сорта Удача на контроле в 2020 году за 100%, можно увидеть, что засушливые погодные условия в 2021 году обеспечили только 58% продуктивности картофеля, по сравнению с 2020 годом, а в 2022 году - 90%. В то же время, компост в дозе 80 кг ^га повышал продуктивность картофеля сорта Удача на 122% в 2020 году, на 133,5% в 2021 году, а в дозе 110 кг Мга - на 127% в 2022 году.
Качественный состав клубней картофеля определяется эффективностью фотосинтеза, который формирует органические соединения разной сложности и скоростью роста растений картофеля, который использует для себя синтезируемые органические соединения. В 2020 году, по всей видимости, сложились наиболее благоприятные условия для развития всех сортов картофеля. Как содержание сухих веществ, так и крахмала было близким у изучаемых сортов - 20,49-20,89% и 14,35-14,63%, соответственно. В 2021 году, в связи с недостатком влаги, содержание сухих веществ составило 20,83-21,57% у сортов Лига и Удача, соответственно, а у сорта Невский снизилось до 18,22%, что связано с достижением им максимальной продуктивности в этих условиях (19,10 т/га). В условиях 2021 года снизилось и содержание крахмала у всех сортов.
В 2022 году, в связи с достаточной влажностью почвы и использования питательных веществ из компоста, продуктивность всех сортов значительно повысилась, однако, как содержание сухих веществ, так и крахмала несколько снизилось. При этом, в клубнях картофеля всех сортов содержание нитратов было
высоким и превышало ПДК. По всей видимости, солнечной энергии в условиях года не хватило, чтобы обеспечить дополнительный синтез органических веществ и утилизацию нитратов. Стоит отметить, что сорт Удача, как в 2020, так и в 2022 году обеспечил максимальный сбор крахмала ( 4,01 и 3,29 т/га), что может быть использовано для производства крахмала.
6. Заключение
Для природно-климатических
условий Ленинградской области, при использовании разработанного варианта технологии возделывания картофеля, соответствующей органическим
требованиям, лучше подходят сорта Удача и Невский. Они обеспечивают при внесении компостов в исследованных дозах и биопрепаратов достаточно высокую продуктивность - почти до 30 т/га в 2022 году. Даже в 2021 засушливом году использование компоста обеспечило прибавку в общей продуктивности у сорта Удача в 4,53 т/га. Сорт Лига был менее эффективным в условиях эксперимента, существенно уступая по урожайности.
Содержание биологических веществ в клубнях картофеля всех сортов зависело от погодных условий и использованных агроприемов. В условиях засушливого 2021 года, как содержание сухих веществ, так и крахмала понизилось в клубнях всех сортов.
Клубни сорта Удача при внесении компоста накапливали значительное количество крахмала (4,01 т/га в 2020 г. и 3,29 т/га в 2022 г.), что можно было бы использовать для его производства.
Сорт Невский был весьма продуктивен, но содержание сухих веществ и крахмала в клубнях было неустойчивым.
Более устойчивое содержание сухих периода исследований было отмечено у
веществ в клубнях картофеля в течение сорта Лига (19,91-20,89%).
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Facts and figures about the potato. International Potato Center. [Электронный ресурс] URL: www://cipotato.org/Facts-and-Figures-Potato-Eng-2017.pdf (дата обращения 05.09.2023 г.)
2. Goffart J-P., Haverkort A., Storey M. et al. Potato production in Northwestern Europe (Germany, France, the Netherlands, United Kingdom, Belgium): characteristics, issues, challenges and opportunities // Potato Research. 2022. Vol. 65 P. 503-547 https://doi.org/10.1007/s11540-021-09535-8
3. Серегина Т.А., Жильников А.А., Мажайский Ю.А. Ограничения и резервы развития органического земледелия // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 5. С. 109-116. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ogranicheniya-i-rezervy-razvitiya-organicheskogo-zemledeliya
4. Евдокимова Н.А., Захаров А.М., Максимов Д.А. и др. Технологии органического производства сельскохозяйственной продукции растениеводства в условиях СевероЗападного региона Российской Федерации // Материалы международного проекта EFSOA. «Экологически дружественное умное органическое сельское хозяйство». СПб.: ИАЭП-филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ. 2021. 140 с.
5. МАПФ-2019: Взгляд на «органику». Информационный бюллетень Минсельхоза России. 2019. № 11. С. 12-13. URL: www.rosinformagrotech.ru
6. Зыков А.В., Захаров А.М. Перспективы развития машинной технологии производства картофеля в Северо-Западном регионе РФ // Международный научно-исследовательский журнал. 2019. № 6 (84). Часть 1. С. 48-51. https://doi.org/10.23670/IRJ.2019.84.6.009
7. Старовойтов В.И., Воронов Н.В., Старовойтова О.А., Колядко И.И., Ярошевич И.М. Программа «Инновационное развитие производства картофеля и топинамбура» на 2013 -2016 годы // Картофелеводство. 2013. Т. 21(2). С. 6-15. URL: https://potato.belal.by/jour/article/view/272/272
8. Сокол С.В., Курейчик Н.А., Фицуро Д.Д., Пищенко Л.И., Турко С.А. Выращивание картофеля по традиционной и экологизированной технологии // Картофелеводство. 2013. Т. 21 (2). С.171-183. URL: https://potato.belal.by/jour/article/view/291?locale=ru_RU
9. Сокол С.В. Экономическая эффективность и качество клубней при возделывании картофеля для получения органического продукта питания // Аграрная экономика, 2019. №12. С. 48-54. URL: https://agreconom.belnauka.by/jour/article/view/382
10. Логинов Ю.П., Гайзатлин А.С. Сорт картофеля - основной элемент в развитии органического земледелия // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. №2 (80). С. 87-92. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42837688
11. Гаспарян И.Н., Левшин А.Г., Ивашова О.Н., Бутузов А.Е., Дыйканова М.Е. Органическая технология возделывания экологически чистого картофеля раннего // Вестник ФГОУ ВПО «МГАУ имени В.П. Горячкина». 2019. № 6(94). С. 14-18. https://doi.org/10.34677/1728-7936-2019-6-14-18
12. Минин В.Б., Захаров А.М., Новикова И.И. Оценка урожайности сортов картофеля в органическом производстве // Агроэкоинженерия. 2021, № 4(109). С. 49-57. https://doi.org/10.24412/2713-2641-2021-4109-49-57
13. Мельников С.П., Минин В.Б. Неоднородность дерново-подзолистых почв в опыте по органическому земледелию // Научное обеспечение развития АПК в условиях импортозамещения: сб. науч. тр. Часть 1. СПб.: СПбГАУ. 2018. С. 27-29.
14. Устроев А.А., Минин В.Б., Мурзаев Е.А. Зависимость урожайности картофеля с биологизированной технологии возделывания от параметров базовых технологических процессов // Технологии и технические средства механизированного производства растениеводства и животноводства. 2019. №1 (98). С. 93-101. https://doi.org/10.24411/0131-5226-2019-10125
15. Briukhanov A., Subbotin I., Uvarov R., Vasilev E. Method of designing of manure utilization technology // Agronomy Research. 2017. Vol. 15(3). P. 658-663. URL: https://agronomy.emu.ee/wp-content/uploads/2017/05/Vol15Nr3_Briukhanov.pdf
16. Ибатуллина Р.П., Алимова Ф.К., Кожемяков А.П., Крошечкина И.Ю., Менликиев Ф.М. Рекомендации по применению биологических препаратов ООО «НИИ «Биопрепараты» в растениеводстве, кормопроизводстве и животноводстве. Казань: ООО «Центр инновационных технологий». 2019. 136 с. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35323376
17. Novikova I.I., Minin V.B., Titova J.A., Zakharov A.M, Krasnobaeva I.L., Murzaev E.A. The use of new polyfunctional biologics and compost to achieve a competitive yield of organic potatoes in the conditions of the North-West region of Russia // Plants. 2022. Vol.11 (7), 962 https://doi.org/10.3390/plants11070962
18. Нурминский В.Н., Захаров Ю.Б. Влияние спектрального состава и интенсивности света на фотосинтез растений // Механизмы устойчивости растений и микроорганизмов к неблагоприятным условиям среды. Сб. мат. Всерос. научн. конф. с международным участием и школы молодых ученых (10-15 июля 2018 г. Иркутск). Иркутск: СИФИБР CO РАН. 2018. Часть II. С. 1327-1329. https://doi.org/10.31255/978-5-94797-319-8-1327-1329
REFERENCES
1. Facts and figures about the potato. International Potato Center. Availavle at: www://cipotato.org/Facts-and-Figures-Potato-Eng-2017.pdf (05.09.2023) (In Eng.)
2. Goffart, J-P., Haverkort, A., Storey, M. et al. Potato production in Northwestern Europe (Germany, France, the Netherlands, United Kingdom, Belgium): characteristics, issues, challenges and opportunities. Potato Research. 2022;65:503-547 (In Eng.) https://doi.org/10.1007/s11540-021-09535-8
3. Seregina T.A., Zhilnikov A.A., Mazhaysky Yu.A. Limitations and reserves of organic farming development. Vestnik Kurskoj gosudarstvennoi sel'skokhozyaistvennoi akademii = Bulletin of the Kursk State Agrarian University. 2021;5: 109-116. (In Russ.) URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ogranicheniya-i-rezervy-razvitiya-organicheskogo-zemledeliya
4. Evdokimova N.A., Zakharov A.M., Maksimov D.A. et al. Technologies of organic production of agricultural crop production in the conditions of the North-West region of the Russian Federation. In: Environmentally friendly smart organic agriculture. Proc. Int. Project EFSOA. Saint Petersburg: IEEP-branch of FSAC VIM. 2021. 140 p. (In Russ.)
5. First International Agro-Industrial Forum-2019: A look at "organics". Informatsionnyi byulleten' Minsel'khoza Rossii = Information bulletin of the Ministry of Agriculture of Russia. 2019: 11:12-13. (In Russ.) Available at: www.rosinformagrotech.ru.
6. Zykov A.V., Zakharov A.M. Prospects of machine technology development in potato production in the Northwestern Region of the Russian Federation. Mezhdunarodnyi nauchno-issledovatel'skii zhurnal = International Research Journal. 2019; 6 (84). Part 1: 48-51. (In Russ.) https://doi.org/10.23670/IRJ.2019.84.6.009
7. Starovoitov V.I., Voronov N.V., Starovoitova O.A., Kolyadko I.I., Yaroshevich I.M. The programme «Innovational Development of Manufacture of Potato and Topinambur» of 2013-2016 years. Kartofelevodstvo = Potato Growing. 2013; 21(2): 6-15. (In Russ.) URL: https://potato.belal.by/j our/article/view/272/272
8. Sokol S.V., Kureychik N.A., Fitsuro D.D., Pischenko L.I., Turko S.A. Cultivation potato on traditional and ecological technology. Kartofelevodstvo = Potato Growing. 2013; 21(2): 171-183. (In Russ.) URL: https://potato.belal.by/jour/article/view/291?locale=ru_RU
9. Sokol S. Cost-effectiveness and quality of tubers in the cultivation of potatoes to obtain an organic food product. Agrarnaya ekonomika = Agrarian Economics. 2019;(12):48-54. (In Russ.) URL: https://agreconom.belnauka.by/jour/article/view/382
10. Loginov Yu.P., Gayzatlin A.S. The potato variety is a key element in the development of organic farming. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Izvestia Orenburg State Agrarian University. 2020; 2 (80): 87-92 (In Russ.) URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42837688
11. Gasparyan I.N., Levshin A.G., Ivashova O.N., Butuzov A.Ye., Dyikanova M.Ye. Organic cultivation technology of ecologically pure potatoes of early varieties. Vestnik FGOU VPO «MGAU imeni V.P. Goryachkina» = Vestnik of Moscow Goryachkin Agroengineering University. 2019; 6(94): 14-18. (In Russ.) https://doi.org/10.34677/1728-7936-2019-6-14-18
12. Minin V.B., Zakharov A.M., Novikova I.I. Assessment of yielding capacity of potato varieties in organic production. AgroEkoInzheneriya = AgroEcoEngineering. 2021; 4 (109): 49-57 (In Russ.) https://doi.org/10.24412/2713-2641-2021-4109-49-57
13. Melnikov S.P., Minin V.B. Heterogeneity of sod-podzolic soils in an experiment on organic farming. In: Scientific support for the development of the agro-industrial complex in conditions of import substitution: Coll. Sci. Papers. Part 1. Saint Petersburg: SPbSAU. 2018: 27-29 (In Russ.)
14. Ustroev A.A., Minin V.B., Murzaev E.A. Correlation between potato yields in biology-based cultivation technology and parameters of basic technological processes. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva rastenievodstva i zhivotnovodstva = Technologies, machines and equipment for mechanised crop and livestock production. 2019;1 (98): 93-101 (In Russ.) https://doi .org/10.24411/0131 -5226-2019-10125
15. Briukhanov A., Subbotin I., Uvarov R., Vasilev E. Method of designing of manure utilization technology. Agronomy Research. 2017; 15(3): 658-663. (In Eng.) URL: https://agronomy.emu.ee/wp-content/uploads/2017/05/Vol15Nr3_Briukhanov.pdf
16. Ibatullina R.P., Alimova F.K., Kozhemyakov A.P., Kroshechkina I.Yu. Recommendations on the use of biological preparations of OOO "NPI "Biopreparaty" in plant growing, fodder production and animal husbandry. Kazan: Center for Innovative Technologies. 2019. 136 p. (In Russ.) URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35323376
17. Novikova I.I., Minin V.B., Titova J.A., Zakharov A.M, Krasnobaeva I.L., Murzaev E.A. The use of new polyfunctional biologics and compost to achieve a competitive yield of organic potatoes in the conditions of the North-West region of Russia. Plants. 2022;11 (7), 962 (In Eng.) https://doi.org/10.3390/plants11070962
18. Nurminsky V.N., Zakharov Yu.B. The effect of the spectral composition and intensity of light on plant photosynthesis. In: Mechanisms of resistance of plants and microorganisms to unfavorable environment. Proc. All-Russian Sci. Conf. with Int. Part. and Schools of Young Scientists (July 1015, 2018, Irkutsk). Irkutsk: Siberian Institute of Plant Physiology and Biochemistry of Siberian Branch of Russia Academy of Sciences. 2018. Part II: 1327-1329 (In Russ.) https://doi.org/10.31255/978-5-94797-319-8-1327-1329
Об авторах
Минин Владислав Борисович,
канд. с.-х. наук, старший научный сотрудник отдела агроэкологии в растениеводстве Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 196634 Россия, Санкт-Петербург, пос. Тярлево, Фильтровское ш. 3 [email protected]
https://orcid.org/0000-0002-5207-8921
About the authors Vladislav B. Minin,
Cand. Sc. (Agriculture), senior researcher, Department of Agroecology in Plant Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, 196634 Filtrovskoje Shosse, 3, Tiarlevo, Saint Petersburg, Russia [email protected]
https://orcid.org/0000-0002-5207-8921
Захаров Антон Михайлович,
канд. техн. наук, заместитель директора по научной работе Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 196634 Россия, Санкт-Петербург, пос. Тярлево, Фильтровское ш. 3 [email protected]
https://orcid.org/0000-0003-3501-0543
Anton M. Zakharov,
Cand. Sc. (Engineering), Deputy Director for Research, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, 196634 Filtrovskoje Shosse, 3, Tiarlevo, Saint Petersburg, Russia [email protected]
https://orcid.org/0000-0003-3501-0543
Мельников Сергей Петрович,
канд. с.-х. наук, доцент Санкт-Петербургского государственного университета, 196601, Санкт-Петербург-Пушкин, Петербургское шоссе,3. [email protected]
https://orcid.org/0000-0003-0948-9511
Sergey P. Melnikov, Cand. Sc. (Agriculture), Associate Professor, St. Petersburg State University, 196601, St. Petersburg-Pushkin, Petersburg highway, 3 [email protected]
https://orcid.org/0000-0003-0948-9511
Мурзаев Евгений Александрович,
Evgeniy A. Murzaev,
64
научный сотрудник отдела агроэкологии в растениеводстве Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 196634 Россия, Санкт-Петербург, пос. Тярлево, Фильтровское ш. 3
https://orcid.org/0000-0001-5143-7665
Иванов Даниил Юрьевич, младший научный сотрудник отдела отдел агроэкологии в растениеводстве Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 196634 Россия, Санкт-Петербург, пос. Тярлево, Фильтровское ш. 3
https://orcid.org/0000-0003-1231-1220
Заявленный вклад авторов
B.Б. Минин - концептуализация, методология, проведение исследования, создание черновика рукописи и окончательной версии рукописи
А.М. Захаров - концептуализация, методология, руководство исследованием и проведение исследования, редактирование рукописи
C.П. Мельников - методология, верификация данных, проведение исследования
Е.А. Мурзаев - программное обеспечение, верификация данных, администрирование данных, формальный анализ, проведение исследования
Д.Ю. Иванов - проведение исследования, формальный анализ, визуализация
Researcher, Department of Agroecology in Plant Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, 196634 Filtrovskoje Shosse, 3, Tiarlevo, Saint Petersburg, Russia [email protected]
https://orcid.org/0000-0001-5143-7665 Daniel I. Ivanov,
junior researcher, Department of Agroecology in Plant Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM, 196634 Filtrovskoje Shosse, 3, Tiarlevo, Saint Petersburg, Russia
https://orcid.org/0000-0003-1231-1220
Authors'contribution
V. B. Minin - conceptualization, methodology, study implementation, drafting and finalizing the manuscript
A. M. Zakharov - conceptualization, methodology, study supervision and implementation, manuscript editing
S. P. Melnikov - methodology, data verification, research implementation
E. A. Murzaev - software, data verification, data administration, formal analysis, research
D. I. Ivanov - conducting research, formal analysis, visualization
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
Авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи к публикации
Статья поступила в редакцию:02.10.2023 Одобрена после рецензирования: 16.10.2023 Принята к публикации: 17.10.2023
Conflict of interests
The authors declare no conflict of interests regarding the publication of this paper
All authors have read and agreed to the published version of the manuscript.
Received: 02.10.2023
Approved after reviewing: 16.10.2023
Accepted for publication: 17.10.2023
Обзорная статья
УДК 547.458.412.65:663.9413
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА КОРНЕ И КЛУБНЕПЛОДОВ
ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ НА ИНУЛИН
1 2 311 2 4
В. А. Бызов , В. И. Старовойтов , А. А. Манохина , А. А. Мирошников , Н. В. Воронов
1 Всероссийский научно-исследовательский институт крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья - филиал ФГБНУ «Федерального исследовательского центра
картофеля имени А.Г. Лорха», Московская область, Россия
2 ^ ^
Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха, Московская область,
Россия
Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва, Россия; [email protected];
4 ФГБОУ ВО «Российский государственный гидрометеорологический университет», Санкт-Петербург, Россия
Аннотация. На основе системного поиска в данной статье приведены результаты исследований применения инулина в качестве биоактивного пребиотика в функциональных, детских продуктах питания, профилактических средствах диабета, в косметических и фармацевтических препаратах. Отмечена тенденция мирового роста производства инулина 8-10% в год, отсутствие производства инулина в стране и импорт как порошкообразного инулина, так и сухих концентратов инулинсодержащего сырья. Цель исследований -обосновать выбор цикория или топинамбура, как наиболее перспективных видов сырья для производства отечественного инулина и инулинсодержащих концентратов. Определить
