УДК 631.61:631.171:631.23
УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БИОПРЕПАРАТОВ
ТЕРЁХИНА Олеся Николаевна, аспирант, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева, k.rast-rz@mail.ru
ВИНОГРАДОВ Дмитрий Валериевич, д-р биол. наук, профессор, Рязанский государственный агротехнологический университет имени П. А. Костычева, vdv-rz@rambler.ru
В статье предложен анализ исследований опытных посадок сортов картофеля в условиях Рязанской области. Картофель всегда стоял на втором месте после хлеба в России. Важность его в питании человека не только не снижается, а наоборот, возрастает; производятся новые пищевые продукты, полуфабрикаты. Урожайность и качество клубней зависят от целого ряда показателей. Прежде всего, от сортовых характеристик, климатических условий и технологии его выращивания, которые должны быть направлены на получение не только высоких урожаев, но и качественной и экологически безопасной продукции. По результатам проведенных исследований выявлено положительное влияние применения биологических препаратов на повышение урожайности и качества клубней. При использовании препарата Альбит максимальное увеличение урожая картофеля зафиксировано при комплексной обработке на сорте Фрителла, оно составляет 2,1 т/га по сравнению с контрольным вариантом, а наибольшее увеличение урожайности при использовании препарата Биокомпозит-коррект зафиксировано при комплексной обработке на сорте Забава - 2,9 т/га. Биохимический анализ клубней показал, что обработка растений картофеля биологическими препаратами Альбит и Биокомпозит-коррект оказывает незначительное влияние на содержание сухого вещества, преимущество имел сорт Фрителла - 21,5%. По анализируемому показателю увеличение составило 1,6% по сравнению с наименьшим результатом, в то время как содержание крахмала увеличилось на 4,5%. При обработке растений биопрепаратами во всех вариантах использования содержание витамина С в клубнях менялось незначительно. Наибольшее увеличение в среднем за четыре года исследований составило 1,36 мг/кг.
Ключевые слова: картофель, биологические препараты, урожайность, качество клубней
Введение
Как один из главных продуктов питания картофель всегда стоял на втором месте после хлеба в России. Важность его в питании человека не только не снижается, а наоборот, возрастает; производятся новые пищевые продукты, полуфабрикаты.
В настоящее время среди множества достижений российских селекционеров есть и такие, которыми мы можем неоспоримо гордиться, но в условиях современной рыночной экономики остро ощущается дефицит высококаченственных сортов картофеля столового назначения [3,4]. Некоторые отечественные сорта по основным хозяйственно-ценным признакам конкурентоспособны с достижениями картофелеводства мирового уровня, и их потенциальные возможности предполагают урожайность до 35-40 т/га, но скорость продвижения отечественных сортов в сельскохозяйственную практику отстает от потребностей современного производства, а конкуренция со стороны мировых селекционеров семенного и продовольственного картофеля растет [4,6]. По показателю средней урожайности Россия значительно отстает от мирового уровня.
Урожайность и качество клубней зависят от целого ряда показателей. Прежде всего от сортовых характеристик, климатических условий и технологии выращивания, которые должны быть направлены на получение высоких урожаев, качественной и экологически безопасной продукции [1,8,10].
Сухое вещество в картофеле в среднем составляет 22%, состоит оно из крахмала - 70%, клетчатки - 7%, золы - 5% и протеина - 10%. Сухое вещество картофеля имеет большую энерге-
тическую ценность. Содержание крахмала в клубнях влияет на вкус, консистенцию и устойчивость клубней при хранении и переработке [5,7]. Витамин С участвует в синтезе коллагена и является одной из важнейших составляющих соединительных тканей, важным элементом в метаболизме холестерина, высокоэффективным антиоксидантом, залогом хорошего настроения, сильного иммунитета и энергии.
Современное картофелеводство должно создавать благоприятные условия для реализации заложенного генетического потенциала сортов культуры. Максимально приблизить мировой уровень развития производства картофеля возможно только при освоении новых адаптивных технологий, которые обеспечат снижение себестоимости продукции, способны сделать ее конкурентоспособной и экологически чистой, а производство высокорентабельным. Важнейшей проблемой картофелеводства в России является недостаточная изученность агробиологических качеств современных сортов, гибридов и их реакции на биологические приемы возделывания [2,9].
До настоящего времени в условиях Нечерноземной зоны Рязанской области не проводилось производственных испытаний препаратов Био-композит-коррект и Альбит при выращивании картофеля.
Объекты и методы исследований
Целью наших исследований являлось изучение качества отечественных и импортных сортов при использовании биологических препаратов в технологии возделывания картофеля в условиях Нечерноземной зоны Рязанской области.
© Терёхина О. Н., Виноградов Д. В., 2019 г.
б*
Вестник РГАТУ, № 1(41), 2019
Полевые исследования проводились в 20152018 годах в условиях СПК «Вердерево» Скопин-ского района Рязанской области. Почва - серая лесная тяжелосуглинистая. Агрохимические показатели почвы: рН - 5,6, содержание гумуса -4,0%, подвижного фосфора - 153-160 мг/кг, обменного калия - 237-243 мг/кг почвы. Объектами исследования являлись сорта картофеля Рябинушка, Гала, Забава и Фрителла. Посадка картофеля производилась во 2-й декаде мая при достижении физической спелости почвы, при температуре в гребне 8о С, на глубину 8-10 см, по схеме 70*30 см.
В опыте применяли биологический препарат «Биокомпозит-коррект» для обработки клубней перед посадкой в расчете 2,0 л/т, с расходом рабочей жидкости 30 л/т и для некорневого внесения 3,0 л/га с расходом рабочей жидкости 400 л/га и биологический препарат «Альбит» для обработки клубней с нормой расхода 0,1 л/т с расходом рабочей жидкости 10 л/т и для некорневого внесения 50 л/га с расходом рабочей жидкости 400 л/га. Клубни контрольных вариантов обрабатывались дистиллированной водой.
Полевой трехфакторный опыт включал 7 вариантов: 1) без применения биологических препаратов (контроль); 2) обработка клубней картофеля раствором биопрепарата «Альбит» перед посадкой (с нормой расхода 0,1 л/т с расходом рабочей жидкости 10 л/т; 3) опрыскивание вегети-рующих растений картофеля раствором биопрепарата «Альбит» в фазу смыкания рядков - бутонизации с интервалом 15 дней (с нормой расхода 0,1 л/т) с расходом рабочей жидкости 400 л/га; 4) комплексная обработка биопрепаратом «Альбит» (обработка клубней + опрыскивание в фазу бутонизации и через 15 дней); 5) Обработка клубней картофеля раствором биопрепарата «Биокомпо-зит-коррект» перед посадкой (с нормой расхода 2,0 л/т), с расходом рабочей жидкости 30 л/т; 6) опрыскивание вегетирующих растений картофеля раствором биопрепарата «Биокомпозит-кор-рект» в фазу смыкания рядков - бутонизации с интервалом 15 дней (с нормой расхода 3,0 л/га с расходом рабочей жидкости 400 л/га); 7) комплексная обработка биопрепаратом Биокомпо-зит-коррект (обработка клубней + опрыскивание в фазу бутонизации и через 15 дней). Площадь
делянки - 25 м2, повторность четырехкратная. Предшественник - озимая пшеница. Средняя масса семенных клубней, используемых на посадку, 80-90 г. Для борьбы против сорных растений до начала всходов картофеля (третья декада мая) использовался гербицид сплошного действия Зенкор (1,4 кг/га), против вредителей - двукратное опрыскивание инсектицидом Каратэ Зеон (0,1 л/га) при массовом заселении посадок личинками колорадского жука. Первое опрыскивание - во время вегетации (высота ботвы - от 15 см) в первую декаду июля, вторая - во время фазы бутонизации (третья декада июля). Одновременно со сбором клубней определяли урожайность и выход стандартных клубней. В лаборатории ФГБУ ЦНМВЛ определяли показатели качества клубней.
Результаты исследований
Метеоусловия вегетационных периодов за годы проведения опытов характеризовались различным увлажнением и температурным режимами, были относительно благоприятными для роста, развития и формирования высокой урожайности клубней: 2015 г. - режим увлажнения и температурный режим в норме (ГТК - 0,95), 2016 г. характеризовался как влажный с увеличенным температурным режимом (ГТК - 1,49), 2017 г. - влажный и прохладный (ГТК - 1,57), 2018 г. - засушливый с увеличенным температурным режимом (ГТК - 0,64).
По результатам наших исследований изучаемые биопрепараты обладают высокой биологической активностью, что способствует более полной реализации внутренних ресурсов картофеля. Это проявляется в интенсивном росте и развитии растений и в конечном итоге приводит к высокому урожаю и получению качественной продукции (рис. и табл.).
Увеличение урожайности на вариантах с применением биопрепаратов обеспечено за счет увеличения количества клубней на растении - на 3,5-4,2 шт. и средней массы клубня на 12,3 г.; наибольшее количество клубней формировали растения сортов Рябинушка, Фрителла, а более крупные клубни - Гала, Рябинушка.
Высокие показатели урожайности наблюдались в 2017 году. Максимальный прирост был получен на вариантах с применением комплексной обработки препаратом Альбит на среднеспелом сорте Фрителла, прибавка составила 5,3 т/га.
Рис. - Влияние биопрепаратов на урожайность различных сортов картофеля
Благоприятные погодные условия вегетационного периода 2017 года стимулировали процессы микробиологического действия препаратов, вследствие чего получен более высокий, чем на контрольных вариантах, урожай.
Неблагоприятные погодные условия 2018 года
Таблица - Влияние применения биологических препаратов на качество клубней картофеля
в среднем за 2015-2018 гг.
не позволили картофелю образовать высокий урожай. В среднем по опыту он не превысил 20,5 т/га, но распределение урожая осталось практически прежним по сравнению с результатами предыдущих годов исследований.
препарат Альбит препарат Биокомпозит-коррект
сорт способ обработки содержание сухого витамин С, крахмал, Ссодержа-ние сухого витамин крах-
веществам/о мг/кг % вещества, % С, мг/кг мал, %
контроль 20,13 17,96 11,21 20,08 18,00 10,95
го л обработка клубней 20,31 18,20 11,31 20,40 18,33 11,36
£ обработка в фазу бутонизации и через 15 дней 20,42 18,32 11,28 20,59 18,40 11,22
обработка комплексная 21,07 19,12 11,71 20,97 19,20 11,81
контроль 19,89 17,87 12,77 19,82 17,93 12,78
а к 3 у обработка клубней 20,35 18,10 13,15 20,25 18,26 13,22
и ю к Р обработка в фазу бутонизации и через 15 дней 20,59 18,26 13,35 20,55 18,38 13,35
обработка комплексная 20,77 19,10 13,57 20,95 19,16 13,92
контроль 20,00 17,75 14,15 19,98 17,77 14,20
го в обработка клубней 20,26 17,92 14,65 20,19 18,03 14,51
а б го З обработка в фазу бутонизации и через 15 дней 20,44 18,02 14,42 20,31 18,23 14,39
обработка комплексная 20,69 18,7 15,05 20,58 18,95 14,89
а ц л контроль 20,43 17,76 12,20 20,35 17,80 12,20
обработка клубней 21,04 17,80 12,92 21,05 17,96 12,87
е т ^ р Ф обработка в фазу бутонизации и через 15 дней 21,28 17,92 12,88 21,51 18,12 12,78
обработка комплексная 21,54 18,47 13,56 21,67 18,63 13,30
Результаты полевых опытов показывают, что биологические препараты Альбит и Биокомпо-зит-коррект проявляют многофункциональное воздействие на исследуемые сорта картофеля. Наиболее высокое содержание крахмала за годы исследований зафиксировано у сорта Забава -содержание крахмала составило 15,6%, что выше по сравнению другими сортами на 4,5%.
Изучаемые сорта - столового назначения, обладают высокими вкусовыми качествами. Для промышленной переработки на пищевые цели сорта картофеля должны содержать не менее 22% сухих веществ, иметь не темнеющую мякоть и давать небольшие отходы при чистке клубней. Отметим, что содержание крахмала зависит также от генетических качеств сорта. В процессе наших исследований в различные годы содержание крахмала по сортам отмечено в интервале: Гала - 9,5-13,0%, Рябинушка - 11,6-13,9%,
Забава - 13,1-15,2%, Фрителла - 12,1-15,1%.
По содержанию сухого вещества в клубнях в среднем за четыре года наиболее перспективным оказался сорт Фрителла - 21,5%.
Заключение По результатам проведенных исследований выявлено положительное влияние применения биологических препаратов на повышение урожайности и качества клубней. При использовании препарата Альбит максимальное увеличение урожая картофеля зафиксировано при комплексной обработке на сорте Фрителла, прибавка составила 2,1 т/га по сравнению с контрольным вариантом, а наибольшее увеличение урожайности при использовании препарата Биокомпозит-коррект зафиксировано при комплексной обработке на сорте Забава, оно составляет 2,9 т/га.
Биохимический анализ клубней показал, что обработка растений картофеля биологическими пре-
Вестник РГАТУ, № 1(41), 2019
паратами Альбит и Биокомпозит-коррект незначительно влияет на содержание сухого вещества, преимущество имел сорт Фрителла - 21,5%. По анализируемому показателю разница составила 1,6% по сравнению с наименьшим результатом, в то время как содержание крахмала увеличилось на 4,5%. При обработке растений биопрепаратами во всех вариантах использования содержание витамина С в клубнях менялось незначительно. Наибольшее увеличение в среднем за четыре года исследований составило 1,36 мг/кг.
Таким образом, применение биопрепаратов в биоценозе картофеля позволяет получать экологически безопасную продукцию картофелеводства с небольшим положительным воздействием на содержание крахмала, сухого вещества, витамина С в клубнях. Следовательно, в системе современного картофелеводства применение биологических препаратов является перспективным направлением, которое позволяет повысить количество и качество урожая.
Список литературы
1. Виноградов, Д.В. Практикум по технологии хранения, переработки и стандартизации растениеводства [Текст] // Учебное пособие. Рязань: РГАТУ. 2016. 210 с.
2. Захарова, О.А. Экологическое использование сельскохозяйственных культур почвозащитного севооборота в зоне техногенного загрязнения [Текст] / О.А. Захарова, Д.В. Виноградов // Международный технико-экономический журнал. 2009. № 5. С. 71-72.
3 .Костин, Я.В. Агроэкологическая оценка систем удобрений под картофель в условиях колхоза имени Ленина Касимовского района [Текст] / Я.В. Костин, Д.В. Виноградов, Г.Н. Фадькин, С.А. Пчелинцева // В сборнике: Научно-практические аспекты инновационных технологий возделывания и переработки картофеля. Материалы Международной научно-практической конференции. Рязань. 2015. С. 140-145.
4. Крючков, М.М. Технологические элементы выращивания картофеля в ООО «Авангард» Рязанской области [Текст] / М.М. Крючков, В.Н. Овсян-
ников, Д.В. Виноградов, И.Н. Шафеев // В сборнике: Научно-практические аспекты инновационных технологий возделывания и переработки картофеля Материалы Международной научно-практической конференции. Рязань, 2015. С. 159-164.
5. Лупова, Е.И. Специфика соответствия качества семенного картофеля и его сортов при ввозе на территорию Российской Федерации [Текст] / Е.И. Лупова, С.В. Никитов // В сборнике: Молодёжь в поисках дружбы Материалы Республиканской научно-практической конференции, посвященный к 20-летию Национального примирения и году Молодежи в Республике Таджикистан. Институт энергетики Таджикистана. 2017. С. 15-20.
6. Никитов, С.В. Особенности декларирования соответствия качества семенного картофеля, ввозимого на территорию РФ, и его сорта [Текст] / С.В. Никитов, Е.И. Лупова, К.Д. Сазонкин // В сборнике: Инновационное развитие современного агропромышленного комплекса России. Материалы национальной научно-практической конференции. Рязань. 2016. С. 462-465.
7. Савина, О.В. Потребительская оценка сортов картофеля, районированных в Рязанской области [Текст] / О.В. Савина, И.С. Питюрина // В сборнике: III Международный пенитенциарный форум «Преступление, наказание, исправление». Сборник тезисов. Академия ФСИН России. 2017. С. 235-240.
8. Терехина, О.Н. Биопрепараты как фактор повышения урожайности картофеля [Текст] / О.Н. Терехина, Д.В. Виноградов, Г.Д. Гогмачадзе, П.Н. Балабко // АгроЭкоИнфо. 2017. № 4 (30). С. 3.
9. Терехина, О.Н. Оценка эффективности биологических препаратов при выращивании картофеля [Текст] / О.Н. Терехина, Д.В. Виноградов, О.В. Черкасов // Международный технико-экономический журнал. 2016. № 5. С. 64-69.
10. Щур, А.В. Нитрификационная активность почв при различных уровнях агротехнического воздействия [Текст] / А.В. Щур, Д.В. Виноградов, В.П. Валько // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. 2015. № 2 (26). С. 21-26.
THE QUALITY OF POTATO TUBERS WHEN USING BIOLOGICS
Terekhina Olesya,N post-graduate student, Ryazan state agrotechnological University named after p. Nikolaevich, k.rast-rz@mail.ru
Vinogradov Dmitriy V., Dr. Biol. Professor, Ryazan state agrotechnological University named after p. Kostychev, vdv-rz@rambler.ru
The article offers an analysis of research of experimental plantings of potato varieties in the conditions of the Ryazan region. Potatoes have always been in second place after bread in Russia. Its importance in the nutrition of a person not only does not decrease, but on the contrary increases; New food products, semifinished products are produced. The yield and quality of tubers depend on a number of indicators. First of all, from the varietal characteristics, climatic conditions and the technology of its cultivation, which should be aimed at obtaining not only high yields, but also high-quality and environmentally safe products. According to the results of the research, a positive dynamics of the use of biological preparations was developed to increase the yield and quality of tubers. When using Albit, the maximum increase in potato yield was recorded with complex processing on the Fritella variety, and is 2.11 / ha compared to the control variant, and the greatest increase in yield with the Biocomposite-correction preparation was recorded with complex processing on the Zabava variety and is 2 , 9 t / ha. Biochemical analysis of tubers showed that the treatment of potato plants with the biological preparations Albit and Biocomposite-Correction produce a slight effect on the dry matter
content, the Fritella variety had an advantage - 21.5%. According to the analyzed indicator, the difference was 1.6% with the lowest result, while the starch content increased by 4.5%. When processing plants with biological products in all variants of use, the content of vitamin C in tubers did not change significantly. The largest increase on average in four years of research was 1.36 mg / kg.
Key words: potatoes, biological preparations, yield, quality of tubers
Literatura
1.Vinogradov, D.V. Praktikum po tekhnologii hraneniya, pererabotki i standartizacii rastenievodstva [Tekst] // Uchebnoe posobie. Ryazan': RGATU. 2016. 210 s.
2.Zaharova, O.A. EHkologicheskoe ispol'zovanie sel'skohozyajstvennyh kul'tur pochvozashchitnogo sevooborota vzonetekhnogennogozagryazneniya[Tekst]/O.A. Zaharova, D.V. Vinogradov//Mezhdunarodnyj tekhniko-ehkonomicheskij zhurnal. 2009. № 5. S. 71-72.
3.Kostin, YA.V. Agroehkologicheskaya ocenka sistem udobrenij pod kartofel' v usloviyah kolhoza imeni Lenina Kasimovskogo rajona [Tekst] / YA.V. Kostin, D.V. Vinogradov, G.N. Fad'kin, S.A. Pchelinceva // V sbornike: Nauchno-prakticheskie aspekty innovacionnyh tekhnologij vozdelyvaniya i pererabotki kartofelya. Materialy Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. Ryazan'. 2015. S. 140-145.
4.Kryuchkov, M.M. Tekhnologicheskie ehlementy vyrashchivaniya kartofelya v OOO «Avangard» Ryazanskoj oblasti [Tekst] / M.M. Kryuchkov, V.N. Ovsyannikov, D.V. Vinogradov, I.N. SHafeev //V sbornike: Nauchno-prakticheskie aspekty innovacionnyh tekhnologij vozdelyvaniya i pererabotki kartofelya Materialy Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. Ryazan', 2015. S. 159-164.
5.Lupova, E.I. Specifika sootvetstviya kachestva semennogo kartofelya i ego sortovpri vvoze na territoriyu Rossijskoj Federacii [Tekst]/E.I. Lupova, S.V Nikitov//V sbornike: Molodyozh' v poiskah druzhby Materialy Respublikanskoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennyj k 20-letiyu Nacional'nogo primireniya i godu Molodezhi v Respublike Tadzhikistan. Institut ehnergetiki Tadzhikistana. 2017. S. 15-20.
6.Nikitov, S.V. Osobennosti deklarirovaniya sootvetstviya kachestva semennogo kartofelya, vvozimogo na territoriyu RF, i ego sorta [Tekst]/S.V. Nikitov, E.I. Lupova, K.D. Sazonkin // V sbornike: Innovacionnoe razvitie sovremennogo agropromyshlennogo kompleksa Rossii. Materialy nacional'noj nauchno-prakticheskoj konferencii. Ryazan'. 2016. S. 462-465.
7.Savina, O.V. Potrebitel'skaya ocenka sortov kartofelya, rajonirovannyh v Ryazanskoj oblasti [Tekst] / O.V. Savina, I.S. Pityurina // V sbornike: III Mezhdunarodnyj penitenciarnyj forum «Prestuplenie, nakazanie, ispravlenie». Sbornik tezisov. Akademiya FSIN Rossii. 2017. S. 235-240.
8.Terekhina, O.N. Biopreparaty kak faktor povysheniya urozhajnosti kartofelya [Tekst] /O.N. Terekhina, D.V. Vinogradov, G.D. Gogmachadze, P.N. Balabko//AgroEHkoInfo. 2017. № 4 (30). S. 3.
9.Terekhina, O.N. Ocenka ehffektivnosti biologicheskih preparatov pri vyrashchivanii kartofelya [Tekst] /O.N. Terekhina, D.V. Vinogradov, O.V. CHerkasov //Mezhdunarodnyj tekhniko-ehkonomicheskij zhurnal. 2016. № 5. S. 64-69.
10.Shchur, A.V. Nitrifikacionnaya aktivnost' pochv pri razlichnyh urovnyah agrotekhnicheskogo vozdejstviya [Tekst]/A.V. Shchurur, D.V. Vinogradov, V.P. Val'ko //Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo universiteta im. P.A. Kostycheva. 2015. № 2 (26). S. 21-26.