Величина завядания как индикатор продуктивности и оценки сортов картофеля Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ

УДК 635 21-15 Ю. И. ЕРМОХИН

Д. Н. МОЛКОЕДОВ

Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина

ВЕЛИЧИНА ЗАВЯДАНИЯ

КАК ИНДИКАТОР ПРОДУКТИВНОСТИ

И ОЦЕНКИ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ

Данная работа посвящена диагностике и оптимизации питания растений картофеля сортов Алая заря, Алена, Розара, Соточка, Хозяюшка. Для оценки сортов, диагностики и оптимизации питания используется физиологический метод завядания [Anwelkmethode). Критерии и параметры, полученные с помощью физиологического метода, могут стать основой для оценки сортов и сбалансированного минерального питания растения. Данный метод в отличие от химических методов, при помощи которых как бы «спрашивают» о способности удовлетворять потребность растений, физиологический метод дает возможность получить ответ от самого растения о потребности растений в питательных веществах и их способности к усвоению этих веществ в конкретных условиях производства. Сбалансированное питание достигается посредством внесения минеральных удобрений в расчетных дозах.

Ключевые слова: физиологический метод завядания [ ФМЗ), картофель, урожайность, минеральные удобрения, величина завядания.

Известно, что удовлетворение потребностей зование единицы сухого вещества [2]. Оптимальные

растения в воде является не только важным условием дозы питательных элементов позволяют растению

его существования, но и фактором, во многом опре- даже в условиях нехватки влаги получать высокие

деляющим поступление и использование питатель- урожаи [3]. В то же время избыток и недостаток

ных веществ, вносимых с удобрениями и формирова- влаги отрицательно влияет на рост и развития кар-

нием величины и качества урожая [1]. Растения при тофеля [4].

оптимальном питании дают более высокий урожай, Сбалансированное на оптимальном уровне мине-

следовательно, они расходуют меньше воды на обра- ральное питание — это не только высокая урожай-

Таблица 1

Влияние различных уровней минерального питания на урожайность и величину завядания картофеля

"---...Вариант Сорта Контроль Ы45Р90К45 Ы90Р90К45 Ы90Р135К45 НСР05 (для У, т/га)

Вз У Вз У Вз У Вз У

Алая заря 3,1 17,5 1,31 26,3 1,19 31,2 0,89 37,4 0,28

Алена 3,9 16,9 1,70 21,9 1,38 25,8 1,32 28,6 0,35

Розара 2,8 18,6 1,39 24,5 1,26 28,7 1,11 34,2 0,28

Соточка 4,5 15,1 1,84 18,7 1,63 22,0 1,41 25,9 0,26

Хозяюшка 3,4 17,3 1,52 22,4 1,35 26,6 1,25 31,1 0,36

Примечание: Вз — величина завядания (%), У — урожайность (т/га), НСР05 — 0,11 % (для Вз)

40

га

35

1-

£ 1- 30

о X 25

JS

га * 20

о Q. 15

>

10

К .г —Т —Г . 1 I- / Л \

у - - /, /4Х + 4U,fob (1) г-ППТ

Г с.

1 1 1 1 1 1

0,5

1,5 2 2,5

Величина завядания, %

3,5

Рис. 1. Взаимосвязь величины завядания и урожайности картофеля (сорт Алая заря)

40

10

1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3

Величина завядания, %

Рис. 2. Взаимосвязь величины завядания и урожайности картофеля

ность культуры, но и более экономичное водопотреб-ление на создание единицы урожая, которое, в свою очередь, зависит от потери влаги в процессе жизнедеятельности культурного растения. Так, выявлено, что благоприятное влияние отдельных элементов при сбалансированном питании оказывает на потребление воды растением [5, 6].

В основу проведения исследований была положена методика профессора Арланда. Она заключается в измерении величины завядания за промежуток времени в определенную фазу роста и развития культуры [7].

Цель работы: исследовать метод завядания (Anwelkmethode) для диагностики и оптимизации минерального питания сельскохозяйственных культур и оценки сортов картофеля в условиях Омского Прииртышья.

Задачи исследований:

— создать различные уровни минерального питания растений путем применения доз и сочетаний минеральных удобрений;

— выявить закономерности действия доз внесенных удобрений на величину урожая и завядания растений в период роста и развития.

Объекты исследований: сорта картофеля Алая заря, Алена, Розара, Светанок, Хозяюшка.

Результаты и их обсуждение. В задачу исследований входит оценка оптимального и сбалансированного уровня минерального питания различных сортов картофеля, с учетом взаимосвязи физиологического показателя, величины завядания. Профессором А. Арландом ранее были выявлены взаимосвязи между величиной завядания и биометрическими показателями растений: ростом и развитием, формированием величины урожая, сортовых особенностей культуры. Величина завядания определяет жизнеспособность растения. Чем слабее растение, с точки зрения физиолого-биохимических и генетических характеристик культуры, тем выше величина завядания, и, наоборот, растение меньше испаряет воды на формирование единицы массы сухого вещества [8]. В табл. 1 приведены данные урожайности и ве-

личины завядания сортов картофеля в зависимости от различных уровней минерального питания.

Из данных табл. 1 можно сделать вывод, что с улучшением питательного режима растения, путем внесения минеральных удобрений, повышается урожайность картофеля и снижается величина завядания. Так, урожайность сорта Алая заря на неудобренном варианте состовила 17,5 т/га, при Вз равной 3,1 %. Применение удобрений в дозах ^5Р90К45 увеличивает урожайность на 8,8 т/га (50 %), и она составила 26,3 т/га при Вз — 1,31 % (ниже на 57 %). Наименьшая величина завядания 0,89 (снижение на 71 %) наблюдалась у сорта Алая заря (вариант ^0Р135К45) при урожайности 37,4 т/га (<113,7 %). Отзывчивость картофеля на питательный режим прослеживается с учетом сортовых особенностей и распологается в следующий ряд: Алая заря < Розара < Хозяюшка < <Алена<Соточка. Данные сорта хорошо реагируют на внесение удобрений не только повышением урожайности, но и снижением величины завядания. На рис. 1 и 2 показаны взаимосвязи урожайности (У т/га) картофеля сорта Алая заря и Розара (х %). Исследования, проведенные нами с сортами, дали возможность получить математические модели, отображающие зависимости формирования уражай-ности клубней картофеля (У) от величины завядания растений (х).

Математические модели были построены с помощью статистического метода анализа системы. В результате полученны эмпирические уравнения регрессионного типа (рис. 1 и 2, уравнение 1,2). Полученные модели позволяют связать конечный результат (формирование величины урожая различных сортов картофеля) с действующими величинами (с резуль-тами величин завядания растений). На возникновение сильной зависимости между исследуемыми параметрами указывает коэффициент корреляции (Алая заря — г = 0,92, Розара — г = 0,88). Существенная связь имеет большое значение в сортовых характеристиках картофеля и в диагностике минерального питания растений, главной целью которых является управление объектом исследования (рис. 1).

Как видно (рис. 1), значительное повышение урожайности приводит к снижению величины завя-дания. Из уровнения регрессиии (у=—7,74х + + 40,65) видно, что увеличение величины завядания на 1 %, приводит к уменьшению урожайности культуры на 7,7 т/га. На рис. 2 показанна взаимосвязь урожайности и величины завядания картофеля (сорт Розара).

Номограмма рис. 2 показывает что, увеличение величины завядания растений картофеля сорта Ро-зара в фазу 8 листьев на 1 % приводит к уменьшению урожайности на 7,4 т/га. Построение простых моделей, позволяет не только наглядно оценить влияние минеральных удобрений на взаимосвязь величины завядания с урожайностью и сортовыми особенностями культуры, но и сделать выводы о возможности использовать не только листовую диагностику в оптимизации минерального питания, но и метод завя-дания (Anwelkmethode) растений, в отношении прогноза величины урожая, при сбалансированном оптимальном уровне питания.

Выводы.

1. Применение удобрений в оптимальной дозе Н90Р135К45 значительно повышает урожайность картофеля, особенно сортов Алая заря — (37,4 т/га), Розара — (34,2 т/га), Хозяюшка (31,5 т/га).

2. Улучшение питательного режима приводит к повышению урожайности и снижению величины завядания растений картофеля. Оптимальная величина завядания картофеля находится в интервале 0,89— 1,31 при урожайности 37,4 — 26,3 т/га.

3. Нарушение оптимального питательного режима и увеличение величины завядания растений на 1,0 % приводит к снижению урожайности картофеля в среднем на 7,0 т/га, что указывает на связь питательного режима растений с величиной завядания. Так, улучшение питательного режима картофеля близко к оптимальному за счет применения минеральных удобрений и приводит к уменьшению потери влаги растением при формировании единицы сухого вещества и снижению величины завядания растений у сорта Алая заря с 3,1 % до 0,89 %.

4. Величина завядания может использоваться в качестве диагностического призанака оценки оптимального уровня минерального питания, эффективности удобрений, а также продуктивности и оценки сортов картофеля при возделывании в конкретных условиях производства. Максимальная урожайность картофеля сорта Алая заря в опыте с применением удобрений в дозе ^0Р135К45 составила 37,4 т/га при наименьшей величине завядания 0,89. Данный сорт показал физиологическую способность рационального и эффективного использования элементов минерального питания, почв и удобрений, тем самым снижая потери влаги в процессе роста и развития, при формировании действительно возможного урожая (ДВУ) в зональных почвенно-климатических условиях.

Библиографический список

1. Мосолов, И. В. Физиологические основы применения минеральных удобрений / И. В. Мосолов. — Харьков, 1979. — 255 с.

2. Белов, А. П. Влияние минеральных и органических удобрений на урожай, химический состав кукурузы и яровой пшеницы в условиях степной зоны Омской области / А. П. Белов. — Омск, 1969. - 24 с.

3. Сказкин, Ф. Д. Критический период у растений по отношению к недостатку воды в почве / Ф. Д. Сказкин. — М. : Книга, 1971. — 120 с.

4. Агротехника высоких урожаев картофеля. — М. : Колос, 1969. — 200 с.

5. Павлов, А. Н. Физиология растений / А. Н. Павлов, Т. И. Колесник. — СПб., 1973. — 510 с.

6. Рогалев, И. Е. Физиология растений / И. Е. Рогалев. — Киев, 1958. — 430 с.

7. Баранов, П. А. Применение удобрений в ГДР / П. А. Баранов, Н. П. Карпинский. — М. : Сельхозгиз, 1957. — 160 с.

8. Ермохин, Ю. И. Диагностика питания растений / Ю. И. Ермохин. — Омск : Изд-во ОмГАУ, 1995. — 208 с.

ЕРМОХИН Юрий Иванович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (Россия), профессор кафедры агрохимии, заслуженный деятель науки РФ, академик Международной и Российской академий аграрного образования.

МОЛКОЕДОВ Денис Николаевич, аспирант кафедры агрохимии.

Адрес для переписки: [email protected]

Статья поступила в редакцию 17.03.2014 г. © Ю. И. Ермохин, Д. Н. Молкоедов