WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

ЧУМАК ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ

Совершенствование элементов технологии возделывания

сортов картофеля в условиях

Ханты-Мансийского автономного округа Югры

Специальность 06.01.09 растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Тюмень-2009

Работа выполнена на Ханты - Мансийской сельскохозяйственной опытной

станции НИИСХ Северного Зауралья и на кафедре «Регионального

природопользования» ГОУ ВПО «Югорский государственный университет»

Научный консультант:  доктор сельскохозяйственных наук, профессор

  Кокшаров Владимир Павлович

Официальные оппоненты:  член - корреспондент РАСХН, доктор 

  сельскохозяйственных наук, профессор

  Коршунов Александр Васильевич

  доктор сельскохозяйственных наук, профессор

  Галеев Ринат Раифович

  доктор сельскохозяйственных наук, профессор

  Лысенко Юрий Николаевич

 

Ведущая организация – Сибирский научно-исследовательский институт

  сельского хозяйства

Защита диссертации состоится «16» декабря 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.064.01 при Тюменской государственной сельскохозяйственной академии

Адрес академии: 625003, г. Тюмень, ул. Республики, 7.

Тел./факс: (3452) 46-87-77, 46-16-50.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменской государственной сельскохозяйственной академии

Автореферат разослан «____» ________________ 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета __________________ В.В. Рзаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы определяется значимостью картофеля в качестве основного продукта питания в условиях Крайнего Севера. Создание огромных территориально-производственных комплексов, промышленное освоение меcторождений нефти и газа, разработка Приполярного Урала, бурный рост городов, прирост населения в районах Ханты-Мансийского автономного округа   Югры требуют значительного увеличения cобственного производства картофеля. Для удовлетворения потребностей в картофеле необходимо повысить урожайность и улучшить качество клубней.

По существу, картофель обеспечивает продовольственную независимость и

безопасность населения региона. Это возможно на основе современного подхо- да к разработанным ранее технологиям возделывания культуры (Коршунов А.В., 2003, 2006; Федотова Л.С., 2003), систем химизации (Авдонин Н.С., 1997; Шедеров С.Г., 1973; Платонов И.Г., 2000; Шильников И.А., 2003; Галеев Р.Р., 2006) в конкретных условиях; производства картофеля по экологически безопасным и ресурсосберегающим технологиям c внедрением инновационных сортов (Анисимов Б.В., 1999; Симаков Е.А., Усков А.И., 2000; Кокшаров В.П., 2001). Без их решения невозможно высокопродуктивное земледелие региона (Шильников И.А., 2003). Совершенствование технологии процесс постоянный. Единых рекомендаций нет, они должны соответствовать условиям региона и уровню развития производительных сил (Смирнов А.А.,  2001; Лысенко Ю.Н.,  2006).

  Для агроэкологических условий Ханты-Мансийского автономного округа Югры актуальными являются вопросы по: обеспечению хозяйств высококачественным посадочным материалом высоких репродукций районированных сортов; подбору наиболее продуктивных и экологически пластичных сортов разных групп спелости; комплексному изучению сроков, способов обработки поч-вы и посадки картофеля; влиянию площади питания на выход семенной фракции клубней; повышению продуктивности и качества клубней картофеля на основе известкования почв с использованием органо-минеральных удобрений. 

Решение этих вопросов должно быть оценено не только по величине биологической урожайности и качеству клубней, но и с позиций воспроизводства плодородия почвы и снижения уровня энергозатрат.

Целью работы является исследование процесса урожайности картофеля применительно к суровым почвенно-климатическим условиям Ханты-Мансийского автономного округа Югры и разработка научно обоснованных рекомендаций  по совершенствованию элементов технологии возделывания для получения урожая клубней на уровне 40 т/га хорошего качества путем рационального подбора сортов различной скороспелости, создания оптимальных условий для роста и развития картофеля.

Задачи исследований:

1. Выявить влияние сроков, способов подготовки почвы и посадки картофеля на величину урожайности в условиях Крайнего Севера.

2.  Изучить комплексное влияние агротехнологических приемов производ-ства на рост и развитие растений картофеля в условиях таежной зоны.

3. Оценить влияние органических, минеральных удобрений и известкования, их сочетаний на продуктивность, качество клубней, выявить эффективность использования мелиоранта, как приема повышения плодородия почвы и урожайности картофеля.

4. Изучить изменение качества клубней, пораженность паршой обыкновенной от воздействия мелиоранта и удобрений.

5. Выявить влияние удобрений и доломитовой муки на содержание элементов питания в растении картофеля; определить вынос основных элементов урожаем в зависимости от мелиоранта и удобрений.

6. Изучить последействие известкования, навоза и минеральных удобрений на урожайность и качество картофеля, установить продолжительность действия известкования, органических и минеральных удобрений.

7. Исследовать динамику агрохимических свойств почвы в прямом действии и последействии в зависимости от известкования и удобрений.

8.  Выявить наиболее экологически пластичные сорта различных групп спелости, обеспечить ведение первичного семеноводства районированных сортов на основе выращивания элиты картофеля и оценить влияние площади питания и удобрений на урожайность и выход семенной фракции клубней.

9. Установить экономическую, биоэнергетическую оценку изучаемых элементов технологии.

  Научная новизна. Впервые для Ханты-Мансийского автономного округа – Югры разработаны основные элементы технологии возделывания картофеля. Обоснованы положения агротехники этой культуры: сроки и способы основной и предпосадочной обработки почвы, способы посадки клубней; оптимальные площади питания растений картофеля; дозы и сроки известкования почвы; нормы внесения органических и минеральных удобрений.

Исследована сортоспецифичность культуры картофель на устойчивость к заболеванию клубней паршой обыкновенной, апробированы сорта ранней и среднеранней группы спелости. Изложены положения и научно обоснована оценка физиологического состояния растений картофеля в динамике.

Впервые в регионе предложен научно обоснованный комплекс мероприятий по использованию доломитовой муки, норматив сдвига реакции почвы рН в зависимости от мелиоранта и удобрений.

  Защищаемые положения:

1.  Наиболее эффективные способы основной и предпосадочной обработки почвы; сроки нарезки гребней, способы посадки картофеля.

2.  Рациональная система использования органо-минеральных удобрений и мелиоранта; комплексный эффект: навоз 80 т/га + N90Р90К90 + известкование по 0,5 гидролитической кислотности (г.к.), обеспечивающий максимальный урожай, качество клубней и повышенную продуктивность в последействии, достижение более высокой эффективности.

3.  Регламент использования доломитовой муки, удобрений для повышения

плодородия кислой подзолистой почвы и урожайности клубней.

4. Оценка и выявление экологически пластичных ранних, среднеранних сортов картофеля отечественной и зарубежной селекции как элемент технологии возделывания культуры в условиях Югры, способы получения наибольшего выхода семенной фракции клубней.

Практическая значимость работы. Предложен регламент технологии возделывания картофеля по оптимизации приемов обработки почвы и минерального питания растений, в т.ч. по оптимизации норм комплексного внесения органических и минеральных удобрений как дифференцировано, так и на фоне нейтрализации повышенной кислотности почвы. Использовать норматив сдвига рН, вынос элементов питания урожаем для определения систем удобрений и известкования в условиях региона.

Рекомендованы наиболее перспективные для возделывания в регионе сорта ранних и среднеранних групп спелости по признакам продуктивности и качества клубней картофеля. Практические рекомендации подтверждены экономической эффективностью агроприемов региональной технологии производства картофеля.

  Результаты исследований использованы в разработке «Концепции развития сельского хозяйства в Ханты-Мансийском автономном округе до 2010 г.» (распоряжение Правительства ХМАО – Югры от 17.11.2003 г. № 860-рп), постановления Правительства ХМАО – Югры от 16.08.2005 г. № 153-п «О мероприятиях по повышению плодородия почв в Ханты-Мансийском автономном округе – Югре на 2006 год». Внедрение полученных результатов осуществлялось апробированием разработок в хозяйствах, публикацией статей, выступлениями на совещаниях и семинарах, а также в рекомендациях. 

Личный вклад соискателя. Защищаемая работа – результат исследований, выполненных лично автором и совместно с сотрудниками Ханты-Мансийской опытной станции НИИСХ Северного Зауралья. 

Апробация работы. Результаты исследований обсуждены на ученых советах Ханты-Мансийской опытной станции НИИСХ Северного Зауралья СО ВАСХНИЛ и на кафедре «Регионального природопользования» Югорского государственного университета. Основы диссертации доложены на Международном конгрессе «Картофель. Россия-2007» (Москва-Коренево); на Международной конференции «Научное обеспечение картофелеводства Сибири и Дальнего Востока: состояние, проблемы и перспективные направления» (г. Кемерово, 2006); на Всероссийской конференции «Коняевские чтения» (г. Екатеринбург, 2006, 2008); на научно-практических конференциях: «Картофель. Состояние. Перспективы. Технологии и оборудование для переработки продукции» (г. Екатеринбург, 2008); «Современное состояние и перспективные направления развития селекции и семеноводства картофеля на Урале» и заседании XVI Инновационного (Координационного) совета НИУ Урала, Западной Сибири, Поволжья и Северного Казахстана по картофелеводству (г. Екатеринбург, 2009); конференциях АПК ХМАО (1986, 1989, 1992, 1999, 2003, 2007, 2009 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 работ, в том числе –

две монографии (одна в соавторстве), 19 работ – в научных журналах рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 333 страницах и состоит из введения, 11 глав, выводов, предложений производству, имеет 143 таблицы, 31 рисунок и 63 приложения. Список использованной литературы включает 494 наименования, в том числе 48 на иностранном языке. Выражаю глубокую благодарность коллективу Ханты-Мансийской опытной станции за совместную работу. Автор глубоко признателен научным сотрудникам Краевой Л.Я., Корепановой А.В. за помощь в работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1  Литературный обзор

В главе приведен обзор литературы по изучению биологических основ развития картофеля их особенностей в условиях Крайнего Севера, теоретические основы фотосинтетической деятельности растений, проблемы повышения урожайности и качества клубней в зависимости от элементов технологии возделывания картофеля.

2  Условия и методика проведения исследований

Территория Ханты-Мансийского автономного округа Югры, находится между 58 и 66с.ш., 59 и 86 в.д. Площадь 534,8 тыс. км, линейные интервалы примерно 800 и 1400 км. Климат континентальный. Он характеризуется продолжительной зимой (25-26 недель), залеганием снежного покрова (180-210 и более суток), короткими переходными сезонами (7-9 недель), поздними весенними и ранними осенними заморозками, коротким безморозным периодом (80-110 суток), коротким летом (10-14 недель). Переход к положительным значениям температуры воздуха продолжается в среднем с 10 апреля до 3 мая, нередки заморозки в середине июня.

Средняя температура июля составляет 16-18С, в отдельные сутки этого месяца она может повышаться до 33-37С. Средняя продолжительность периода с положительной температурой воздуха равна 158-192 сут., вегетационный период от 75 на севере до 108 суток на юге. Сумма положительных (активных) температур, соответственно, 1100-1200С и 1100-1450С.

Климат характеризуется высокой относительной влажностью воздуха (72-78%). Самая низкая величина этого показателя отмечается в весенне-летний период (май – 50-65%%, июль 55-60%). Годовая сумма осадков 500-650 мм, максимум (июль-август) 60-80 мм. Показатель сухости за год составляет 0,45- 0,60, а за вегетационный период 1,0-1,3. Важный климатообразующий фактор – солнечная радиация. За год она поступает в количестве 3100-3600 МДж/м. Месячная суммарная радиация – июнь-июль (574,0-615,9 МДж/м).

Продолжительность солнечного сияния позволяет судить о световых ресур- сах территории, знание которых важно для разработки технологий в картофеле-

водстве Югры. В летние месяцы длина дня составляет 16-20 часов. Максимальное число часов солнечного сияния (275-309) отмечается в июле.

Высокая биологическая активность почвы ограничивается лишь пахотным горизонтом. В целом неблагоприятные физико-химические свойства почвы (кислая реакция, слабый восстановительный режим), низкий запас подвижных элементов питания, промораживание снижают активность почвообразования. 

  В годы исследований погодные условия отражали характерные особенности климата региона и были подвержены значительным колебаниям. Например, ко-личество осадков за вегетационный период изменялось от 162 мм (1975 г.) до 205,5 (1987 г.), 415 мм (1979 г.). Сумма активных температур  от 1039 до 1129С. Пониженным температурным режимом и обильными осадками характеризовались 1976, 1979, 1980, 1982, 1986, 1989, 1990, 1994, 1995, 2006 гг. На уровне среднемноголетних значений были 1977, 1978, 1981, 1983, 1987, 1988, 1991, 1992, 1993, 2007, 2008 гг. На поверхности почвы отмечались заморозки от минус 1  до - 4С (август 1979, 1986, 1988, 1990, 1994 гг.). Показатель ГТК был подвержен колебаниям от 0,80-0,86 до 1,42-1,57(Атлас ХМАО, 2005). Наибольшее количество часов сияния (602-644) приходилось на период формирования надземной массы (июнь-июль). В августе снижалось до 203-310 часов.

В связи с поставленными задачами проводились следующие опыты.

Опыт 1. Влияние площади питания и агрофона на урожай и выход семенной фракции картофеля (1978-1980 гг.). Фон удобрений: навоз 40 т/га; навоз 40 т/га + N60Р60К60; навоз 40 т/га + N90Р90К90. Схема посадки: 7030 см контроль; 70 15; 7020; 7025; 7040 см. Предшественник картофель. Площадь делянки 100,8 м, учетной 50,4 м, повторность четырехкратная. Посадка ручная. Сорт Приобский, который использовали и в последующих опытах.

Опыт 2. Влияние сроков и способов обработки почвы на урожайность картофеля (1982-1984 гг.). Схема опыта: I. Контроль (зябь + весенняя перепашка + посадка); II зябь + нарезка гребней осенью + посадка в гребни; III зябь + нарезка гребней весной + посадка в гребни; IV весновспашка + нарезка гребней + посадка в гребни; V весновспашка + посадка. Фон удобрений: 40 т/га навоз + N90Р90К90. В вариантах I, II, III навоз вносили осенью, по вариантам IV,V весной. Общая площадь делянки  112, учетная 56 м, повторность – трехкратная.

Опыт 3. Изучение эффективности сочетания извести с минеральными и органическими удобрениями на урожайность и качество клубней картофеля (1982-1984 гг.) – прямое действие. Чередование культур в севообороте: картофель, картофель, корнеплоды. Схема опыта [(103) IV = 120 делянок]. Дозы мелиоранта (доломитовая мука) по: 0; 0,5; 1,0 г.к. вносили ежегодно под дискование почвы, это являлось фонами, на которых ежегодно перед весновспашкой применяли удобрения: контроль; N90Р90К90; навоз 40 т/га; навоз 40т/га + N90Р90К90; навоз  80 т/га; навоз 80 т/га + N90Р90К90; навоз 120 т/га; навоз 120 т/га + N90Р90К90; навоз 160 т/га; навоз 160 т/га + N90Р90К90. Общая площадь делянки 112 м, учетная 56 м. Размещение вариантов рендомизированное. Повторность четырехкратная.

Опыт 4. Изучение последействия известкования и удобрений на урожайность и качество клубней картофеля (1985-1987 гг.). Схема опыта: 1984 г. действие 1985 г. наложение 1-ое последействие 1986 г. наложение 2-ое последействие 1987 г. наложение 3-е последействие. Мелиорант и удобрения не применялись. Общая площадь делянки 112 м, учетная 56 м. Размещение вариантов рендомизированное. Повторность четырехкратная.

Опыт 5.  Организация первичного семеноводства районированных сортов картофеля (1975-1992 гг.). Для производства элиты применялась шестигодичная схема: питомник отбора; питомник испытания клонов I года; клонов II года; супер-суперэлита; суперэлита и элита. С 1983 г. использовали пятигодичную схему. В основу выращивания положен клоновый отбор на безвирусной основе. Посадка ручная, площадь питания: (6530; 7020 см). С 1984 г. посадку клубней проводили клоновой сажалкой НИИКХ (7020 см).

Размножение суперэлиты и элиты. Посадка: СН-4Б, схема 7030 см. Фон удобрений – навоз 40 т/га+N90Р90К90. Сорта: Ханты-Мансийский, Берлихинген, Приекульский ранний, Приобский, Вятка и Невский. Производили репродукционный семенной материал картофеля.

Опыт 6. Подбор сортов картофеля применительно к почвенно-клима-тическим условиям Ханты-Мансийского автономного округа (1988-1995 гг.). Ранние сорта Приобский (ст-т), Вятка, Приекульский ранний, Амурец, Белоярский ранний, Мадора, Тулунский ранний и др. Среднеранние Невский (ст-т), Синецвет, Шурминский, Лукьяновский, Луговской, Нарочь, Пригожий-2, Пролис, Пост-86, Адретта, Амурец, Герта, Десница, Детскосельский, Калинка, Свитанок киевский, Романо, Сантэ, Скайдра, Уголек и др. Система удобрений: навоз 40 т/га + N90Р90К90, матрица схемы опыта (401) 4 на расщепленной делянке 46,5 м, учетной 23,2 м. Размещение вариантов рендомизированное.

Опыт 7. Экологическое испытание сортов картофеля селекции Уральского НИИСХ в агроэкологических условиях Югры (2006-2008 гг.). Ранние сорта Барон, Лидер. Среднеранние: гибрид 0-5-1, Круз, Табор и среднеспелый сорт Банкир. Фон удобрений – навоз 80 т/га + N90Р90К90.

Всего с учетом изучения исследуемых агроприемов работа охватывает 23 года. Опыты заложены на подзолистой, среднесуглинистой почве на участках Ханты-Мансийской опытной станции и ЮГУ с агрохимическими показателями (табл. 1).

Таблица 1 –  Агрохимические показатели почвы опытных участков.

рН

Мг-экв./100 г почвы

Мг на 100 г почвы

кислотность

Аl

S

Ем.

  погл. 

азот

лег. гид.

Р2О5

К2О

Са

Мg

Н r

обменная

Опыт 5,6,7

Опыт 1

Опыт 2

Опыт 3

Опыт 4

3,8 - 4,3

4,5

3,9

3,9-4,2

4,2

6,33 - 9,57

6,75

6,47

6,56 - 10,27

6,56

1,53-2,87

2,12

1,62

1,19 -3,37

1,19

1,13,1

1,1

3,78-26,3

6,72

13,2-32,0

13,3

6,10 - 23,4

16,10

12,34

13,36-21,51

17,72

10,1 - 22,8

16,22

12,3

9,0 -15,5

15,1

6,0 -20,4

15,0

7,9

7,5 -16,0

16,0

5,1- 6,0

5,5

1,87,0

7,0

Обработка почвы (за исключением изучаемых агроприемов) состояла: дис-

кование почвы ДТ-75 – БДТ- 3, весновспашка на 18-20 см, ДТ-75 – ПН - 4- 35, нарезка гребней МТЗ - 80, КОН – 2,8. Глубина посадки 6 - 8 см  (СН- 4Б), масса клубня 50-80 г. Применяли удобрения: мочевину, двойной гранулированный суперфосфат, хлористый калий. Нейтрализующая способность доломитовой муки 87,6-103,8%, влага 15,7%, которая вносилась по расчету гидролитической кислотности. Физический вес 6,75-10,6 т/га (по 0,5 г.к.) и 13,5-21,2 т/га (1,0 г.к.). Органические удобрения – подстилочный, свежезаготовленный навоз КРС (N – 0,50-0,27; Р2О5 – 0,24-0,23%, К2О – 0,61-0,26%.

Методика. Для оценки агрохимических показателей почвы определяли: гумус по Тюрину; рН сол.(РИ-340); гидролитическую кислотность, подвижный  Аl (по Соколову); общий азот (по Къельдалю и Иодльбаэру), фосфор (по Кирсанову); калий (по Пейве в модификации ВИУА); кальций и Мg поглощенный –

трилонометрически; S (по Каппену и Гильковицу); емкость поглощения, насы-щенность основаниями, азот легкогидролизуемый (по Тюрину и Кононовой).

Содержание N, Р2О5 в навозе колориметрически, К2О (по Масловой). Объемная масса почвы в слоях 0-10, 10-20, 20-30 см по фазам развития по методу Качинского. Влажность почвы (всходы, цветение, перед уборкой) в слоях 0-10, 10-

20, 20-30 см  термостатновесовым методом.

Динамику нарастания массы ботвы и клубней, ассимиляционную поверхно-

сть листьев, продуктивность фотосинтеза по методике НИИКХ (1967) и А.А. Ничипоровича (1956, 1963), содержание хлорофилла колориметрическим методом. Диагностику на скрытую зараженность вирусами (Х, М,Y, S) методом серодиагностики (по Поповой Н., Дунину М.). В уборочной пробе определяли: содержание крахмала по удельному весу на весах Парова, сухое вещество (Петербурский А.В.,1968), витамин «С» (по Мурри), нитраты ионометрическим методом. Вынос питательных веществ урожаем: общего азота (по Къельдалю), фосфора фосфорнованадомолибдатным способом, калия на пламенном фотометре, кальций трилонометрически. Товарность, структуру урожая и пораженность картофеля болезнями, расчеты экономической эффективности выполняли по методикам НИИКХ, (1973). В работе использованы: методические указания по технологии селекционного процесса картофеля (ВНИИКХ, 2006); энергетическую эффективность изучаемых агроприемов по методике ВАСХНИЛ, (1989) и методике биоэнергетической оценки в картофелеводстве (ВНИИКХ, 2000). Результаты обрабатывали методом дисперсии, корреляции по Б.А. Доспехову (1985).

3 АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ И СВОЙСТВА ПОЧВЫ

  Агрофизические свойства почвы в зависимости от сроков и способов обработки почвы. Установлено, что при осенней нарезке гребней раннюю по-садку картофеля провести на данных типах почв невозможно потому, что поч-ва сильно заплывает и к весне гребни практически не сохраняются. Объемная масса почвы в этот период составляет 1,27 г/см. В междурядьях по зяби влажность выше, чем на вариантах с весновспашкой + нарезка гребней весной. После посадки по зяби в слое 0 -10 см объемная масса почвы на 0,19-0,21 г/см выше, чем при весновспашке (1,00 г/см). В слое 10-20 см это превышение в среднем – 0,12 г/см. Независимо от сроков, способов обработки объемная мас-са в слое почвы 20-30 см изменяется от 1,2 до 1,43 г/см. Весенние обработки почвы по зяби не оказали существенного влияния на уменьшение объемной массы почвы. В период вегетации объемная масса почвы находится в динамическом состоянии. В предуборочный период наименьшая объемная масса почвы (0-20 см) наблюдается при весенних обработках (1,67-2,0 г/см). Между объемной массой почвы и урожайностью клубней зависимость выражается R= -0,58 ± 0,04.

Влияние удобрений, известкования на кислотность почвы и обеспеченность растений элементами питания. Анализ данных показал четкое снижение всех видов почвенной кислотности в зависимости от применения доломитовой муки (табл. 2). Известкование по 0,5 и 1,0 г.к. полностью нейтрализует

подвижный Al. С уменьшением кислотности почвы известкование по 1,0 г.к. увеличивает сумму, степень насыщенности поглощенными основаниями в среднем, соответственно, на 0,78 мг-экв /100 г почвы и 26,0 %. Установлена отчетливая связь между дозами извести и величиной рН (R= 0,94). Корреляционная связь между рН, г.к., и подвижным Al отрицательная - 0,51 и - 0,66. Навоз 40-160 т/га не оказал существенного влияния на изменения рН (R = 0,44), но повысил величину гидролитической и обменной кислотности. Между урожаем картофеля и величиной рН существует связь: по дозам известкования (R= 0,89), по навозу(R=0,46). Между урожаем и подвижным Al, соответственно, R= -0,89 и – 0,66.

Таблица 2 Влияние известкования на кислотность почвы (1982 - 1984 гг.)

Фон известкования

рН

Мг/экв на 100 г почвы

Al, в % к 

  обменной

кислотности

  кислотность

 

Al

гидролити-

  ческая

обменная

Без извести – контроль

Известкование по 0,5 г.к.

Известкование по 1,0 г.к.

3,9

5,6

6,0

7,23

7,10

6,26

1,78

0,44

0,12

1,54

0,38

0,09

86,5

86,0

75,0

В последействии развивалась наибольшая скорость снижения кислотности (рис. 1). При 0,5 г.к. от исходной рН = 5,8 получен характер изменений: в 1-й год – 5,2, во 2-й год 5,0 и в 3-й год последействия 4,5. Известкование по 1,0 г.к., соответственно, (рН 6,4) 5,3; 5,1; 4,7. Гидролитическая кислотность в течение всего периода была в интервале 5,28 ± 0,05 мг-экв./100 г почвы, а при 1,0 г.к. – 3,42 ± 0,78. Изменение содержания подвижного Аl под действием известкования подчинено было нижеследующим темпам. На фоне 0,5 г.к. в год внесения Al = 0,09, в последействии: в 1-й год 0,56; во 2-й 0,52; в 3-й 0,49 мг-экв./100 г почвы. По 1,0 г.к. изменения, соответственно, 0,21; 0,14 и 0,55 мг-экв./100 г почвы. Изменения рН в последействии в год внесения: навоз 40 т/га – 4,6, соответственно: 4,1; 4,0; 4,2, навоз 80 т/га – 4,6; 4,2; 4,2; 4,2 и навоз 160 т/га

– 4,8; 4,2; 4,9; 4,6. Среднее смещение рН во 2-й год на фоне навоз 40-160 т/га составляет 0,01-0,04 ед. рН. При 120-160 т/га навоза (3-й год) рН была на уровне 4,5 и 4,6 при показателе в год внесения 4,2 и 4,8.

Рисунок 1  – Влияние доломитовой муки в последействии на кислотность почвы

(фон – навоз 80 т/га + N90Р90К90)

  Органо-минеральные удобрения и известкование существенно способствуют улучшению пищевого режима почвы. Навоз 40-160 т/га повышает обеспеченность почвы элементами питания в среднем: легкогидролизуемого азота в 1,1-1,8; фосфора 1,2-1,7; калия 1,2-1,8 раза по сравнению с контролем. N90Р90К90 способствует повышению содержания фосфора в среднем на 6,9; калия – на 4,5 и кальция на 1,9 мг/100 г почвы против контроля. При N90Р90К90 + навоз содержание элементов питания повышалось. Известкование снижает азот, фосфор в почве, особенно при 1,0 г. к. против контроля. На фоне по 0,5 г.к. + навоз 40- 160 т/га отмечено увеличение содержания фосфора, кальция и калия. В последействии органо-минеральные удобрения наиболее значительно увеличивают содержание азота, затем фосфора и калия, что свидетельствует об эффективности навоза и мероприятий по известкованию в условиях региона.

4  РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИИ

ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ

  По прохождению фаз развития отмечали следующие особенности. Пло-щадь питания растений, сроки и способы обработки почвы, внесение удобрений и известкование (прямое действие) не оказали значительного влияния на появление всходов. Колебания периодов между посадкой - всходами - бутонизацией объясняются температурным режимом и осадками июня, июля. Чем позднее всходы, тем короче период всходы-появление бутонов. Наблюдали и более раннее наступление фазы бутонизации (18 cут.). Начало цветения на двое суток раньше на загущенных посадках. Клубнеообразование проходило до наступления фазы бутонизации. Межфазный период (бутонизация - цветение) составил 13-16 сут. Период от посадки до цветения, независимо от агротехнологических приемов и условий, был  58-61 сут., от всходов до массового цветения – 30-41 сут. Естественного отмирания ботвы не наблюдали, так как в период уборки она была в зеленом состоянии. Период вегетации составлял 77-87 сут.

Рост и развитие картофеля в зависимости от площади питания. Высо-

та растений зависит как от системы удобрений, схемы посадки, так и метеоус-ловий. В период цветения высота растений на загущенных посадках (70 15;  70 20 см) на 1,7-14 см выше контроля (7030 см). В целом высота при площади питания 7015 –7040 см была в среднем 32,5 - 27,2 см. Высота, масса ботвы на фонах навоз + NРК значительно выше против фона с навозом. Максимальная масса ботвы в динамике формируется при площади питания 7030 см на фоне 40 т/га навоз + N90Р90К90 (рис. 2). После достижения максимальной надземной массы наблюдается ее снижение к периоду уборки на площади питания 7040 см. Между массой ботвы и урожаем картофеля установлена тесная связь и выражается коэффициентом корреляции (R=0,82±0,11) и уравнением регрессии Y=0,05 · Х - 4,61.

Рисунок 2  – Динамика развития массы ботвы картофеля в зависимости от

площади питания, г/куст, фон – 40 т/га навоз + N90Р90К90, (1978-1980 гг.)

  Динамика накопления массы ботвы в зависимости от сроков и спо- собов обработки почвы. Накопление надземной массы более интенсивно проходит при весенних сроках и способах обработки почвы. В период бутонизации при обработке по зяби масса ботвы была на 113-209 г/куст меньше по сравнению с весенними обработками. Такая зависимость сохраняется и до конца вегетации (рис. 3). Одной из причин является изменение плотности почвы и связан-ные с ней агрофизические показатели. Соотношение  массы ботвы к массе клубней в этот период составляет от 1: 0,74 до 1: 0,89. Наибольшая надземная масса ботвы формируется в среднем на варианте «весновспашка + нарезка гребней весной + посадка в гребни» (549) и «весновспашка + посадка» (477 г/куст). Однако к концу вегетации надземная масса уменьшается на 69-80% по всем срокам и способам обработки почвы. Отношение ботвы к клубням перед уборкой при весенних способах и сроках обработки составляет 1:2,68 и 1:2,87. На варианте «зябь + нарезка гребней весной + посадка в гребни» сохраняется отношение ботвы к клубням (1: 2, 3). Это обстоятельство связано с тем, что на этих вариантах плотность почвы в слое 0-20 см  варьировала от 1,05 до 1,93 г/см и растения развивались более активно. При нарезке гребней весной больший объем почвы приходился на растение, поэтому при внешних колебаниях температуры и влажности в таких гребнях эти показатели в течение вегетации были более стабильны, чем и создавали лучшие условия для роста и развития. В динамике характер зависимости между объемной массой почвы и массой ботвы выражается: фаза бутонизация – R= - 0,285 ± 0,05; цветение – R= - 0,58 ± 0,22, перед уборкой R= 0,80 ± 0,12.

Рисунок 3 – Динамика прироста массы ботвы в зависимости от сроков и

способов обработки почвы, г/куст (1982-1984 гг.).

Рост, развитие растений картофеля в зависимости от удобрений и изве-

сткования. На фоне прямого действия 120-160 т/га навоза растения в началь-ный период развития отставали в росте, а в последующие фазы они выравнивались с растениями других фонов питания. К фазе цветения прирост в высоту со-

кращался, однако, полного прекращения роста не наблюдалось. Внесение NРК на фоне навоза способствовали более быстрому росту растений в высоту. В фазу цветения на фонах навоз 40-160 т/га + N90Р90К90 высота колебалась от 37 до 42 см против 34 см на контроле. Формирование надземной массы растений происходило на протяжении всего периода вегетации. Без удобрений растения имели массу ботвы в среднем 223 г/куст, тогда как на фоне навоз 40-160 т/га надземная масса увеличивалась в 1,2 раза. В первоначальный период более интенсивно она нарастала на неудобренных делянках. Применение N90Р90К90 увеличивало массу ботвы на 23-89 г/куст против контроля. Наибольшая масса ботвы 432 г/куст (164 ц/га) формировалась в период цветения на фоне 80 т/га навоз + N90Р90К90, что на 8-175 г/куст больше,  чем на других фонах удобрений. Перед уборкой надземная масса растений уменьшалась. Более интенсивно это происходило на вариантах без удобрений и при внесении одних туков. Органо-минеральные удобрения на фоне известкования увеличивали массу ботвы. Оптимальная масса ботвы формировалась при внесении 80 т/га навоза + N90Р90К90 на фоне известкования по 0,5 г.к.

В последействии навоз способствует росту растений. В фазу цветения на варианте навоз 80 т/га растения имели высоту 46,6 см, что выше на 10,9 см контроля. Внесение N90Р90К90 не оказало существенного влияния на высоту. Извест-кование увеличивало высоту на 21,3 см против варианта без извести. На фоне известкования + 40-160 т/га навоз + N90Р90К90 растения  были более высокие. Развитие надземной массы зависело как от органо-минеральных удобрений и известкования, так и от температурного и водного режима. Интенсивность и равномерность развития надземной массы наблюдались при системе удобрений: навоз 120 - 160 т/га + N90Р90К90. Наибольшая масса ботвы формировалась на фоне известкования по 0,5 г.к. + навоз 80 т/га + N90Р90К90.

  1. ПОКАЗАТЕЛИ ФОТОСИНТЕТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

РАСТЕНИЙ КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ

АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ

Ассимиляционная поверхность листьев и площадь питания растений. Загущенные посадки (7015, 7020 см ) на варианте навоз 40 т/га + N90Р90К90 формировали листовую поверхность в пределах 0,36-0,37м/куст. Ассимиляционная поверхность листьев на контроле (7030 см) 0,29 м/куст. Навоз не оказал должного действия на развитие ассимиляционной поверхности, что отразилось и на урожае. Навоз 40 т/га + NРК положительно влияли на увеличение площади листьев. При площади питания 7015, 7020 и 7025 см поверхность листьев в период цветения возрастала в среднем, соответственно, на 0,07; 0,08; 0,04 м/куст по сравнению с контролем (рис. 4). Между площадью листовой по-верхности и массой ботвы в период цветения установлена отрицательная связь (R = 0,88 ± 0,2). Уравнение регрессии Y= – 0,002 ·Х + 1,19. Между поверхностью листьев и урожаем взаимосвязь тесная (R = 0,93±0,21). Уравнение Y = 28,6 ·Х + 1,04.

Рисунок 4 – Ассимиляционная поверхность листьев в зависимости от схемы посадки и массы ботвы, м/куст фаза цветения, фон навоз 40 т/га + N90Р90К90, 1978-1980 гг.

Площадь листьев, фотосинтетическая деятельность и продуктивность

картофеля в зависимости от удобрений и известкования. Наибольший при-рост листовой поверхности – «бутонизация - цветение». В этот период ассими-ляционная поверхность в зависимости от удобрений составляла от 42,0 до 58,6 тыс.м/га на контроле 38,3. Наибольшую поверхность листьев картофель развивал на фоне навоз 80 т/га и навоз 80, 160 т/га + N90Р90К90, что на 18,3-20,3 тыс. м/га выше контроля. При внесении туков она возрастала на 11,7 тыс.м/га. Между величиной листовой поверхности и урожаем клубней связь средней силы (R = 0,778 ± 0,04). Изменение листовой поверхности на 1 тыс. м/га в зависимости от удобрений соответствует изменению урожая на 1,22 т/га. Уравнение линейной регрессии: Y = 12,2 х - 162,3.

Известкование оказывало положительное влияние на развитие ассимиляционной поверхности листьев и зависело от доз доломитовой муки и прохождения фаз развития растения. Наибольшая поверхность листьев формировалась на фоне доломитовой муки по 0,5 г.к. 46,6 тыс.м/га. Коэффициент корреляции равен 0,79 ± 0,06, уравнение регрессии Y = 6,8 х + 39,9. Эффективность навоза 80 т/га при известковании по 0,5 г.к. повышается, листовая поверхность в среднем возрастает на 3,7 тыс.м/га против варианта без извести. При известковании по 0,5 г. к. + 80 т/га навоз + N90Р90К90 формировалась оптимальная ассимиляционная поверхность листьев – 48,3 тыс.м/га (табл. 3). Растения картофеля, имеющие меньшую надземную массу, работали более продуктивно, т.е. обладали компенсационным свойством. Об этом свидетельствуют данные хозяйственной продуктивности.

Таблица 3 – Площадь листьев в фазу цветения и урожайность картофеля в

зависимости от известкования и удобрений (1982-1984 гг.).

Фон

удобрений

Площадь листьев, тыс. м/га

Урожайность,

т/га

Хозяйственная продуктивность листьев, т на 1 тыс.м

Без удобрений

Навоз, т/га

40

80

120

160

N90Р90К90

  40 т/га + N90Р90К90

80т/га + N90Р90К90

120 т/га + N90Р90К90

160 т/га + N90Р90К90

без

извести

известь

по 0,5 г.к.

известь

по 1,0 г.к.

без

извести

известь

по 0,5 г.к.

известь

по 1,0 г.к.

без

извести

известь

по 0,5 г.к.

известь

по 1,0

г.к.

38,3

42,0

52,6

48,6

49,3

50,0

47,6

56,6

45,6

58,6

46,6

68,0

56,3

50,3

57,3

49,3

44,6

48,3

47,6

48,0

44,0

47,0

50,6

59,0

49,1

54,3

53,0

45,6

69,6

53,2

26,9

27,8

36,5

34,3

36,1

32,2

37,6

40,9

39,4

38,3

32,6

33,2

38,6

40,4

38,0

41,3

41,9

46,7

40,4

40,1

31,7

35,5

37,2

38,5

43,5

36,4

38,9

42,1

41,7

38,8

0,70

0,66

0,69

0,70

0,73

0,64

0,79

0,72

0,86

0,65

0,69

0,49

0,68

0,80

0,66

0,84

0,94

0,97

0,85

0,83

0,72

0,75

0,73

0,65

0,88

0,67

0,73

0,92

0,60

0,73

НСР05 частная = 3,16  НСР05 удобрений = 3,6  НСР05 извести = 1,92 т/га

Продуктивность картофеля в зависимости от доз навоза (40-160 т/га) в среднем составляла 27,6-36,5 т/га при площади листьев 42,0-52,6 тыс.м/га. Хозяйственная продуктивность при известковании по 0,5 г.к. не превышала 0,69 т клубней на 1 тыс.м листьев. Между дозами навоза и площадью листьев коэффициент корреляции 0,77. Регрессия при критерии значимости и доверительных интервалах 0,07±0,1(-0,030,17). Между массой ботвы и площадью листьев – R = 0,70. Хозяйственная продуктивность 0,66-0,73 т/1 тыс. м листьев.

Фотосинтетический потенциал посадок картофеля во многом зависит от ассимиляционной поверхности листьев, фаз развития, от удобрений и извест-кования. Период активной работы фотосинтетического аппарата в исследовани-ях не превышал 62-76 сут., а в процессе фотосинтеза использовалась ФАР по-ступающая в июне - августе. Анализ показывает, что наибольшая интенсивность потенциала приходится на период «всходы - бутонизация», в этот период он составлял 76-79% от общего показателя. Наибольшая мощность посевов формировалась на фоне навоз 80 т/га + N90Р90К90 (1,25 млн. м дней), увеличение к контролю на 0,36 млн.м дней. При внесении навоза 40-160 т/га этот показатель составил 0,98 млн.м дней. При известковании мощность посевов была в среднем 0,94-1,02 млн. м дней. На фоне известкования по 0,5 г.к. + навоз 40-160 т/га потенциал посевов был в среднем от 0,96 до 1,36 млн.м дней, а при 1,0 г.к. уменьшался до 0,90 - 1,05. На фоне 0,5 г.к. + навоз 80 т/га + N90Р90К90 фотосин-тетический потенциал соответствовал 1,10 млн. м дней (рис. 5).

Рисунок 5 – Влияние известкования и удобрений на фотосинтетический

потенциал посевов картофеля, млн. м дней

На вариантах навоз 40-160 т/га между площадью листьев и потенциалом посадок корреляция равна 0,81, а регрессия – 0,01х + 1,12. Между фотосинтетическим потенциалом и урожаем клубней – R = 0,61,Y = 5,71х + 58,0. Между фотосинтетическим потенциалом и чистой продуктивностью посадок  взаимосвязь практически отсутствует.

Чистая продуктивность фотосинтеза картофеля в зависимости от органо-минеральных удобрений колебалась в течение вегетации в среднем от 1,85 до 6,25 г сухого вещества/м в сутки. Известкование увеличивало продуктивность фотосинтеза в посевах в среднем на 1,78 г/м в сутки против контроля, что дает дополнительно урожай сухой массы 1,24 т/га в сутки. В среднем за вегетационный период на фоне известкования биологическая урожайность посевов была 5,4-4,9 тонн сухой массы/га. На фоне известкования по 0,5 г.к. + навоз 80 т/га + N90Р90К90 продуктивность фотосинтеза составила в среднем 4,42 г/м в сутки, а наибольший суточный прирост наблюдался в период бутонизации - цветения (2,63 - 5,99 г/сут.).

В условиях региона рост продуктивности фотосинтеза в период цветения

приостановлен. По-видимому, это связано с временной приостановкой ростовых процессов в период цветения, что создает неблагоприятные условия для оттока ассимилянтов из листьев, ведет к депрессии фотосинтеза. К уборке продуктивность фотосинтеза повышалась, происходит интенсивная мобилизация и отток веществ из листьев в клубни, в это время происходит значительное сокращение длины дня. Между площадью листьев и продуктивностью фотосинтеза коэффициент равен 0,68 на фоне навоз 40-160 т/га. Между фотопотенциалом посадок и чистой продуктивностью на фоне известкования корреляция равна 1,0. Между чистой продуктивностью и урожаем на фоне навоза (40 -160 т/га) R = 0,65. Навоз 80, 160 т/га + N90Р90К90 (R = 0,80 ±  0,11). При известковании R = 0,41 ±  0,04.

Таким образом, чистая продуктивность фотосинтеза является, определяю-щей величиной и сильно зависит как от действия удобрений, так и от известкования. Сопоставляя величину ассимиляционной поверхности, срок ее функционирования и фотосинтетическую активность посадок, можно определить, что в условиях Крайнего Севера в определении конечного урожая ведущую роль играет величина ассимиляционного аппарата и продолжительность его работы. 

  1. ДИНАМИКА ФОРМИРОВАНИЯ КЛУБНЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ

ИЗУЧАЕМЫХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ

 

  Динамика накопления клубней и площадь питания растений. Форми-рование урожая проходит не только в период развития ботвы, но и в последу-ющие фазы развития картофеля. Площадь питания 7020 см по фону навоз 40 т/га + N90Р90К90 обеспечивала выход клубней в среднем до 304 г/куст. Интенсив-ный прирост клубней наблюдался и при густоте посадки 7015 см независимо от фона удобрений. С уменьшением площади питания возрастал общий выход массы с 1 га и выход фракции 25-125 г. Наибольший выход (85,4 %) получен на фоне навоз 40 т/га + N90Р90К90 при площади питания 7015 см. Прибавка по сравнению с контролем (7030 см) составляет 3,08 т/га. Значимость имеют клубни массой 25-80 г. Максимальный выход клубней (56,4 %) из общего урожая картофеля получен при площади питания 7020 см на фоне навоз 40 т/га + N90Р90К90. Это происходит не только за счет роста валового урожая, но и за счет уменьшения количества крупных клубней.

  Между площадью питания и массой клубней на фоне навоз 40 т/га установ-лена корреляция  0,42 ± 0,15. В динамике между массой ботвы и клубней (навоз 40 т/га + N90Р90К90) характер зависимости менялся следующим образом: в период бутонизации очень слабая, период интенсивного роста и развития – R = 0,59 ± 0,2, уборка – R = 0,12. Эти обстоятельства связаны с уменьшением надземной массы и перераспределением пластических веществ в растениях.

Динамика накопления клубней в зависимости от сроков и способов об-работки почвы. Формирование клубней более тесно связано с нарастанием ботвы, чем с объемной массой почвы. В период бутонизации по варианту: зябь + нарезка гребней осенью + посадка в гребни масса клубней составила 308 г/куст, при весенних способах обработки почвы клубнеобразование возрастало в 1,4 раза. Между объемной массой почвы и массой клубней в этот период взаимосвязь слабая. Характер зависимости между массой ботвы и клубней выражен R = 0,87 ± 0,09. В динамике развития эта зависимость изменяется. Отбор проб в период цветения показывал, что между массой ботвы и клубней взаимосвязь выражается R = 0,50 ± 0,03. Зависимость объемная масса почвы и масса клубней отсутствует. Наибольшая масса клубней (1284 г/куст) формировалась в варианте весновспашка+нарезка гребней+посадка в гребни, прирост массы против контроля и варианта зябь+нарезка гребней осенью+посадка был соответственно 346 и 453 г/куст. Между массой клубней и плотностью почвы корреляция отрицательная (-0,47), а между массой ботвы и массой клубней слабая (0,22). Таким образом, в условиях региона основная обработка (зябь) и последующие осенние способы обработки почвы формировали массу клубней меньше по сравнению с весенними способами.

Динамика формирования клубней в зависимости от удобрений и изве-сткования отражает в прямом действии, что в среднем на 23 день после появления всходов на контроле – без удобрений растения накапливали массу клубней 97 г/куст (3,8 т/га). На фоне навоз 40-160 т/га в этот период масса клубней составила 87-71 г/куст. Интенсивное формирование клубней происходило на фоне навоз 80 т/га, N90Р90К90. Максимальная масса клубней (944, 828 г/куст) по-лучена на фоне навоз 80, 120 т/га + N90Р90К90. Накопление клубней возрастало при известковании по 0,5 г.к., превышение в среднем на 518 г/куст против контроля. Эффективность N90Р90К90 повышалась на фоне известкования. На фоне известкования по 0,5 г.к. масса клубней в зависимости от доз навоза увеличива-лась в среднем от 427 до 628 г/куст, по 1,0 г.к. от 453 до 566 г/куст. Максималь-ная масса клубней формировалась на фоне известкования по 0,5 г.к. + 80 т/га навоз + N90Р90К90. Соотношение между массой ботвы и клубнями – 1: 2,13.

В последействии органо-минеральные удобрения, известкование по 0,5 г.к. несколько снижали интенсивность роста массы клубней по сравнению с годом их внесения. А по фону 1,0 г.к. наблюдалось повышение массы клубней от 206 до 408 г/куст. Навоз 40-160 т/га способствовал приросту массы клубней против контроля от 87 до 245 г/куст. Наибольшая масса формировалась на фоне навоз 80, 120 т/га, а также при + N90P90K90 (610-680 г/куст). На фоне известкования ор-гано-минеральные удобрения увеличивали массу клубней от 84 до 335 г/куст в

зависимости от норм удобрений и доз известкования. Наибольшая масса клубней формировалась на фоне извести по 0,5 г. к. + навоз 80 т/га + N90Р90К90.

  1. УРОЖАЙНОСТЬ КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ

АГРОПРИЕМОВ ЕГО ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

Урожай семенной фракции клубней в зависимости от площади питания и фона удобрения. На загущенных посадках формирование урожая семенной фракции проходило интенсивнее, валовой сбор был выше, чем по схеме 70 30 см – контроль. Максимальный выход клубней фракции (25-80 г) получен на фоне навоз 40 т/га + N90P90K90  при площади питания 7020 см  – 56,4% от общего урожая (табл. 4), где валовой урожай семенной фракции составил 14,3 т/га, что выше на 4,14 т/га по сравнению с контролем. Площадь 7015 см обе-спечила выход фракции в 48,2% от общего урожая. Такая же зависимость по ва-ловому сбору отмечена и на фоне удобрений (навоз 40 т/га + N60P60K60).

Таблица 4 – Урожайность семенной фракции (25-80 г) клубней в зависимости от площади питания и удобрений, т/га (1978-1980 гг.).

Фон удобрений, А

Схема посадки,  см  – Б

Среднее, А

70 – 15

70 – 20

70 – 25

70 – 30

70 – 40

Навоз 40 т/га – фон

Фон + N60P60K60

Фон + N90P90K90 

7,54

12,6

11,6

9,37

13,0

14,3

7,44

12,7

13,1

5,66

9,97

10,1

5,70

9,87

7,34

7,14

11,6

11,3

 

Б НСР05 = 2,17

10,5

12,2

11,1

8,5

7,63

НСР = 1,68

  Урожайность картофеля в зависимости от сроков и способов обработки почвы. Применение зяблевой вспашки + весенней перепашки + посадка обеспечило получение в среднем наименьшего урожая – 32,1 т/га, тогда как весновспашка + посадка формировали урожай картофеля – 34,7 т/га (рис. 6).

 

Рисунок 6 – Урожай картофеля в зависимости от сроков и способов обработки почвы, т/га, 1982-1984 гг. НСР05 = 0,95 т/га.

В среднем за период исследований наибольший урожай получен при использовании весенних сроков нарезок гребней, как по зяби, так и по весновспашке (вариант III, IV), превышение над контролем составило 9,5-10,1 т/га.

Таким образом, в условиях региона на подзолистой почве эффективным сроком, способом обработки почвы является: весновспашка + нарезка гребней + посадка в гребни.

Урожайность картофеля в зависимости от удобрений и известкования. Анализ показал, что величина урожая 3-х лет закладки опыта (прямое действие) и трех лет последействия существенно отличались между собой. Эти различия определялись не только дозами органо-минеральных удобрений и доломитовой муки, метеорологическими условиями, но и продолжительностью действия первых двух компонентов.

В прямом действии при 80 т/га навоза урожай возрастал в среднем до 36,5 т/га против контроля – 26,9, а при дозе 40 т/га – лишь до 27,8 т/га. Навоз 120 и 160 т/га обеспечивал превышение урожая на 7,4 и 9,2 т/га по сравнению с контролем. N90Р90К90 + навоз увеличивал урожай клубней в 1,5 раза по сравнению с раздельным их применением. Наибольший урожай (40,9 т/га) обеспечивало внесения 80 т/га навоз + N90Р90К90, по сравнению с другими вариантами: прибавка составляла 1,5-13,1 т/га. Известкование повышало урожай клубней на 5,7 и 4,8 т/га. Эффективность органо-минеральных удобрений при известковании повышалась, что позволяло получить дополнительно 6,4-7,9 т/га. Максимальный урожай 46,7 т/га формировали растения на фоне известкования по 0,5 г.к. + 80 т/га навоза + N90Р90К90.

В последействии первого года навоз 40-160 т/га увеличивал урожай по сравнению с контролем на 2,2-9,9 т/га. Однако, против года внесения эффективность навоза снижалась: на фоне 40, 80, 120, 160 т/га, соответственно, на 6,3; 12,2; 5,6; 6,0 (табл. 5). Резкое снижение урожая на фоне навоз 80 т/га объяснимо высоким урожаем в год внесения. Наибольший урожай (28,4-27,3 т/га) картофель формировал на фоне навоз 120, 160 т/га.

Таблица 5 – Урожайность картофеля в прямом действии и последействии 1-2-3 лет в зависимости от известкования и удобрений, т /га

Фон удобрений

Сред-

няя

за

1982 -

1984

гг.

± от

1984,

год

вне-се-

ния

± от

Последействие, календарный год

извести

удобрений

извести

удобрений

1 - й

год,

1985

± от

2 - й

год,

1986

± от

3 - й

год,

1987

± от

извести

удобрений

извести

удобрений

извести

удобрений

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

Фон – без известкования

Без удобрений (контроль)

Навоз, т/га

40

80

120

160

N90Р90К90

Навоз 40 т/га + N90Р90К90

Навоз 80 т/га + N90Р90К90

Навоз 120 т/га +N90Р90К90

Навоз 160 т/га +N90Р90К90

26,9

27,8

36,5

34,3

36,1

32,2

37,6

40,9

39,4

38,3

0,9

9,6

7,4

9,2

5,3

10,7

14,0

12,5

11,4

25,7

27,0

35,7

34,0

33,3

31,6

34,7

38,8

36,1

35,9

1,3

10,0

8,3

7,6

5,9

9,0

13,1

10,4

10,2

18,5

20,7

23,5

28,4

27,3

18,9

21,9

25,0

29,1

26,5

2,2

5,0

9,9

8,8

0,4

3,4

6,5

10,6

8,0

3,4

5,0

4,7

7,7

4,8

6,2

6,0

7,6

4,8

5,8

1,6

1,3

4,3

1,4

2,8

2,6

4,2

1,4

2,4

12,1

16,4

16,6

18,4

22,6

16,7

19,1

20,7

22,1

28,2

4,3

4,5

6,3

10,5

4,6

7,0

8,6

10,0

16,1

  Продолжение таблицы 5.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

Фон – известкования по 0,5 г.к.

Без удобрений • контроль

  Навоз 40  т/га

80

120

160

N90Р90К90

Навоз 40 т/га  + N90Р90К90

Навоз 80 т/га + N90Р90К90

Навоз 120 т/га + N90Р90К90

Навоз 160 т/га + N90Р90К90

32,6

33,2

38,6

40,4

38,0

41,3

41,9

46,7

40,4

40,1

5,7

0,6

6,0

7,8

5,4

8,7

9,3

14,1

7,8

7,5

29,8

30,6

38,9

40,3

40,0

38,6

40,2

44,7

39,1

41,2

4,1

0,8

9,1

10,5

10,2

8,8

10,4

14,9

9,3

11,4

23,8

23,9

25,9

30,0

28,8

23,4

24,3

27,3

27,8

27,3

5,3

0,1

2,1

6,2

5,0 -0,4

0,5

3,5

4,0

3,5

5,9

6,5

8,8

4,9

6,3

6,6

6,5

10,7

4,8

5,0

2,5

0,6

2,9

-1,0

0,4

0,7

0,6

4,8

-1,1

-0,9

12,5

16,6

17,9

19,5

21,4

15,0

18,4

20,2

22,3

25,2

0,4

4,1

5,4

7,0

8,9

2,5

5,9

7,7

9,8

12,7

Фон – известкования по 1,0 г.к.

Без удобрений • контроль

Навоз  40  т/га

80

120

160

N90Р90К90

Навоз 40 т/га  +  N90Р90К90

Навоз 80 т/га  +  N90Р90К90

Навоз120 т/га  + N90Р90К90

Навоз160 т/га  + N90Р90К90

31,7

35,5

37,2

38,5

43,5

36,4

38,9

42,1

41,7

38,8

4,8

3,8

5,5

6,8

11,8

4,7

7,2

10,4

10,0

7,1

30,6

34,1

37,7

37,2

38,4

36,9

39,0

41,3

39,9

38,0

4,9

3,5

7,1

6,6

7,8

6,3

8,4

10,7

9,3

7,4

25,2

24,7

26,4

27,0

27,5

23,0

25,0

28,1

28,2

27,0

6,7

-0,5

1,2

1,8

2,3

-2,2

-0,2

2,9

3,0

1,8

5,2

3,1

6,1

4,7

5,7

6,2

6,5

6,3

4,6

2,3

1,8

-2,1

0,9

-0,5

0,5

1,0

1,3

1,1

-0,6

-2,9

13,9

18,0

19,6

21,4

23,7

15,7

19,5

22,1

24,1

27,6

1,8

4,1

5,7

7,5

9,8

1,8

5,6

8,2

10,2

13,7

  НСР0,5  частная  31,6  5,54

  НСР0,5 удобрений 36,0  0,60

  НСР0,5 известкование 19,2  0,17

Известкование увеличивало урожай против контроля на 5,3-6,7 т/га, что выше, чем в год внесения, на 1,2-1,8 т/га. При известковании эффективность органо-минеральных удобрений увеличивалась. Влияние известкования и удоб-рений на урожай в 1-й год последействия было сильнее, чем во второй. Этому способствовали неблагоприятные погодные условия вегетации.

В третий год последействия навоз 40-160 т/га обеспечивал прибавку урожая по сравнению с контролем 4,3 – 10,5 т. Дозы навоза существенно оказывали влияние на урожай клубней. Так при 80-40 т/га прибавка урожая составляла 0,2 т/га, а при 120 - 80 т/га – 1,8 и при 160-120 т/га – 4,2 т/га клубней.

Это свидетельствует об эффективности повышенных доз навоза в последействии, однако в сравнении с годом внесения эффективность снижалась в 1,5-2,1 раза. Эффективность известкования снижалась независимо от доз мели-олиоранта. Максимальная прибавка урожая была в 1-й год последействия, затем ее величина снижалась примерно 3,5- 4 раза.

Таким образом, в условиях Югры известкование почвы должно применяться

непосредственно под посадку картофеля. При известковании дозы навоза 120-160 т/га не окупаются дополнительной продукцией. Максимальный урожай обеспечивает известкование по 0,5 г.к. + 80 т/га навоз + N90Р90К90.

  1. КАЧЕСТВО КЛУБНЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИЗУЧАЕМЫХ

ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ

  Влияние известкования, удобрений на качество картофеля. Известко-вание, органо-минеральные удобрения в прямом действии увеличили урожай картофеля, но качество клубней изменялось от изучаемых факторов разнонаправленно. При внесении навоза 40-160 т/га содержание сухих веществ, по сравнению с контролем, снизилось на 0,4- 0,9%, крахмала – на 0,6-1,2%, витамина С – на 0,8-1,2 мг%. NРК не оказывали существенного влияния на качество, отмечена тенденция изменения содержания сухих веществ (+ 0,2% при НСР = 0,3%), крахмала (+ 0,1% при НСР = 0,5%) и витамина С (+ 0,5% при НСР = 1,0%). На фоне навоз + N90Р90К90 содержание сухих веществ снизилось против контроля  на 1,2%. Внесение N90Р90К90 на фоне навоз 40-160 т/га сглаживает снижение концентрации витамина С.

Известкование по 0,5 г.к. повышало содержание сухого вещества в клубнях в среднем на 0,8%, крахмала – на 1,0% и витамина С – на 0,4%. На фоне 1,0 г.к. отмечалось ухудшение качества: по сухому веществу – на 0,6%, витамину С – на 2,2 мг%. По совокупности данных показатели качества клубней от действия N90Р90К90 + навоза 40-80 т/га + известь по 0,5 г.к. находились на уровне контроля. Однако роль таких агроприемов, как известкование, внесение навоза и NРК оце-нивать лишь прямым эффектом нельзя.

В последействии данные по фонам известкования 0; 0,5; 1,0 г.к. нами све-дены применительно к усредненным показателям. Крахмалистость клубней в сравнении с контролем по мере повышения доз доломитовой муки возрастала от 9,3 до 13,5%, прирост достигал 0,2 и 1,6%. Аналогичная зависимость выявлена и по содержанию витамина С: на контроле – 12,3 мг%, по фону 0,5 г.к. – 12,6 и при 1,0 г.к. – 13,0 мг% (рис. 7). Существенного снижения крахмала против контроля на фоне 80 т/га навоза не выявлено, получены равные показатели (11,0%), а по витамину С – повышение его концентрации с 11,6 до 13,0 мг% (+ 1,4 мг%).

 

Рисунок 7 – Влияние доломитовой муки в последействии на качество клубней, 1985-1987 гг.

На фоне N90Р90К90 и навоз 80 т/га + N90Р90К90 отмечено уменьшение содержания крахмала на 0,4 и 0,7% и увеличение содержания витамина С на 0,9 и 0,7 мг%  против контроля.

Структура урожая и пораженность клубней паршой обыкновенной в за-

висимости от изучаемых агроприемов. Площадь питания оказывала влияние на количество и размер клубней. Под действием удобрения площадь питания  формировала клубни средней величины, и лишь 9 – 25% составляли клубни массой более 125 г. Товарность клубней на контроле (7030 см) – 88,7%, при 7040 см – 87,9%. Органо-минеральные удобрения и известкование оказывали существенное влияние на выход товарных клубней и массу клубня. На контроле масса клубня и выход товарных клубней в среднем на 43,3 г и на 2,4-3,9% ниже, чем на удобренных участках. Доломитовая мука способствует увеличению массы клуб- ня, причем на фоне по 1,0 г. к. средняя масса клубня превышала на 46 г показатель контроля. Товарность при известковании возрастала на 2,75%. Количество клубней на куст, средняя масса и товарность клубня (навоз + NРК + известкование) колебались незначительно, определенной зависимости при этом не отмечено. Известкование под картофель не оказало существенного влияния на пораженность клубней паршой. Навоз 120 и 160 т/га способствовал увеличению зараженности в среднем на 6,4-7,5% по сравнению с контролем. В последействии на фоне навоз 40-160 т/га пораженность возросла в 1,45-1,53 раза по сравнению с прямым действием. На фоне известкования наблюдалась тенденция некоторого снижения пораженности болезнью, что допустимо нормативами ГОСТ 71 76 - 85 для продовольственного картофеля.

  Таким образом, качество картофеля, пораженность паршой зависело не толь-

ко от изучаемых приемов возделывания, но и от сложившихся метеорологиче-ских условий, влияние которых в ряде случаев превосходило действие изучае-мых факторов.

  1. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ РАСТЕНИЙ И ВЫНОС

ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УДОБРЕНИЙ

И ИЗВЕСТКОВАНИЯ

Накопление и содержание элементов питания в растениях картофеля тесно связаны с условиями их роста и развития. Развитие картофеля сопровождается значительным потреблением азота, фосфора, калия и кальция. Содержание этих элементов в период бутонизации, цветения и перед уборкой изменяется как в ботве, так и в клубнях в зависимости от удобрений и известкования. Органические удобрения (40-160 т/га) увеличивали содержание азота в ботве. Так, в фазу бутонизации на 3-12 , цветения – 2-7, перед уборкой – на 4-7% по сравнению с вариантом без удобрений. По фосфору (цветение) на 16-30%; калия (бутонизация) на 12-14% и перед уборкой – на 10-12% против контроля.

Коэффициент использования питательных веществ из почвы (навоз 40-160 т/га) составлял: азот 74,1-87,3%, фосфор  – 27,0-33,7%, кальций –  68,4- 96,8%. По фону известкования (0,5, 1,0 г.к.): N – 86,7-85,7; Р2О5 – 32,2-32,7; СаО – 70,1-86,7%.

Вынос элементов питания растением картофеля изменялось существенно в зависимости от величины урожая. На контроле (без удобрений) вынос составлял по азоту – 115,4 кг, фосфору – 37,3, калию – 207,6 и кальцию – на 36,7 кг/га. При внесении навоза 40-160 т/га вынос элементов питания возрастал по сравнению с контролем: азота в 1,1-1,3 раза, фосфора в 1,2, калия – 1,01-1,2 и кальция – 1,08-1,5 раза. С надземной массой на фоне удобрений вынесено: азота на 12-32%, фосфора на 9-16, калия 17-20 и кальция на 8-53% больше, чем на контроле. С урожаем (32,6-31,7 т/га) из почвы безвозвратный вынос составлял: 141,8-151,2 кг азота, 38,8-42,5 кг фосфора, 233,4-239,3 кг калия и 37,8-50,7 кг кальция (рис. 8).

Рисунок 8 – Вынос элементов питания урожаем клубней, кг/га, 1982-1984 гг.

С ростом урожая увеличивался и расход элементов на формирование 1 т продукции. На фоне навоз 40-160 т/га вынос возрастал по азоту с 4,01 до 4,50 кг; Р2О5 – с 1,13 до 1,26; К2О – с 6,60 до 7,31 и СаО – с 1,10 до 1,56 кг/т. При известковании по 1,0 г.к. расход на формирование 1т клубней фосфора, калия и кальция по сравнению с 0,5 г.к. был выше. Максимальной продуктивности картофеля соответствовал и наибольший вынос элементов питания (фон известкование по 0,5 г.к. + навоз + N90Р90К90).

  1. СОРТ И СЕМЕНОВОДСТВО КАК ВЕДУЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА КАРТОФЕЛЯ

Подбор сортов картофеля применительно к почвенно-климатическим условиям Ханты-Мансийского автономного округа. За годы изучения сортообразцов картофеля в условиях региона продуктивность их существенно колебалась. По ранней группе спелости изучали сорта Аноста, Аракула, Весна, Вятка, Дита, Лира, Надежда, Приекульский ранний, Белорусский ранний, Бородянский розовый, Жуковский ранний, Корине, Мутагенагрия, Приор, Ранний желтый, Удача, Хибинский ранний и другие.

Среднеранние сорта: Адретта, Амурец, Герта, Десница, Детскосельский, Калинка, Пригожий-2, Свитанок киевский, Романо, Сантэ, Скайдра, Уголек, Бежецкий, Вида, Кребелла, Любава и другие  сравнивали с сортом Невский (Северо - Западный НИИСХ).

По результатам 3-х летних исследований (сорт Приобский ст-т) установлены прибавки урожая по сортам: Аноста + 14,8 т/га, Весна + 14,6, Дита + 8,5, Лира + 7,2 т/га. Высокий урожай (за 2 года) имели сорта: Мутагенагрия + 39,7 т/га, Аракула + 23,0; Ранний желтый + 15,9; Жуковский ранний + 13,8 т/га (рис. 9).

Рисунок 9 – Урожайность ранних сортов картофеля, т/га

По среднеранней группе сортов (Невский ст-т) прибавка урожая клубней: Сантэ + 10,5 т/га, Герта + 5,7; Романо + 4,2; Скайдра + 4,1; Свитанок киевский + 3,0; Детскосельский + 2,8; Амурец + 1,9 т/га (рис. 10).

  В целом исследования сортообразцов коллекции картофеля по продуктивности показали, что генетипические различия по этому признаку лучше проявляются в стрессовых условиях. Среднее значение урожайности зависело от генотпических особенностей сортообразца. Крайние значения определялись условиями выращивания и уровнем пластичности.

Рисунок 10 – Урожайность среднеранних сортов картофеля, т/га

В результате изучения изменчивости урожайности картофеля у сортообразцов выявлено несколько условных типов реакции применительно к суровым климатическим условиям Югры:

• отличаются умеренной реакцией на изменчивость агроклиматических условий, стабильностью формирования урожая, хорошо переносят недостаток  влаги в первой половине вегетации при среднем уровне устойчивости к фитофторозу клубней и ботвы сорта: Аракула, Невский, Удача, Романо, Весна, Приекульский ранний, Надежда.

• свойственно формирование максимального урожая в условиях равномерно-

го и устойчивого увлажнения, уровень устойчивости клубней и ботвы к фитоф-торозу от среднего до низкого – сорта: Жуковский ранний, Мутагенагрия, Ран-ний желтый, Приор, Сантэ, Свитанок киевский и другие.

  Изучение перспективных сортообразцов в различные по метеоусловиям годы позволило выявить адаптивность к условиям региона сортов  Аракула, Аноста, Весна, Гранат, Жуковский ранний, Сантэ. По содержанию крахмала наиболее заметно выделились сорта Зарево (17,2%) и Свитанок киевский (15,1%). Колебания по содержанию крахмала в других сортах составляли 10,0-12,8%. По данным органолептической оценки лучшим вкусовыми качествами отличался Свитанок киевский (5 баллов).

Результаты проведенных экологических испытаний перспективных сортов селекции УралНИИСХ в условиях Югры показали их высокую продуктивность и устойчивость к болезням (фитофтороз, парша обыкновенная). Более высокой рыночной конкурентоспособностью обладали, при прочих равных условиях, образцы с красной кожурой клубней и хорошим вкусом. Самую высокую урожайность (табл. 6) формировал селекционный номер 0-5-1 (60,9 т/га), с содержа- нием крахмала 13,6%, вкусовой оценкой – 4,4 балла.

Таблица 6 – Сравнительная динамика урожайности сортов картофеля различной скороспелости, т/га

Сорт

2006 год

2007 год

2008 год

Средняя

65 дней

95 дней

всего

70 дней

99 дней

всего

всего

Ранние сорта

Лидер

Барон

27,0

33,4

46,7

53,6

28,0

44,6

15,5

15,6

47,0

53,6

50,4

63,0

41,1

43,4

39,8

50,3

Среднеранние сорта

0-5-1

Табор

Круз

35,5

11,0

15,7

48,8

37,3

41,2

58,7

47,0

32,9

25,1

20,3

24,9

55,9

57,9

62,6

65,8

59,7

64,6

58,2

44,8

35,3

60,9

50,5

44,2

Среднеспелый сорт

Банкир

9,4

12,2

17,0

15,6

48,5

49,8

37,5

34,7

НСР05

6,6

1,5

  1,3

  Основой выращивания элиты картофеля являлся отбор лучших по про-дуктивности здоровых растений с испытанием их вегетативного потомства (клонов). Оздоровление семенного материала проводилось традиционным методом клонового отбора с серологической диагностикой вирусных заболеваний.

Растения-вирусоносители (1975-1980 гг.): по сорту Ханты-Мансийский Х - 57,4; М - 10,4; Y- 2,1 и S - 8,1%. У сорта Приекульский ранний преобладал вирус Х. Результаты по сорту Приобский показали, что питомник клонов 1-го года был поражен вирусами: Х - 100, Y - 4, S - 10, М - 59%.

В наших условиях длинного светового дня листья картофеля хорошо развиты, вирусные болезни маскируются, растения выглядят внешне здоровыми. Поэтому прием клонового отбора с визуальной оценкой оказался недостаточно эффективным: процент растений - вирусоносителей увеличивался от питомников клонов к питомникам размножения на 20-30%. Необходимы более эффективные методы оздоровления, в том числе и изоляция посадок.

Под руководством и при личном участии автора диссертации на Ханты-Мансийской опытной станции велось производство элиты картофеля. Фактическое производство семенного материала составило: питомник отбора – 54708 исходных растений; питомник испытания клонов 1-го года – 30136 клонов, питомник 2-года – 5970 клонов; питомник размножения – 53,9, супер-суперэлита –  160,8, суперэлита и элита 935,1 т (коэффициент размножения 1: 2,8). Всего выращено 998,4 тонн, в т. ч. реализовано элиты 756,2 т. Ежегодно производилось в среднем по 71,3 т высококачественного семенного материала, что было достаточно для ежегодного сортообновления и сортосмены в регионе.

  1. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

АГРОПРИЕМОВ

Сроки и способы обработки почвы. Расчет проведен с учетом допол-нительных затрат на проведение работ и урожая картофеля. Затраты по вспашке, нарезке гребней, посадке при равном количестве междурядных обработок с применением однотипных машин обеспечили одинаковую сумму затрат совокупной энергии – 55,3-55,2 ГДж/га. На контроле (зябь + весенняя перепашка + посадка) – 56,6 ГДж/га. Наименее энергоемким является вариант весновспашка + посадка (54,5 ГДж/га). Наибольшее количество энергии затрачено на варианте весновспашка + нарезка гребней весной + посадка в гребни –  92,8 ГДж/га здесь энергетический коэффициент равен 1,68, что выше контроля на 0,43. Затраты труда ч/час на 1 ц самые большие на контроле – 1,42. На варианте весновспашка + нарезка гребней + посадка в гребни затраты в ч/часах самые низкие (1,14); при чем условно- чистый доход на 1 рубль производственных затрат высокий.

  Удобрения и известкование. Максимальная окупаемость в прямом дейст-вии получена при внесении навоза 80 т/га – на 1 т получено 120 кг клубней. При дозах навоза 120 и 160 т/га окупаемость была от 61,7 до 57,5 кг. Выход валовой энергии (навоз 80-160 т/га) составил 51700- 62480 МДж/га, коэффициент эффективности энергозатрат (Кээз) – 1,33-1,61. Окупаемость кг д.в. NРК – 58,8 кг/га. Известкование характеризовалось высокой окупаемостью 662,8-277,5 кг клубней, но окупаемость удобрений на их фоне снижалась за счет навоза 120 и 160 т/га в среднем – 1,5-1,9 раза. В последействии 1-2-3 лет окупаемость 1 т мелиоранта составляла по фону 0,5 г.к. – 791, 373,1 и 59,7 кг; по 1,0 г.к. – 496,3, 133,3; 133,3 кг. По навозу в дозах 80, 120, 160 т/га окупаемость, соответственно, 45, 56,9 и 43 кг/га. Выход валовой энергии по варианту известкование по 0,5 г.к. + навоз (80-160т/га) + N90Р90К90 соответственно: 1-й год – 60060, 61160, 60060 МДж/га, Кээз – 1,54; 1,57; 1,54; 3-й год 44440, 49060, 55440 МДж/га при Кээз – 1,14; 1,26; 1,42. Анализ показал, что сочетание известкование по 0,5 г.к. + 80 т/га навоз + N90Р90К90 обеспечивает получение дополнительно чистого дохода 84,9 тыс. руб./га при уровне рентабельности 167% и затрат энергии 1487 МДж/т. Производство было убыточным фону без удобрений – Кээз = 0,68.

  Таким образом, по биоэнергетической и экономической эффективности луч-шим был технологический прием возделывания картофеля путем известкования по 0,5 г.к. + навоз 80 т/га + N90Р90К90. Это наиболее ресурсосберегающая система, как в год внесения, так и в последействии, обеспечивающая высокий урожай 46,7- 20,2 т/га с высоким показателем Кээз = 1,42 - 1,05 при одновременном повышении плодородия почвы, а также сроки, способы обработки почвы, и посадки клубней – весновспашка + нарезка гребней + посадка в гребни.

ВЫВОДЫ

1. Биоклиматический потенциал ХМАО – Югры, который определяется не- большой и неустойчивой продолжительностью вегетационного периода, низкой  суммой активных температур, спорадическим изменением гидротермического режима, позволяет возделывать картофель ранних сортов: Аноста, Весна, Барон, Дита, Лира, Жуковский ранний; среднеранних: Сантэ, Скайдра, Невский, Романо, Герта, Свитанок киевский, Детскосельский, 0-5-1 (Югра), Табор, Круз.

2. В экстремальных условиях производству картофеля высокой продуктивности препятствует низкое плодородие почв подзолистого ряда. Повышение продуктивности возможно на основе региональной системы обработки почвы и использовании техногенных факторов интенсификации продукционного процесса растений, таких как применение известкования, органических и минеральных удобрений.

3. Высокая объемная масса подзолистых почв, их насыщенность влагой и медленный прогрев в ранневесенний период предусматривают необходимость проведения мероприятий, направленных на оптимизацию воздушного и гидро-термического режимов. Исследованиями установлено преимущество весенней обработки почвы + гребневая посадка перед вариантом зяблевая обработка + обычная (гладкая) посадка. Менее пригодным способом основной и предпосадочной обработки почвы с посадкой картофеля в гребни оказалась нарезка гребней осенью после зяблевой вспашки. Вариант весенней нарезки гребней по зяби занимал промежуточное положение. Преимущество весенних обработок почвы и посадок выражалось в более высокой (42,2 т/га) урожайности картофеля и, соответственно, в более низких энергетических затратах в расчете на единицу полезной продукции.

4.  Из используемых доз органических удобрений (навоз КРС) от 40 до 160 т/га оптимальной оказалась доза 80 т/га. Она находилась в наиболее высокой корреляции с ассимиляционной поверхностью листьев, интенсивностью фотосинтетического потенциала, чистой продуктивностью фотосинтеза и урожаем клубней. Более высокие дозы приводят к «жированию» ботвы, к снижению содержания крахмала и витамина С, увеличению пораженности клубней паршой обыкновенной.

5.  Эффект применения органических удобрений в дозе 80 т/га усиливался с применением минеральных удобрений N90Р90К90 по следующим признакам: про-дуктивность растений и урожай клубней, по содержанию сухого вещества и ви-тамина С, массе клубня и выходу товарной части.

6.  Повышение доз извести с 6,75 до 10,6 т/га ( 0,5 г.к.) и 13,5-21,2 т/га (1,0 г.

к.) обеспечивало возрастание площади листьев (R = 0,79) и продуктивности фотосинтеза (R = 1,0), которые находятся в высокой корреляцией с урожаем клубней. Известкование в дозе 0,5 г.к. в прямом действии обеспечивало более высокий урожай картофеля (32,6 т/га) при ассимиляционной поверхности листьев 46,6 тыс. м/га, по сравнению с применением дозы 1,0 г.к., с увеличением сухого вещества, крахмала, витамина С и товарности клубней.

7.  В последействии известкования наблюдалась высокая скорость подкис-ления почвы независимо от доз мелиоранта. Оптимальным способом проведе-ния этого агроприема следует считать целесообразным осуществление приема с использованием невысоких доз (0,5 г.к.), но систематического его проведения – в каждые 3-4 года.

8.  Совместное применение органических и минеральных удобрений, изве-сткования почвы индуцируют кооперирующий эффект эффективности в гаран-тированном получении высокого урожая клубней, как в прямом действии, так и в последействии на протяжении трех лет. Наибольшая продуктивность кар-тофеля получена на фоне известкования по 0,5 г.к. + 80 т/га навоз + N90Р90К90, обеспечивающая урожай (46,7 т/га) при оптимальной поверхности листьев 48,3 тыс. м/га, хорошего качества клубней.

9.  С увеличением доз навоза на фоне применения N90Р90К90 возрастал вынос фосфора, калия, кальция и, оcобенно, азота, а при известковании – азота и калия. Это явление и промывной тип минеральных почв способствуют сокращению периода последействия. Более длительный период последействия агроприемов обеспечивается оптимизацией доз органических удобрений (80 т/га) и степенью нейтрализации гидролитической кислотности при  0,5 г.к. 

  10. Эффективным приемом, обеспечивающим получение максимального выхода кондиционных семенных клубней картофеля, служит его посадка по схеме 7020 см на фоне 40 т/га навоза + N90Р90К90, что является дополнительным фактором ускоренного размножения высококачественного сортового материала этой культуры.

11.  Из используемых агроприемов рациональной технологии возделывания картофеля в регионе наибольшей экономической эффективностью (энергоем-кость, затраты труда, рентабельность) обладают: агроприем обработки почвы – весенняя вспашка + нарезка гребней весной + посадка клубней в гребни; при-менение органических удобрений в дозе 80 т/га и 80 т/га навоз + N90Р90К90 на фо- не известкования по 0,5 г.к. При этом обеспечивается не только высокий уро-жай картофеля, но и долговременное повышение плодородия подзолистой поч-вы.

12. Подбор сортов является одним из основополагающих элементов техно-

логии производства картофеля в регионе. Требуется группа взаимодополняющих сортов, которые максимально используют различные экологические и агротехнические условия и успешно противостоят неблагоприятным факторам среды произрастания. Высоким урожаем и стабильностью при экологическом сортоиспытании выделялись сорта: 0-5-1 (Югра) – 60,9 т/га с хозяйственной продуктивностью листьев 1,24 т/тыс.м, содержанием крахмала – 13,6%, оценкой вкусовых качеств – 4,4 балла; Табор, соответственно – 50,5 т/га; 0,97; 14,9%; и 4,2 балла; Барон, соответственно  –  50,3 т/га; 1,21 т/тыс.м; 15,3%; 4,4 балла.

13. Важным фактором стабильной продуктивности картофеля в средне- и северотаежном регионах является строго выдержанная система семеноводства скороспелых сортов этой культуры. Гумидный климат территории в отсутствии изоляции посадок способствует ускоренному вирусному поражению элиты картофеля. В связи с длительным периодом получения оздоровленного материала и его размножением, отбор здоровых растений с применением серологического метода оценки скрытой зараженности вирусами оказался ненадежным. Более приемлемым способом выращивания элиты является получение его на основе систематического клонового отбора.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

При возделывании картофеля на таежных подзолистых почвах Западной Сибири – Югры с целью получения стабильных (40,0 т/га) урожаев с более вы-сокой рентабельностью необходимо: 

1. В севообороте проводить обработку и подготовку почвы к посадке карто-феля: зябь + нарезка гребней весной + посадка в гребни. При монокультуре: весновспашка + нарезка гребней весной + посадка в гребни.

2. Для улучшения экологии, воспроизводства плодородия подзолистой кис-лой почвы необходим регламент и система известкования и удобрений. Для по-лучения высокого урожая картофеля использовать известкование из расчета по 0,5 г.к. в сочетании с 80 т/га навоза + N90Р90К90.

  3. Во избежание резкого ухудшения качества клубней использовать навоз 40

и 80 т/га под картофель, а навоз в дозах 120 и 160 т/га использовать под предшественник. Известкование проводить один раз в 3-4 года.

4. В процессе окультуривания кислых подзолистых почв необходимо  изве-  стковать из расчета по 1,0 г.к. с одновременным внесением высоких норм орга-нических (навоз 120-160 т/га) и минеральных удобрений.

5. Для более эффективного сортообновления и использования агроклиматических ресурсов вегетационного периода применять ранние и среднеранние сорта: 0-5-1 (Югра), Лидер, Невский, Аракула, Сантэ, Романо, Ранний желтый, Свитанок киевский, Жуковский ранний, Мутагенагрия как наиболее пластичные в различные порой резко контрастные по метеоусловиях годы.

6. Производство элиты проводить по пятилетней схеме с клоновым отбором и использованием современных методов оздоровления. Для повышения биоэнергетической эффективности и получения наиболее ценной семенной фракции ( 25-80 г) сорта Приобский использовать технологическую схему посадки 70 20 см на фоне навоз 40 т/га + N90Р90К90.

7. Органам АПК и агрохимслужбы предлагается использовать научно-обос-нованный норматив сдвига рН, Нг, суммы и степени насыщенности основания-ми применительно к подзолистым почвам Крайнего Севера.

8. С учетом высокой потребности к подбору сортов картофеля для почвен-но-климатических условий Югры следует восстановить работу регионального сортоучастка.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ

ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии

1. Чумак В.А. Картофель Ханты-Мансийского автономного округа – Югры / В.А. Чумак, А.В. Корепанова. Ханты-Мансийск, 2006. 181 с.

2. Чумак В.А. Агротехнические факторы регуляции продукционного процесса культуры картофель в агроэкологических условиях Югры / В.А. Чумак // Компания Спутник +. М., 2008. 111 с.

Публикации в периодической печати, рекомендованной ВАК

3. Чумак В.А. Возделывание картофеля в условиях Ханты-Мансийского автономного округа – Югры / В.А. Чумак // Достижения науки и техники АПК. М., 2006. № 8. С. 23-24.

  1. Чумак В.А. Основы возделывания картофеля в Среднем Приобье / В.А. Чумак //  Картофель и овощи. М., 2006. № 8. С. 6.
  2. Чумак В.А. Агроэкологические условия возделывания картофеля Обь-Ир-

тышского Севера / В.А. Чумак // Достижения науки и техники АПК. М., 2006. №10. С. 26 -28.

6.  Чумак В.А. Влияние известкования и удобрений на качество картофеля в условиях Сибири / В.А. Чумак // Достижения науки и техники АПК. М., 2007. №2. С. 42-44.

7. Чумак В.А. Качество картофеля, известкование и удобрения в экологи-ческих условиях Обь-Иртышского Севера / В.А. Чумак // Проблемы региональной экологии. М., 2007. № 4. С. 59-62.

8. Чумак В.А. Картофелеводство на Крайнем Севере / В.А. Чумак // Вестник Росс. акад. с.-х. наук. М., 2007. № 4. С. 51-53.

9. Чумак В.А. Доломитовая мука, органические удобрения и качество картофеля в Западной Сибири / В.А. Чумак // Вестник Росс. акад. с.-х. наук. М., 2007. № 5. С. 21- 23.

10. Чумак В.А. Известкование и удобрения – основа роста урожайности кар-

тофеля в Западной Сибири  / В.А. Чумак // Картофель и овощи.  М., 2007.  № 5. С. 11. 

11. Чумак В.А. Урожайность картофеля в зависимости от мелиоранта и удобрений в условиях Югры / В.А. Чумак // Достижения науки и техники АПК. М., 2007. № 8. С. 31- 32. 

12. Чумак В.А. Повышение плодородия почв в условиях Западной Сибири / В.А. Чумак // Достижения науки и техники АПК. М., 2007. № 6. С. 49-50.

  13. Чумак В.А. Экологические условия для возделывания картофеля в При-

обье / В.А. Чумак //  Проблемы региональной экологии. М., 2007. № 3. С. 78 - 82.

14. Чумак В.А. Известкование и внесение органических удобрений в условиях Обь-Иртышского Севера / В.А. Чумак // Плодородие. М., 2007. № 3 (36). С. 34-35.

15. Чумак В.А. Основные аспекты картофелеводства на Крайнем Севере / В.А. Чумак // Агро ХХI. М., 2007. № 10 - 12. С. 16-18.

16. Чумак В.А. Влияние доломитовой муки и удобрений на качество картофеля в условиях Среднего Приобья / В.А. Чумак // Агро ХХI. М., 2007. № 10-12. С. 41-42.

17. Чумак В.А. Агроэкологические условия и качество картофеля в условиях Западной Сибири / В.А. Чумак // Аграрный вестник Урала. Екатеринбург, 2008. № 2 (44). С. 149-152.

18. Чумак В.А. Агротехнологические приемы возделывания картофеля в условиях Среднего Приобья / В.А. Чумак // Аграрный вестник Урала. Екатеринбург, 2008. № 2 (44). С. 152- 155.

19. Чумак В.А. Продовольственная безопасность в условиях Югры / В.А. Чумак // Аграрный вестник Урала. Екатеринбург, 2008.  № 2 (44). С. 327-330.

20. Чумак В.А. Основы технологических приемов возделывания картофеля в агроэкологических условиях Югры / В.А. Чумак // Естественные и технические науки. М., 2008. № 3 (35). С. 138-142.

21. Чумак В.А. Картофелеводство в Ханты-Мансийском автономном округе / В.А. Чумак // Вестник Росс. акад. с.-х. наук. М., 2009. № 4. С. 13-15.

Другие публикации

22. Чумак В.А. Рост, развитие растений картофеля в зависимости от известкования и удобрений в условиях Обь-Иртышского Севера / В.А. Чумак // Вопросы картофелеводства. Актуальные проблемы науки и практики: Науч. тр. М.,  2006. С. 570- 575.

23. Чумак В.А. Ресурсосберегающие основы возделывания картофеля в условиях Ханты-Мансийского автономного округа – Югры / В.А. Чумак // Научное обеспечение картофелеводства Сибири и Дальнего Востока: состояние, проблемы и перспективные направления. Мат. Междунар. науч.-практ. конф. Кемерово, 2006. С. 238-251.

24. Чумак В.А. Ресурсосберегающая система питания, рост и развития кар-

тофеля в условиях Крайнего Севера / В.А. Чумак // Коняевские чтения: Сб. ст. Всеросс. науч.- практ. конф. Екатеринбург, 2006. С. 179-186.

25. Чумак В.А., Корепанова А.В. Оценка картофеля для возделывания в условиях Крайнего Севера / В.А. Чумак // Коняевские чтения: Сб. ст. Всеросс. науч.-практ. конф. Екатеринбург, 2006. С. 186-189.

26. Чумак В.А. Агроэкологические приемы, урожайность и качество картофеля в условиях Обь – Иртышского Севера / В.А. Чумак // Коняевские чтения: Сб. ст. Всеросс. науч.-практ. конф. Екатеринбург, 2006. С. 189-193.

27. Чумак В.А. Основы ресурсосбережения в технологии возделывания картофеля Западной Сибири / В.А. Чумак //  Картофелеводство России: Актуальные проблемы науки и практики « Картофель. Россия – 2007»: Мат. Междунар. конгресса. М., 2007. С. 336-345.

 



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.