Агроэкологическая оценка перспективных сортов картофеля и особенности агротехники на светло-каштановых почвах Волгоградской области

Размещено на http://allbest.ru

10

Агроэкологическая оценка перспективных сортов картофеля и особенности агротехники на светло-каштановых почвах Волгоградской области

А.Е. Новиков, А. А. Новиков, О. Г. Гиченкова

Ю.А. Лаптина, К.А. Родин

Аннотация

Актуальность. Эффективное развитие отрасли картофелеводства в значительной степени зависит от внедрения в производство новых, высокопродуктивных сортов, поскольку это является важнейшим элементом в технологии возделывания картофеля.

В последнее время наибольшим спросом пользуются сорта, обладающие высокой урожайностью, устойчивостью к распространенным и вредоносным болезням, а также легко адаптирующиеся к неблагоприятным факторам, проявляющимся в процессе вегетации растений.

Подбор сортов и изучение особенностей формирования урожайности в условиях Нижнего Поволжья является весьма значимым и нуждается в постоянном проведении агроэкологических испытаний, так как создают научно-обоснованную базу в региональном производстве картофеля.

Цель исследований - изучение продуктивности и качественных показателей у сортов картофеля отечественной селекции разных групп спелости для условий Волгоградской области.

Объект. Используются сорта картофеля, раннеспелые - Жуковский ранний, Удача, Крепыш, Метеор; среднеранние - Армада, Командор, Мечта, Ариэль; среднеспелые - Мираж, Краса Мещеры, Фрителла, Фаворит, Вымпел.

Материалы и методы. Исследования проводились на опытном участке ОПХ «Орошаемое» ФГБНУ ВНИИОЗ, всего на испытании находилось 14 сортов.

Технология возделывания - гребневая с элементами голландской, перед посадкой проводили обработку почвы фрезой с внесением удобрений в дозе N₉₀P₉₀K₃₀. Густота посадки - 50 тыс. клубней/га по схеме 0,75х 0,25 м. Учетная делянка - 4-х рядная.

Опыт закладывается методом расщепленных делянок при одноярусном систематическом расположении сортов. Площадь делянки 75 м² (3,0 м х 25 м), учетная площадь - 50 м². Площадь опыта составила 0,2 га. В период вегетации проводили фенологические наблюдения, содержание сухого вещества (весовым методом) и крахмала (поляриметрическим методом).

После уборки определяли структуру урожая с одного растения (масса, количество клубней под кустом, масса одного клубня, урожайность с 1 га), товарность.

Способ полива - дождевание. Водный режим в исследованиях поддерживался 1111 на уровне 80 % НВ. Результаты и выводы. Максимальное клубненакопление возможно при интенсивном развитии надземной массы на всех изучаемых сортах, это отмечается к середине августа, прирост ботвы достигал 300-760 г.

Последующие учеты, проводившиеся в конце вегетации, свидетельствовали о прекращении прироста клубней из-за отмирания значительной части ботвы, но закономерность увеличения продуктивности по сортам сохранялась и составила 29,0-15,6 %.

Самый ранний урожай получен от сортов, в короткий период формирующих биомассу одновременно из ботвы и клубней: Командор, Удача, Гулливер, Ариэль, Армада, Краса Мещеры, несколько позже - от плавно развивающихся Жуковский ранний, Мираж, Вымпел, Фрителла и значительно позже - Крепыш, Мечта, Метеор, Фаворит, где в течение вегетации растений существуют два последовательных периода, формирование куста и клубненакопление.

Опираясь на результаты исследований по продуктивности, отмечаем ранние сорта: Жуковский ранний, Удача, Крепыш, Гулливер, среднеранние - Ариэль, Командор, среднеспелые - Мираж, Вымпел. Так, масса клубней у этих сортов составила 780-495 г, а у остальных она была несколько меньше и находилась в пределах 450-260 г, уступала в продуктивности на 31,2-52,7 % по сравнению с контролем (Жуковский ранний).

Наиболее высокое содержание крахмала накапливают сорта среднеспелой группы спелости Фрителла, Краса Мищеры и Вымпел 18,12-16,34 %, из ранних и среднеранних групп заметно выделяются сорта Командор, Мечта, Удача и Гулливер 15,13-14,01 %.

Полученные результаты показывают, что использование качественного посадочного материала высокопродуктивных сортов позволит значительно повысить урожайность и качество производимой продукции.

Ключевые слова: агротехника, картофель, сорта картофеля, органолептические показатели картофеля, урожайность картофеля.

Abstract

Agroecological assessment of promising potato varieties and features of agricultural technique on light-chestnut soils of the Volgograd region

A.E. Novikov, A.A. Novikov, O.G. Gichenkova, Yu.A. Laptina, K.A. Rodin

Introduction. The effective development of the potato industry largely depends on the introduction of new, highly productive varieties into production, since this is the most important element in potato cultivation technology.

Введение

Эффективность развития отрасли картофелеводства напрямую зависит от внедрения в производство новых перспективных сортов картофеля, а это возможно лишь при своевременном проведении агроэкологической адаптации изучаемого сортимента и совершенствования технологии возделывания.

Подбору сорта отводится первоочередное значение, поскольку природноклиматические условия Нижневолжского региона не совсем благоприятно сказываются на росте и развитии данной культуры, но свойственная картофелю пластичность позволяет при научном подходе к агротехническим мероприятиям получать стабильно высокие урожаи и развивать внутрихозяйственное семеноводство, направленное на обеспечение крупных и мелких сельхозтоваропроизводителей качественным посадочным материалом [10].

Особого внимания заслуживают сорта отечественной селекции, выведенные на базе ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А. Г. Лорха», которым свойственна стабильность качественных и количественных показателей в меняющихся условиях климата и способность противостоять неблагоприятным факторам окружающей среды.

Внедрение таких сортов позволит обеспечить высокий потребительский спрос на производимую продукцию, обеспечивая тем самым технологический подъем в картофелеводстве, поскольку сортообновление и сортосмена обеспечивают постоянный рост продуктивности, качества, устойчивости, усиливающих потребительский спрос на продукцию [1, 6].

Исследованиями Симакова Е. А. и Старовойтовой О. А. установлено, что в различные по метеорологическим условиям годы стабильные урожаи можно получать при правильном соотношении сортов разных групп спелости [9].

Научный подход к выбору сортов для конкретных почвенно-климатических условий в значительной степени влияет на урожайность, качество, себестоимость и рентабельность отрасли [8].

Наряду с сортоизучением, немаловажное значение следует уделять совершенствованию технологического процесса и агроприемам, позволяющим более полно раскрыть и реализовать потенциал сорта [4, 7].

В Нижнем Поволжье необходимость возделывания картофеля продиктована с одной стороны, наличием стабильно высокого спроса проживающего в регионе населения, с другой, - обеспеченность региона большим количеством тепловых и земельных ресурсов создает благоприятные предпосылки для производства раннего картофеля с целью снабжения населения более северных регионов европейской части России.

Однако эффективное производство картофеля в условиях Нижнего Поволжья возможно только при орошении [5].

Целью исследований являлось изучение адаптивной способности сортов картофеля различных групп спелости и отбор наиболее продуктивных для возделывания в условиях Нижнего Поволжья.

Материалы и методы

Исследования проводились в 2020-2021 годах на опытном участке ОПХ «Орошаемое» ФГБНУ ВНИИОЗ, всего на агроэкологическом испытании находилось 14 сортов отечественной селекции, выведенных в ФГБНУ «ФИЦ картофеля имени А. Г. Лорха». В опыте применялась гребневая технология возделывания с элементами голландской, перед посадкой проводили обработку почвы фрезой с внесением минеральных удобрений в дозе N₉₀P₉₀K₃₀. Густота посадки - 60 тыс. шт. клубней/га по схеме 0,70 х 0,25 м. Учетная делянка 4-х рядная. Опыт закладывается методом расщепленных делянок при одноярусном систематическом расположении сортов. Площадь делянки 70 м² (2,8 м х 25 м), учетная площадь 50 м².

Рисунок 1 - Погодные условия за период исследований

Площадь опыта составила 0,3 га. Учеты и наблюдения проводились в процессе вегетации и сопровождались всеми необходимыми учетами (морфологическими, фенологическими), весовым методом определяли содержание сухого вещества и поляриметрическим - крахмала. Подекадно определяли структуру урожая с одного растения (масса, количество клубней под кустом, масса одного клубня, урожайность с 1 га), а перед уборкой проводили учет урожая и товарность.

Исследования проводились при норме посадки 3,0 т/га. Способ полива - дождевание. Водный режим в исследованиях поддерживали на уровне 80 % НВ.

Результаты и обсуждение

Рисунок 2 - Продолжительность межфазных периодов, дней (2020-2021 гг.)

Исходя из данных фенологических наблюдений видно (рисунок 2), что сорта, у которых всходы появились раньше, характеризовались более быстрым прохождением межфазных периодов.

Такая тенденция прослеживалась до конца вегетации.

Продолжительность периода от посадки до всходов по сортам колебалась от 12 до 21 дня, при этом у сортов раннеспелой группы всходы отмечались в более ранние сроки и были более дружные.

Вегетационный период от посадки до всходов по сортам был неравномерным и составил от 12 до 21 дня, при этом следует отметить, что у раннеспелых сортов этот период был наименьший, а всходы были более дружными. Растения среднеранней и среднеспелой группы вегетировали на 7-11 дней дольше, цвели обильнее в сравнении с сортами раннеспелой группы.

Рисунок 3 - Вегетативная масса картофеля в фазу бутонизации (2020-2021 года)

На динамику нарастания вегетативной массы значительное влияние оказывали пищевой и водный режимы почвы, которые поддерживали на уровнях, позволяющих обеспечить максимальную продуктивность растений. В свою очередь развитие надземной массы оказывало непосредственное влияние на среднесуточные приросты клубней и их количество, но мощная ботва, особенно в засушливые годы, не обеспечивает максимального урожая поскольку динамика нарастания различалась по сортам. Но не всегда большему приросту вегетативной массы соответствовала большая прибавка урожайности, поскольку значительная часть энергии затрачивалась на поддержание ассимиляционного аппарата, а не на накопление запасных веществ. картофелеводство сорт почва волгоградский

За годы проведения исследований минимальная высота стеблей была у сортов Крепыш, Фаворит, Удача, Фрителла, Мечта и Гулливер и в фазу бутонизации составляла от 0,50 до 0,70 м. Сорт Жуковский ранний в эту фазу роста имел самые высокие показатели - 0,80 м, остальные сорта имели достаточно ровные показатели, которые находились в пределах 0,72-0,79 м.

Рисунок 4 - Вегетативная масса картофеля в фазу цветения картофеля (2020-2021 гг.)

В последующие фазы прирост высоты растений продолжался, и максимальные значения у большинства сортов отмечены к концу вегетации во время увядания ботвы. Масса ботвы по сортам также была неодинакова и варьировала от 300 до 760 г. Максимальный прирост ботвы по сортам наблюдался в период с начала бутонизации и до конца цветения.

С момента начала пожелтения нижних листьев интенсивно протекал отток питательных веществ в клубни, что привело к усыханию ботвы и потере массы в среднем на 17-37 %. К концу вегетации не все сорта имели здоровый ассимиляционный аппарат, по этому показателю выделялись сорта Гулливер и Ариэль, у которых во время скашивания ботва находилась в рабочем состоянии и обеспечивала прирост клубней. При визуальной оценке надземная масса других изучаемых сортов полностью отвегетировала и на среднесуточные приросты массы клубней влияния не оказывала.

Рисунок 5 - Вегетативная масса картофеля в фазу угасания ботвы (2020-2021 гг.)

Показатели продуктивности в большей мере зависят от погодных условий, которые складываются в период вегетации картофеля, поэтому ранневесенняя посадка скороспелых сортов позволяет закончить процесс формирования клубней до наступления критически высоких летних температур, и тем самым обеспечить получение более высокой продуктивности.

Результаты исследований по продуктивности свидетельствуют о достаточно высокой продуктивности большинства изучаемых сортов, которые в среднем за два года формировали урожайность на уровне 30 т/га и более. Наибольшая продуктивность клубней отмечена по сорту Жуковский ранний 43,7 т/га в среднем за два года. Также высокая продуктивность сформировалась по сортам Командор, Удача, Ариэль, Гулливер и Краса Мещеры. Так, на этих вариантах урожайность клубней картофеля составила более 35 т/га.

Таблица 1 - Продуктивность изучаемых сортов картофеля, т/га

Таблица 2 - Продуктивность товарных клубней

Лидером по показателю урожайности товарных клубней был сорт Жуковский ранний - 37,6 т/га, что составило 84,7 %. Также высокую товарность в среднем за два года имели сорта Удача и Гулливер, которые отличались выровненными и крупными клубнями. По сорту Мечта отмечена обратная динамика и в сравнении с сортом Жуковский ранний товарная продуктивность была ниже в среднем за два года на 22,4 т/га, товарность также была на 21,9 % ниже стандарта. По сортам Фрителла и Армада в среднем за два года также отмечена низкая товарность 55,8 и 62,0 % соответственно.

Выход фракции, отвечающей семенным стандартам, является важной величиной при размножении картофеля. По массе семенная фракция не должна превышать 50-60 г. Полученные результаты позволяют выделить сорта, отличающиеся по этому показателю. Сорта Армада, Краса Мещеры и Командор формируют от 10,2 до 7,5 т/га семенной фракции, минимальное количество семенных клубней формируют Гулливер, Метеор и Крепыш - 2,5-2,7 т/га, у остальных сортов этот показатель колеблется от 3,4 до 5,5 т/га.

Таблица 3 - Продуктивность семенных клубней, т/га

Способность противостоять неблагоприятным условиям окружающей среды, а также склонность к поражению грибным, вирусным и бактериальным болезням устанавливали в фазу цветения.

Состояние растений и клубней в ходе визуальной оценки показало, что на растениях внешних признаков заболеваний не отмечалось, а продовольственный и семенной материал был высокого качества. Единственный сорт, на листьях которого в 2020 году было отмечено поражение грибными болезнями, был сорт Метеор.

Таблица 4 - Оценка качества клубней по сортам картофеля (среднее за 2020-2021 гг.)

Вторая половина вегетации в годы исследования отмечалась повышенной температурой воздуха (более 28 °С), в результате чего на посадках отмечалось скручивание листьев. Такие физиологические изменения проявляются в результате воздействия критически высоких температур и низкой относительной влажности воздуха.

Анализ результатов исследования свидетельствует о том, что наиболее устойчивыми к стресс-факторам были сорта Удача, Ариэль, Жуковский ранний и Гулливер. Это связано с тем, что эти сорта более скороспелые и им удается до наступления угнетающей рост растений жары сформировать товарный урожай.

Основным показателем при оценке сортов картофеля является не только продуктивность, но и качество клубней.

В условиях Волгоградской области отечественные сорта картофеля, выращенные в орошаемых условиях, свой потенциал по содержанию крахмала полностью реализуют (11,66-18,12 %), а также успевают накопить необходимое количество сухих веществ, не содержащих токсинов. Наличие в клубнях нитратов не превышало ПДК (250 мг/кг) и колебалось в пределах 36,74-99,16 мг/кг сухого вещества.

Выводы

В результате проведенного агроэкологического испытания были выделены продуктивные с высокой товарностью адаптированные сорта картофеля, способные формировать урожайность более 35 т/га и накапливать повышенное содержание сухих веществ, сахаров, крахмала и аскорбиновой кислоты. Для возделывания в условиях Нижнего Поволжья можно рекомендовать следующие сорта: Жуковский ранний, Удача, Гулливер, Командор, Ариэль.

Библиографический список

1. Амелюшкина Т. А. Оценка сортов для производства раннего картофеля // Вестник ОрелГАУ. 2020. № 2 (83).

2. Боева Т. В., Байрамбеков Ш. Б., Соколова Г. Ф. Сорта картофеля отечественной и зарубежной селекции для орошаемых условий юга России // Вестник КрасГАУ. 2021. № 5 (170).

3. Гавриленко Т.А., Ермишин А.П. Межвид. гибридизация картофеля: теор. и прикл. аспекты // Вавил. жур. селек. и генетики. 2017. Т. 21. № 1. С. 16-29.

4. Мушинский А. А., Аминова Е. В., Герасимова Е. В. Подбор сортов картофеля для почвенно-климатических условий степной зоны Южного Урала //Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 4. С. 51-54.

5. Новиков А.А. Влияние способов полива и окучивания на режим орошения картофеля // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее проф. образование. 2019. № 2 (54). С. 145-153.

6. Питюрина И.С., Виноградов Д.В., Новикова А.В. Продуктивность и технол. показатели качества клубней сортов картофеля, выращенных в условиях Нечерноземной зоны // Вестник КрасГАУ. 2021. № 1 (166).

7. Рубцов С. Л. Критерии отбора новых сортов картофеля для условий Средневолжского региона // Известия ОГАУ. 2019. № 1 (75).

8. Симаков Е. А. Повышение конкурентоспособности отечественной селекции картофеля // Картофельная система. 2016. № 3. С. 25-27.

9. Старовойтова О. А. Влияние условий выращивания на качество клубней картофеля // IOP Conf. Сер.: Earth Environ. Sci. 2021. Т. 624. 012011.

10. Эколого-географическая оценка сортов картофеля отечественной селекции на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья / О. Г. Гиченкова, К. А. Родин, А. А. Новиков, Ю. А. Лаптина, Н. А. Куликова // Мелиорация и гидротехника. 2022. Т. 12, № 1. С. 34-48.

Размещено на Allbest.ru