Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ДЕЙСТВИЕ ЗАЩИТНО-СТИМУЛИРУЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ, РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА, УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "ДЕЙСТВИЕ ЗАЩИТНО-СТИМУЛИРУЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ, РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА, УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ"



На правах рукописи

ЧОя^-

Котиков Михаил Валерьевич

ДЕЙСТВИЕ ЗАЩИТНО-СТИМУЛИРУЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ, РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА» УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ НА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ

Специальность 06.01.09- растениеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Брянск 2005

Диссертация выполнена на кафедре растениеводства и общего земледелия Брянской государственной сельскохозяйственной академии в 2003 -2005 гг.

Научный руководитель: Заслуженный работник сельского хозяйства РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ториков Владимир Ефимович.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Косьянчук Виктор Порфнрьевнч, кандидат сельскохозяйственных наук Дьяченко Владимир Викторович.

Ведущее учреждение - Комитет по сельскому хозяйству и продовольствию Брянской области.

Защита диссертации состоится "23" декабря 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.005.01 при Брянской государственной сельскохозяйственной академии по адресу:

243365, с. Кокнно, Выгоничского района, Брянской области.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Брянской ГСХА,

Автореферат разослан 11 23 " ноября 2005 г.

Просим принять участие в работе совета или прислать свой отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат с.-х. наук, доцент

Актуальность темы. Важнейшей задачей сельскохозяйственной науки и практики является производство биологически ценных по качеству клубней картофеля. В этой связи изучение действия регуляторов роста и защитно-стимулирующих комплексов (ЗСК), которые включают в свой состав макро- и микроэлементы, на различных по спелости сортах весьма актуально.

Существующие технологии энергоемки и в условиях ограниченного наличия энергоресурсов приводят к повышению себестоимости картофеля. Рентабельность его производства можно повысить за счет внедрения элементов биологизации технологии его возделывания, базирующейся на максимальном использовании адаптивного и продуктивного потенциала возделываемых сортов, рационального применения удобрений, регуляторов роста, средств защиты растений от вредителей и болезней.

Совершенствование традиционной и разработка элементов адаптивной, экологически безопасной, ресурсоэнергосберегающей технологии - остается актуальной задачей в картофелеводстве.

В связи с этим изучение реакции сортов на уровень питания, отзывчивость их на регуляторы роста и защитно-стимулирующие комплексы (ЗСК) с учетом их адаптивности, пластичности, стабильности, а также устойчивости к вредителям и болезням имеют важное значение для повышения урожайности и качества продукции.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось - уточнение и совершенствование технологии возделывания современных сортов картофеля на серых лесных почвах в условиях юго-западной части Нечерноземной зоны РФ.

В задачи исследований входило:

- изучить действие различных удобрений на величину урожая, его структуру и качество клубней различных по спелости сортов картофеля;

- установить отзывчивость современных сортов на применение защитно-стимулирующих комплексов и регуляторов роста на урожайность и качество клубней;

^НБМСХА <>0«А ^ш^мгурн

- выявить уровень полевой устойчивости современных сортов картофеля к фитофторозу и колорадскому жуку;

- определить продуктивный и адаптивный потенциал современных сортов картофеля, их экологическую пластичность и стабильность;

- рассчитать экономическую эффективность рекомендуемых к возделыванию сортов.

Научная новизна.

В условиях серых лесных почв Нечерноземной зоны РФ впервые проведена комплексная оценка различных по спелости современных сортов картофеля. Установлен адаптивный потенциал, пластичность и стабильность современных сортов картофеля, изучена их отзывчивость на применение регуляторов роста и защитно-стимулирующих комплексов, а также проведено ранжирование сортов картофеля в зависимости от их полевой устойчивости к фитофторозу и повреждению колорадским жуком. Изучена отзывчивость сортов на различные нормы внесения комплексных удобрений, а также новое комплексное удобрение - борофоску, содержащие в своем составе фосфор, калий, кальций, бор.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Действие удобрений на величину урожая, его структуру и качество клубней различных по спелости сортов картофеля.

2. Урожайность и качество клубней современных сортов картофеля в зависимости от применения регуляторов роста и защитно-стимулирующих комплексов.

3. Уровень полевой устойчивости современных сортов картофеля к фитофторозу и колорадскому жуку.

4. Продуктивный и адаптивный потенциал, экологическая пластичность и стабильность современных сортов картофеля.

5. Экономическая эффективность, рекомендуемых к возделыванию сортов.

Практическая ценность исследовании. Разработаны рекомендации производству по возделыванию новых сортов картофеля, позволяющих наиболее полно реализовать генетический потенциал их продуктивности.

Внедрение в производство разработанных новых приемов агротехники для современных сортов картофеля позволит

увеличить урожайность, улучшить качество картофеля, сократить расходы пестицидов на защиту растений от вредителей и болезней.

Реализация результатов исследований. Результаты работы прошли производственную проверку в учхозе «Кокино» БГСХА, колхозе «Прогресс» Клинцовского района Брянской области в 2004-2005 гг. Наиболее эффективные приемы агротехники включены в рекомендации производству по возделыванию современных сортов картофеля.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на заседаниях ученых советов Агроэкологического института и научно-практических конференциях Брянской государственной сельскохозяйственной академии в 2004-2005 гг., на расширенном заседании кафедры растениеводства и общего земледелия Брянской ГСХА (2005 г.).

Публикация результатов. По результатам диссертации опубликовано 8 печатных работ, 2 находятся в печати.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 125 страницах компьютерного текста, включая 30 таблиц и 12 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы, результатов исследований, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений. Список литературы включает 190 наименований, в том числе 17 на иностранном языке.

УСЛОВИЯ II МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования выполняли на опытном поле Брянской ГСХА (2003-2005 гг.) в трех полевых опытах.

Опыт 1. «Действие минеральных удобрений на величину урожая, его структуру и качество клубней различных по спелости сортов картофеля»

Опыт 2. «Отзывчивость современных сортов картофеля на применение регуляторов роста и защитно-стимулирующих комплексов».

Опыт 3. «Изучение уровня полевой устойчивости современных сортов картофеля к фитофторозу и колорадскому жуку».

Почва на опытном поле Брянской ГСХА серая лесная легкосуглинистая сформирована на карбонатном суглинке. Содержание гумуса в почве (по Тюрину) - 3,9-4,2%, рНсол 5,25,3, гидролитическая кислотность (по Каппену-Гильковицу) 3,53,7, сумма поглощенных оснований - 15,5 мг/экв. на 100 г почвы, степень насыщенности почвы основаниями 74,3%, содержание подвижного фосфора (по Кирсанову) 30,5-36,8 мг на 100 г почвы и обменного калия (по Масловой) 25,2-27,4 мг на 100 г почвы.

Предшественником картофеля была озимая пшеница, после которой была высеяна озимая рожь на сидерат. Весенняя обработка состояла из дискования озимой ржи, вспашки на 2325 см, культивации с боронованием и нарезкн гребней.

В опыте I под вспашку согласно схемы вносили органические удобрения (навоз) в дозе 40 т/га, перед культивацией вносили поделяночно минеральные удобрения на запланированный уровень урожайности (аммиачная селитра (1434,4%); аммофоска (Ы 16%, Р203 16%, К30 16%), борофоска (Р2О5 9%, К20 17%, СаО 16,2%, МёО 1%, В 0,35%).

Посадку проводили 10 мая агрегатом МТЗ-80+КСМ-4 с междурядьями 70см. Высаживались сорта: Жуковский ранний, Явар и Невский. За время вегетации проводили 3 междурядные обработки :1-ю - через 7 дней после посадки, 2-ю - при высоте растений 15см, 3-ю - перед смыканием ботвы. Против колорадского жука проводили 2 обработки препаратом моспилан в дозе 0,03кг/га: 1-ю с учетом экономического порога вредоносности в фазу бутонизации и 2-ю - в фазу цветения. За время вегетации проводили 2 обработки от фитофтороза препаратами акробат МЦ 2кг/га и танос 0,6кг/га: 1-ю до смыкания ботвы и вторую - в фазу цветения. В фазу бутонизации применяли гербицид титус в дозе 50 г/га.

В опыте 2 перед нарезкой гребней поделяночно вносили азофоску в дозе N99 Р90 Кэд кг д. в. сеялкой С3-3,6. Затем проводили нарезку гребней и посадку картофеля вручную. Высаживали 12 сортов различных по спелости. В данном опыте изучали влияние защнтно-стимулирующнх комплексов, регуляторов роста (на 10 сортах) на урожайность и полевую

устойчивость сортов картофеля к фитофторозу и колорадскому жуку (на 12 сортах).

Из защитно-стимулирующих комплексов использовали: «Полиазофос К- I» <15% N. 7% Р203, 14% КгО) для обработки клубней и вегетирующих растений и «Полиазофос ПКС-2» (9% N. 7% Р20;, 1,6% К20, 32% СиЭО^) для обработки вегетирующих растений.

Схема обработок. «Полиазофос К- 1» - а) 1-я обработка клубней перед посадкой 3 л/т + 6-7 л воды; б) 2-я обработка по вегетирующим растениям в фазу начала цветения в дозе 3-4 л/га; в) 3-я обработка в фазу массового цветения в дозе 3-4 л/га; г) 4-я через неделю после обработки в дозе 4 л/га. «Полиазофос ПКС-2» - а) 1-я обработка по вегетирующим растениям при высоте 10-15 см - 5 кг/га; б) 2-я обработка через 10 дней после первой — 5 кг/га; в) 3-я обработка в фазу начала цветения в дозе — 5 кг/га; г) 4-я обработка в фазу массового цветения в дозе — 5 кг/га.

Из регуляторов роста применяли эпин, гумистим, янтарную и борную кислоту: а) 1-я обработка клубней перед посадкой; б) 2-я обработка по вегетирующим растениям в фазу начало бутонизации; в) 3-я обработка в фазу начала цветения.

Агротехника возделывания сортов была общепринятой для данной зоны, кроме изучаемых агроприёмов.

При проведении исследований пользовались общепринятыми методиками полевых опытов (Доспехов, 1985), Методикой государственного сортоиспытания

сельскохозяйственных культур (1971 и 1985).

Фитосанитарную оценку семенного материала и посевов проводили совместно со специалистами Брянской областной станции защиты растений (СТАЗР) по методикам ВИЗР (1975).

Площадь листовой поверхности определяли методом «высечек» по методике ВНИИКХ.

Пораженность ботвы фитофгорозом, учитывали по девятибалльной шкале СЭВ (ШнеЙдер и др., 1980). Устойчивость сортов картофеля к колорадскому жуку по методике ВНИИКХ (Яшина и др. 1994).

Уборку проводили вручную, учет урожая — весовым методом. Накануне уборки определяли структуру урожая путем

выкапывания н анализа 25 кустов с каждой повторности. Клубни разделяли на фракции по массе: до 35 г, 35-50, 51 -80, 81 -120, более120 г. Пораженность клубней болезнями проводили по методике клубневого анализа.

Содержание крахмала - на весах Парова. Определение аскорбиновой кислоты - по методу И. К. Мурри. Наличие нитратного азота в клубнях картофеля - по ГОСТу 13496 - 86 нитратомером НМ - 0,02.

Величина рН солевой вытяжки - ионометрическим методом (ГОСТ 24483-85), содержание гумуса - по Тюрину (ГОСТ 26213-74), гидролитическую кислотность — по Каппену (ГОСТ 26212-84), сумму поглощенных оснований - по Каппену — Гильковицу, степень насыщенности основаниями — расчетным методом, содержание Р2Оз и К20 - по Кирсанову в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207-84).

Для анализа продуктивного и адаптивного потенциала сортов по показателю "урожайность" пользовались методикой Л.А. Животкова (Мироновский НИИ пшениц), З.А. Морозовой и Л .И. СекутаевоЙ (МГУ). Расчет показателей пластичности и стабильности сортов проводили по С.А. Эберхарту и У.А. Расселу (1966).

Данные по урожайности и некоторым другим показателям подвергали статистической обработке дисперсионным методом (Доспехов, 1985) на ПЭВМ в Центре информационных технологий Брянской ГСХА.

Экономическая эффективность возделывания новых сортов картофеля рассчитана на основании разработанных нами технологических карт.

Климатические условия Брянской области благоприятны для роста и развития картофельного растения. Продолжительность периодов с температурой выше 0°С, 5°С, 10°С, 15 °С составляла, соответственно, 234, 189, 144 и 89 дней. Суммы температуры выше 5°С =2620°С, выше Ю°С =2275°С и выше 15°С =1565°С. Сумма эффективных температур за период вегетации колеблется от 2200 до 2420°С.

Годовая сумма осадков составляла 580-623 мм. Годовой приход суммарной радиации = 90ккал/смг. Наиболее теплым является июль (-Н9,4°С). В августе начинается плавное

снижение температуры с 18,2°С до 12,9°С в сентябре; до 6,4°С -в октябре и до 0,4°С - в ноябре.

Изменение температуры воздуха имеет четко выраженный сезонный характер. Весна наступает в третьей декаде марта и характеризуется быстрым ростом температуры с —1,8 в марте до +б,7°С в апреле и до 14,5°С в мае. В отдельные годы весна бывает затяжной с неустойчивой температурой и с несколькими волнами похолодания, вплоть до возврата заморозков. Переход среднесуточной температуры через +10°С приходится на начало мая, далее идет плавное нарастание до июля - первой декады августа. Снижение среднесуточной температуры ниже 10°С приходится на 25 сентября. За годы проведения исследований погодные условия были разнообразны (табл. 1).

1. Гидротермические коэффициенты (ГТК) в период вегетации в _годы проведения исследований_

Месяцы Средне многолетнее 2003 г. 2004 г. 2005 г.

Май 1,5 0,6 3,3 1,5

Июнь 1,3 2.1 2,3 3,9

Июль 1,4 2,2 2,6 0,8

Август 1,2 1,7 0,1 0,7

Сентябрь 1,4 2,1 0,6 0,1

Май-сентябрь 1,4 1,7 1,8 1,4

За годы исследований гидротермический коэффициент в течение вегетации картофеля изменялся. Наиболее благоприятным для роста, развития и формирования урожая клубней был 2003 год. Наименьшие его величины оказались в августе и сентябре 2004-2005 гг., что отрицательно повлияло на урожайность среднепоздних и позднеспелых сортов картофеля. Резко отличался от среднемноголетнего значения ГТК в 2005 году. В июле величина ГТК была наибольшей и составляла 3,9, что в свою очередь отрицательно сказалось на клубнеобразовании картофеля.

Результаты исследований

1. Действие органических и минеральных удобрений на величину урожая, его структуру и качество клубней различных по спелости сортов картофеля В получении высоких урожаев картофеля большое значение имеют минеральные удобрения. Их влияние определяется рядом факторов: климатическими условиями, уровнем естественного плодородия и степенью окультуренности почв, общим уровнем агротехники этой культуры, дозами и формами удобрений и соотношением питательных веществ и биологическими особенностями

возделывания сортов (Писарев, Карманов, 1969; Валуева, Кандаулов, 1982; Бардышев, 1984).

Удобрения, как правило, снижают содержание сухого вещества и крахмала в клубнях на 0,1 — 3,3%. Понижение связано с физиологическим разбавлением веществ по мере формирования урожая. Обилие осадков приводит к миграции питательных веществ с гравитационными водами вглубь по профилю почвы, что также отрицательно сказывается на дополнительном накоплении крахмала и сухого вещества в клубнях. (Писарев, 1977; Карманов, 1979; Молявко, 2000; Коршунов, 2001).

На урожайность клубней картофеля в наших опытах действие было неоднозначным. В 2003 году на варианте 1^12оР|2оК|2<> наивысшей урожайность- 468 ц/га обеспечил сорт Невский. Без удобрений урожайность его составила 228 ц/га, что ниже, чем у Явара - на 25 ц/га (табл. 2).

Наибольшая урожайность по всем сортам получена в 2004 году на вариантах, где были внесены: N100 (ам. селитра) + борофоска (РэдКро) + навоз 40 т/га и борофоска (РвдКпо) + N100 (ам. селитра). Самым урожайным был сорт Невский (625 ц/га) на варианте N100 (ам. селитра) + борофоска (Р$юК[то) + навоз 40 т/га. В 2005 году была отмечена та же тенденция, что и в 2004 г.

Нормы удобрений существенно влияли на фракционный состав клубней. При увеличении нормы удобрений в структуре урожая преобладала фракция массой 81 - 120 г и более 120 г, эта тенденция просматривается на сортах Жуковский ранний и

Я вар, а на сорте Невский наибольший удельный вес в структуре урожая занимала фракция 51 - 80 г.

В нашем опыте установлено, что с увеличением доз вносимых минеральных удобрений содержание крахмала в клубнях снижалась на 0,7-1,1%, а при совместном внесении минеральных и органических удобрений - увеличивалось от 0,2 до 1,9 % в зависимости от сорта и года исследований.

Так, в 2003 году все исследуемые сорта картофеля накопили большее количество крахмала по сравнению с 2004 и 2005 гг., накопление крахмала также зависит от погодных условий года.

На содержание витамина С нормы удобрений существенного влияния не оказали, хотя наибольшее его количество отмечено на вариантах с совместным внесением органических и минеральных удобрений (за 2004-2005 гг.) на сортах Жуковский ранний от 15,6 до 16,2 мг %, Явар от 15,1 до 16,7 мг%, Невский от 15,2 до 17,1 мг%.

Количество нитратов в клубнях при увеличении вносимых доз минеральных удобрений увеличивалось и несколько снижалось при совместном внесении органических и минеральных удобрений, а самое низкое их содержание отмечено на контролях (без удобрений). Накопление нитратов в клубнях зависело также от сорта и погодных условий года исследования. Наибольшее их количество было на сорте Жуковский ранний в 2003 году и составляло 216 мг на кг. Но на всех сортах и вариантах исследования количество нитратов в клубнях было ниже ПДК (250 мг/кг).

2. Действие различных доз удобрений на урожайность клубней (ц/га) разных по спелости сортов картофеля в 2003-2005 гг.

Варианты с удобрениями Урожайность клуней, ц/га

Жуковский 1 Явар ранний 1 Невский

2003 г.

1. Ы|2оРиоК|20 332 343 468

2. ЫэдР^оК^ 267 301 386

3. »боРйеКда+Г^в подкорку 296 336 403

4. Контроль 216 253 228

НСР0, ц/га 21,2 23,7 25,1

2004 г

1. М|20р|;Н>К|30 435 375 476

2, N91)1*90^90 406 312 427

3. М^оР^Ки+МзоВ подкорку 415 340 452

4. ЫбоР«)К(>о+кам» 4От/га 436 407 560

5.Ыюо+Р9оКт(борофоска) 485 445 595

, то+РдаК | то(борофос ка) +навоз 40 т/га 504 457 625

7. Контроль 215 224 280

НСР05 ц/га 25,2 24,7 28,1

2005 г.

1. N[^120^(20 382 370 454

2, 325 344 418

3. М^Р^К^^оВ подкорку 360 340 437

4. ИйоР^Кю+иавоэ 40т/га 410 418 482

5. ^юо+Р9оК110 (борофоска) 412 385 495

6. N | оо+РчоК 1 то(борофос ка) +навоз 40 т/га 430 450 540

7, Контроль 138 174 210

ИСР03 ц/га 27,4 32,8 35,1

2.0тзывчивость современных сортов на применение регуляторов роста и защитно-стимулирующих комплексов на урожайность клубней.

О значении и роли регуляторов роста и развития растений в повышении продуктивности сельскохозяйственных растений и его качества нет единого мнения. В научной литературе отдельные ученые указывают на опасность последствия их применения для здоровья человека и окружающей среды. Другие наоборот утверждают, что идеал фитохимии будущего -создание малотоксичных, экологически чистых препаратов, которые были бы эффективны в гектарных дозах, измеряемых граммами и миллиграммами (Шевелуха, Блиновский, 1990).

В наших опытах на фоне МэоРэдК^ мы изучали защитно-стимулирующее комплексы (ЗСК) «Полиазофосы», ( ГОСТ 24290-70), которые представляют собой растворы содержащие макро- (азот, фосфор, калий) и микроэлементы (железо, цинк, медь, бор, молибден, марганец, магний). Защитно-стимулирующее действие «Полиазофоса» способствовало появлению ранних и дружных всходов, бездефицитному питанию растений, мощному развитию ботвы и быстрому ее смыканию, защите от грибных болезней и повышению урожайностью клубней у всех изучаемых сортов (табл. 3,4,5).

В результате исследований выявлено, что наибольшие прибавки урожая клубней получены от опрыскивания растений защитно-стимулирующими комплексами «Полиазофос — К» и «Полиазофос ПКС - 2». В зависимости от года исследований они колебались от 29-72 ц/га и 27-68 ц/га, соответственно. Прибавки урожая клубней от регулятора роста эпин в зависимости от сорта и года исследований составляли от 15 до 37 ц/га.

Содержание крахмала в клубнях от применения защитно-стимулирующих комплексов и регуляторов роста увеличилось и изменялось по годам. Самое высокое содержание крахмала было отмечено в 2003 году, а наименьшее - в 2004 году. Наибольшее увеличение крахмала обеспечил регулятор роста эпин - на 0,91,7% и «Полиазофос ПКС - 2» на 0,7-1,4% в зависимости от возделываемого сорта картофеля и года исследования.

3. Действие регуляторов роста на урожайность (ц/га) картофеля в 2003 году_

Сорта картофеля Регуляторы роста

Кокт роль ПО.ТИАЛО фое-К Полнысфос ПКС-2 Эпин Яетарка* кислота Борная кислота Гумнстим

Удача 324 396 383 359 348 357 356

Аксамит 274 317 313 306 298 301 304

Лукьянове кий 247 285 291 272 265 267 266

Невский 257 315 301 286 278 285 282

Скарб 258 300 306 292 280 289 281

Брянский деликатес 255 322 307 283 215 278 277

Агрия 323 389 346 365 348 363 360

Ресурс 337 406 402 370 359 366 361

Инкассо 171 211 213 207 188 202 199

Брянский красны» 235 286 275 265 254 259 253

НСРи 13,3 18,5 [7,0 16,1 14,0 15,4 13,3

4. Влияние различных регуляторов роста на урожайность (ц/га) сортов картофеля в 2004 году

Сорта картофеля Регуляторы роста

Коот* роль Полм-эдофос- к фос ПКО! Эпкн Янтарная кмелота Борная кислота Гумне-тик

Удача 623 684 678 651 640 639 635

Аксамит 337 380 377 358 352 354 346

Лукьянове кий 373 418 408 392 387 389 384

Невский 515 570 575 547 534 539 529

Скарб 266 308 297 292 286 285 279

Брянский деликатес 347 395 384 371 365 363 356

Агрия 551 608 592 586 587 570 563

Ресурс 408 453 435 425 420 422 418

Пикассо 194 233 230 209 204 206 201

Брянский крценый Э60 419 405 389 372 377 372

ИСР., 11,4 13,3 12.4 П.2 ( 12,1 11,8 11,6

5. Урожайность сортов картофеля (ц/га) в зависимости от применяемых регуляторов роста, 2005 году_

Сорта картофеля Регуляторы роста

Контроль Поли. аэофос* К Подиаю фос ПКС-2 ■>11НИ Янтарная кислота Борщи кислот Гуч иста*

Удача 54 S 610 592 571 564 574 586

Аксамит 312 349 3+3 339 335 336 348

Лукьянове кий 320 349 368 343 339 338 343

Невский 493 541 534 523 517 523 519

Скарб 310 344 348 341 328 337 338

Брянский деликатес 275 327 317 300 296 300 302

Агрия 475 530 531 507 495 505 505

Ресурс 395 444 453 432 419 423 421

Пикассо 185 226 217 220 200 211 21S

Брянский красный 278 331 322 314 295 302 312

НСРда 13,2 15,7 14,3 13,2 12,4 13,8 14,1

3. Изучение уровня полевой устойчивости современных

сортов

картофеля к фнтофторшу и колорадскому жуку.

В среднем за годы исследований наибольшей полевой устойчивостью к поражению ботвы фитофторозом (9 баллов) отличались сорта Никулинский, Брянский красный. Скарб и Удача (табл. 6). Высокую степень устойчивости показали сорта Брянский деликатес (8,3 балла), Агрия и Погарский (8 баллов). Большая степень поражения фитофторозом отмечена у сортов Карлена (3,5 балла), Явар и Жуковский ранний (4 балла) и Аксамит (4,7 балла), таблица б.

На степень повреждения колорадским жуком существенное влияние оказывают сорта. По данным С.П, Прокошева (1967), Л.Т. Шпакова (1993) отрицательное отношение колорадского жука к видам и гибридам картофеля из группы Solanum

Йеш155иш связано с присутствием в растениях значительного количества алкалоида демиссина. Кроме того, насекомые способны улавливать биохимические различия разных сортов. Этим объясняется концентрация насекомых на одних сортах и незначительное их количество на других (Попкова, 1979).

6. Урожайность (ц/га) и полевая устойчивость к фитофторозу (балл) современных сортов картофеля в 2003-2005 гг.

Сорта картофеля Урожайность при 2-х обработках от фитофторы, ц/га Урожайность без обработок от фитофторы (контроль), ц/га Степень устойчивости без обработок от фитофторы (кот-роль), балл

ЗООЗг 2004г 200) г 2003г 2004г 2005 г 2003 г 2004г 2005г

Жуковский ранний 267 406 325 227 378 292 4 4 4

Удача 324 623 545 320 615 534 8 9 9

Аксамит 274 337 312 247 292 281 4 5 5

Питерский 290 450 486 278 443 472 8 8 8

ЛукьяиовскиЙ 247 373 320 222 344 288 6 7 7

Я вар 301 312 344 256 234 285 4 4 4

Невский 257 427 418 235 390 379 7 8 7

Брянский деликатес 255 347 375 245 325 357 8 9 8

Скарб 238 266 310 251 265 302 9 9 9

Ресурс 337 408 395 305 377 368 7 8 7

Карлена 0 385 362 0 308 285 0 3 4

Агрия 328 551 475 315 526 456 8 8 8

11икассо 171 194 185 148 165 162 7 7 7

Никулинский 318 390 394 315 390 388 9 9 9

Брянский красный 235 360 278 235 358 275 9 9 9

ИСРи! и/га 20,6 25,3 24,4 22,1 24,7 23,8

В годы наших исследований было выявлено, что повышенной устойчивостью к повреждению колорадским

жуком отличались сорта Никулинский, Брянский красный, средней устойчивостью - Явар, Удача, Погарский, Агрия, Лукьяновский, Карлена и слабой устойчивостью - Жуковский ранний, Невский, Аксамит, Скарб и Пикассо.

7. Урожайность (ц/га) и устойчивость к колорадскому жуку (балл) современных сортов картофеля в 2003-2005 гг.

Сорта картофеля Урожайность при 2-х обработках от колорадского жука, ц/га Урожайность без обработок от колорадского жука (контроль), ц/га Степень устойчивости без обработок от колорадского жука (контроль), балл

2МЗг 2004г 2005г 2<Х>Зг 2004г 2<Ю5г 2003г 2004г 2005 г

Жуковский ранний 315 358 292 249 329 256 2 2 2

Удача 324 615 534 292 580 508 5 6 5

Аксамит 274 292 281 225 247 229 3 3 3

Погарский X 443 472 X 395 430 X 6 5

Лукьяновский 247 287 238 2)4 264 252 5 5 5

Я вар 264 234 285 228 212 243 6 7 5

Невский 207 390 т 182 364 332 2 3 2

Брянский деликатес 255 325 357 185 286 314 3 5 5

Скарб 258 265 302 229 224 226 3 5 2

Ресурс 337 367 368 244 293 321 2 3 4

Карлена X 308 285 X 285 260 X 5 5

Агрия 328 526 456 272 487 417 5 6 5

Инкассо 221 165 162 Г 73 72 89 2 2 3

Никулинский X 390 388 X 385 382 X 8 8

Брянский красный 235 358 275 220 350 260 7 7 7

НСР« 22,4 28,2 25,5 19.8 27,4 24,5

Примечание: Х-сорта отсутствовали в опытах

Полевые опыты в 2003-2005 гг. показали, что химические обработки моспиланом (30 г/га) и танрэк (75 мл/га) против

колорадского жука обеспечивали повышение урожайности клубней картофеля только на слабо устойчивых сортах. На сортах с высокой устойчивостью к колорадскому жуку применение инсектицидов не способствовало повышению урожайности (табл. 7).

При опрыскивании посевов против колорадского жука содержание крахмала увеличивалось в зависимости от устойчивости сорта на 0,3 - 2,5 %.

4, Адаптивный и продуктивный потенциал сортов картофеля в условиях юго-западной части Нечерноземной

зоны России

В селекции картофеля большое внимание уделяется созданию сортов с высокой потенциальной продуктивностью. Зафиксированы рекордные урожаи картофеля 100-120 т/га. Однако в производстве урожайность в 5-10 раз ниже, поскольку реализация потенциальной продуктивности зависит от условий возделывания и способности самих растений противостоять экологическим стрессам (Жученко, 1988). Как отмечает, Б. В. Анисимов (1998), средняя урожайность по большинству сортов в системе государственного сортоиспытания во многих регионах России обычно составляет 30-40 т/га, а фактический в сельскохозяйственных предприятиях - 9-11 т/га. Расхождение между их фактической и потенциальной урожайностью во многом связано с тем, что в хозяйствах часто выращивают «популярные» сорта без учета их приспособленности к местным почвенным и погодным условиям (Беляева, 1997).

В своих исследованиях для сравнения общей видовой адаптивной реакции брали «среднесортовую урожайность года». Перевод абсолютных величин урожайности каждого из сортов к среднесортовой в проценты позволил сравнить их поведение в разные годы. По полученному коэффициенту адаптивности можно судить о продуктивных возможностях изучаемых сортов. Так, из 12-й испытываемых сортов в период с 2003-2005 гг, только 7 сортов (58,3%) имели коэффициент адаптивности свыше 1 (табл. 8).

По абсолютному показателю коэффициента адаптивности сорта картофеля расположились в следующий ряд: Удача,

Агрия, Погарский, Невский, Никулинский, Ресурс и Брянский деликатес. Менее адаптивными к условиям данного района возделывания были сорта Аксамит, Лукьяновский, Скарб, Брянский красный и самую низкую адаптивность показал сорт Пикассо.

8. Урожайность и адаптивность сортов картофеля в условиях серых лесных почв при среднем уровне минерального питания в ЫэдРздКэд_

Сорт картофеля Урожайность, ц/га Доля среднегодовой урожайности, % Коэффи циент

2003 г 2004 г 2005 г 2003 г 2004 г 2005г адаптив ности

Удача 324 623 545 118.0 150,4 146,4 1,38

Аксамит 274 337 312 99,8 81,4 83.8 0.88

Погарский 290 530 486 105,6 128,0 130,5 1,21

Лукьяновский 247 373 320 90.0 90,1 86,0 0.89

Невский 257 515 493 93,6 124,4 132,4 1,17

Брянский 255 466 375 92,9 112.5 100.7 1,02

деликатес

Скарб 258 347 310 94,0 83,8 83,3 0,87

Ресурс 337 408 395 122,8 98,5 106.1 1.09

Агрия 328 551 475 119,3 133,1 127,6 1,27

Никулинский 318 465 394 115.8 112.3 105.8 1,11

Пикассо 171 194 185 62,3 46.8 49,7 0.53

Брянский 235 360 278 85,6 86,9 74.7 0,82

красный

Сред несортовая урожайность 274,5 414,1 372,3 100 100 100

НСР05 и/га 20.6 25,3 24,4

5« Экологическая пластичность и стабильность современных сортов картофеля, возделываемых на серых лесных почвах Брянской области

Для сельскохозяйственного производства важно подобрать сорта стабильные по урожайности и пригодные для возделывания в различных почвенно-климатических условиях региона. В благоприятных условиях преимущество следует отдавать сортам с высокой потенциальной продуктивностью, тогда как в неблагоприятных и экстремальных последняя должна сочетаться с достаточно высокой экологической устойчивостью (Жученко, Урсул, 1983).

Нами были рассчитаны параметры пластичности (коэффициент регрессии) и стабильности, которые дают возможность оценить поведение сорта в производственных условиях. При коэффициенте регрессии меньше единицы их относят к нейтральному типу (с низкой экологической пластичностью). Они слабо отзываются на изменение факторов среды. В условиях интенсивного земледелия они не могут достигать высоких результатов, но при плохих условиях у них меньше снижаются показатели в сравнении с сортами интенсивного типа.

Сорта, коэффициент регрессии у которых значительно выше единицы, относят к интенсивному типу. Они хорошо отзывчивы на улучшение условий возделывания. В неблагоприятные по погодным условиям годы эти сорта резко снижают урожайность.

При коэффициенте регрессии, равном или близком к единице (высокая экологическая пластичность), изменение показателей у сорта соответствует изменению условий — на хорошем агрофоне они высокие, на низком - незначительно снижаются. Нулевое или близкое к нулю значение коэффициента регрессии показывает, что сорт не реагирует на изменение среды.

Фенотипическое проявление урожайности у изучаемых сортов колебалось от 171 до 337 ц/га в 2003 году, от 194 до 623 ц/га - в 2004 году и от 185 до 545 ц/га - в 2005 году (табл. 9).

Наиболее урожайными были сорта Удача, Агрия, Погарский, Никулинский. Однако они различались по проявлению признака урожайности. Например, у сорта Удача она колебалась от 324 до 623 ц/га, а у сорта Никулинский от 318 до 465 ц/га. Таким образом, сорта различались не только по уровню проявления признака, но и по реакции на условия года.

9. Урожайность и параметры экологической пластичности и стабильности у сортов картофеля при среднем уровне минерального питания в М^Р^Кдр_

Сорт Группа Урожайность, т/га Ы

спелости 2003 г 2004 г 2005 г XI

Удача ран неспе лый 324 623 545 497 1.9 218

Аксамит -//- 274 337 312 308 0.4 18

Погарский -II- 290 530 486 435 1.6 691

Лукьянове среднера 247 373 320 313 0.8 105

кий нний

Невский -и- 257 515 493 422 1.7 2353

Брянский -II- 255 466 375 365 1.3 356

деликатес

Скарб среднесп 258 347 310 305 0.6 73

елый

Ресурс -//- 337 408 395 380 0.5 86

Агрия среднепо 328 551 475 451 1.4 20

здний

Никулине -//- 318 465 394 392 0.9 371

кий

Пикассо позднесп 171 194 185 183 0.1 25

елый

Брянский -//- 235 360 278 291 0.7 1142

красный

3294 5169 4568 13031

xj 274,5 430,8 380,7 362

м -87,5 68,8 18,7

В изучаемом наборе сортов наибольшей реакцией на условия года отличались сорта Удача (5=1,9), Невский (Ь=1,7), Погарский (5=1,6), Агрия (Ь=1,4) и Брянский деликатес (Ь=1,3), которые можно отнести к сортам интенсивного типа. Из этих сортов наиболее стабильные прибавки или снижение урожайности в зависимости от условий года отмечены у сорта Агрия (5^=20), нестабильным поведением характеризовался сорт Невский (5|2=2353), то есть сорт зависим от условий года и его поведение непредсказуемо (табл. 10).

10. Теоретическая урожайность сортов картофеля, рассчитанная на основании коэффициента регрессии при среднем уровне

минерального питания - НмРадКад

Сорт Теоретическая урожайность, т/га Отклонения фактического показателя, т/га Сумма квадра тов отклон ений <31г>

2003 г 2004 г 2005 г 2003 г 2004 г 2005 г

Удача 331 628 533 -7 -5 12 218

Аксамит 273 336 316 1 1 -4 18

Погарский 295 545 465 -5 -15 21 691

Лукьянове 243 368 328 4 5 -8 105

кий

Невский 273 539 454 -16 -24 39 2353

Брянский 251 454 389 4 12 -14 356

деликатес

Скарб 252 346 316 6 1 -6 73

Ресурс 336 414 389 1 -7 6 86

Агрия 328 547 477 0 4 -2 20

Никулине 313 454 409 5 11 -15 371

кий

Пикассо 174 190 185 -3 4 0 25

Брянский 230 339 304 5 21 -26 1142

красный

Кпластичным можно отнести сорта Никулинский (Ь=0,9), Лукьяновский (Ь=0,8Х Брянский красный (Ь=0,7). С низкой экологической пластичностью оказались сорта Аксамит (Ь=0,4), Скарб (Ь=0,6), Ресурс (Ь=0,5). Сорт Пикассо (Ь=0,1), судя по коэффициенту регрессии, не реагировал на изменение условий среды

Имея N показатели коэффициента регрессии и средней урожайности, можно прогнозировать ранги сортов в лучших и худших условиях. Например, сорта Ресурс, Агрия и Удача при низком потенциале урожайности в 2003 году 274,5 ц/га занимали первое, второе и третьи места, а при более высоком потенциале урожайности (430,8 ц/га) в 2004 году на первое место вышел сорт Удача, Агрия на второе, на третьем месте сорт Погарский, а сорт Ресурс оказался на седьмом месте. При среднем потенциале урожайности 380,7 ц/га в 2005 году на первом месте был сорт Удача, на втором Погарский и на третьем Агрия.

6, Экономическая эффективность возделывания различных сортов картофеля.

Анализ экономической эффективности возделывания различных сортов картофеля показывает, что наибольшая урожайность (497 ц/га) и рентабельность возделывания (415,6%) получена по сорту Удача (табл. 11).

При его возделывании получен самый высокий чистый доход - 160,24 тыс. руб./га. У сортов Невский и Никулинский уровень рентабельности составил 358,2 и 342,4%, соответственно.

Экономический анализ показывает, что возделывание картофеля в условиях серых лесных почв юго-западной части Нечерноземной зоны России рекомендуемых нами сортов -Удача, Невский, Никулинский и Скарб экономически выгодно.

11, Экономическая эффективность возделывания различных сортов картофеля при среднем уровне минерального питания

Ы^РадК»

Показатель Сорта картофеля

Удача Невский Скарб Никулинский

Урожайность, и/га 497 422 305 392

Произ водств ен н ые затраты на 1 га, тыс. руб. 38,56 36,84 33,75 35,44

Цена реализации 1 цпродукции, руб. 400 400 400 400

Стоимость валовой продукции, тыс. РУб 198,8 168,8 122,0 156,8

Произ водствен н ая себестоимость 1 и, руб. 77,6 87,3 110,7 90,4

Чистый доход с 1 га, тыс. руб. 160,24 131,96 88,25 121,36

Рентабельность, % 415,6 358,2 261,5 342,4

ВЫВОДЫ

1. Наибольшая урожайность по всем изучаемым сортам получена на вариантах при внесении: Ыюо (ам. селитра)+ борофоска+навоз 40 т/га и борофоска+ Мю©(ам. селитра). Сорт Невский обеспечил урожайность клубней по 625 ц/га на варианте ]Ч10о+РэдКпо(борофоска) +навоз 40 т/га. При увеличении норм минеральных удобрений в структуре урожая преобладали фракции массой 81 - 120 г и более 120 г на сортах Жуковский ранний и Явар. У сорта Невский наибольший удельный вес в структуре урожая занимала фракция 51 — 80 г.

2. С увеличением норм вносимых минеральных удобрений содержание крахмала в клубнях снижалось на 0,7-1,1%, а при

совместном внесении минеральных и органических удобрений его содержание увеличивалось от 0,2 до 1,9 %. Содержание витамина С у сорта Жуковский ранний колебалось от 15,6 до 16,2 мг%, Явар - от 15,1 до 16,7 мг%, Невский - от 15,2 до (7,1 мг %. На всех сортах и вариантах опыта содержание нитратов в клубнях было ниже ПДК,

3. Наибольшие прибавки урожая клубней (от 29-72 ц/га и 27-68 ц/га) получены от обработки растений защитно-стимулирующими комплексами «Полиазофос - К» и «Полиазофос ПКС - 2», тогда как от регулятора роста - эпин они составляли от 15 до 37 ц/га. Эпин обеспечивал увеличение крахмала на 0,9-1,7%, а «Полиазофос ПКС - 2» на 0,7-1,4%.

4. Наибольшей полевой устойчивостью к поражению ботвы фитофторозом (9 баллов) отличались сорта Никулинский, Брянский красный, Скарб и Удача. Высокую степень устойчивости показали сорта Брянский деликатес (8,3 балла). Агрия и Погарский (8 баллов). Большая степень поражения фитофторозом отмечена у сортов Карлена (3,5 балла), Явар и Жуковский ранний (4 балла) и Аксамит (4,7 балла).

5. В условиях юго-западной части Нечерноземной зоны РФ повышенной устойчивостью к повреждению колорадским жуком отличались сорта Никулинский, Брянский красный, средней устойчивостью - Явар, Удача, Погарский, Агрия, Лукьяновский, Карлена и слабой устойчивостью - Жуковский ранний, Невский, Аксамит, Скарб и Пикассо.

6. Наиболее адаптивными к данным условиям выращивания оказались сорта: Удача, Агрия, Погарский, Невский, Никулинский, Ресурс и Брянский деликатес. Менее адаптивными были сорта Аксамит, Лукьяновский, Скарб, Брянский красный и самую низкую адаптивность показал сорт Пикассо.

7. В изучаемом наборе сортов наибольшей реакцией на условия года отличались сорта Удача (Ь=1,9), Невский (Ь=1,7), Погарский (Ь=1,6), Агрия (Ь=1,4) и Брянский деликатес (Ь=1,3), которые можно отнести к сортам интенсивного типа. Из этих сортов наиболее стабильные прибавки или снижение урожайности в зависимости от условий года отмечены у сорта

Агрия (8,2=20), нестабильным поведением характеризовался сорт Невский (5,2=2353).

К пластичным можно отнести сорта Никулинский (Ь=0,9), Лукьяновский (Ь=0,8), Брянский красный (Ь=0,7). Низкую экологическую пластичность имели сорта Аксамит (Ь=0,4), Скарб (Ь=0,6), Ресурс (Ь=0,5). Сорт Пикассо (Ь=0,1), судя по коэффициенту регрессии, не реагировал на изменение условий среды.

8. Наибольшая урожайность (497 ц/га), чистый доход и рентабельность возделывания (415,6%) получена по сорту Удача.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для повышения урожайности и качества клубней картофеля рекомендовать использовать защитно-стимулирующими комплексами «Полиазофос — К», «Полиазофос ПКС - 2» и регулятор роста эпин.

2. На серых лесных среднесуглинистых почвах рекомендовать производству выращивать наиболее урожайные и адаптивные сорта - Удача, Агрия, Погарский, Невский, Никулинский, Ресурс и Брянский деликатес.

3. Рекомендовать к широкому внедрению в производство сорта Никулинский, Брянский красный, Скарб, Удача, Брянский деликатес, Агрия и Погарский, характеризующиеся наибольшей полевой устойчивостью к поражению ботвы фитофторозом, а также сорта, отличающиеся повышенной устойчивостью к колорадскому жуку - Никулинский и Брянский красный, средней устойчивостью - Удача, Погарский, Агрия, Лукьяновский.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ториков В.Е. Урожайность и качество клубней отечественных и зарубежных сортов картофеля / Ториков В.Е., Дубовой Г.А., Котиков М.В // Материалы Международной научно-практической конференции и учебно-метод. конференции «Наука и образование - возрождению сельского хозяйства России в XXI веке».-Брянск, 2000. - С. 46-48.

2. Ториков В.Е. Адаптивный и продуктивный потенциал, экологическая пластичность и стабильность, устойчивость к колорадскому жуку и динамика накопления урожая клубней современных сортов картофеля /Ториков В.Е., Молявко А.А., Дубовой Г.А., Котиков М.В., Симонова Л.И. И Агроконсультант. Информационно-консультационный журнал «Хозяин на земле».-Ха2, Брянск, 2003.-С. 47-51.

3. Ториков В.Е. Разработка адаптивной технологии возделывания современных сортов картофеля /Ториков В.Е., Молявко А.А., Дубовой Г.А., Дедков В.Д., Котиков М.В., Васин Ю.Ю// Материалы региональной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии и производство экологически безопасной продукции». - Брянск, 2004. - С. 2633.

4. Ториков В.Е. Урожайность, адаптивность, экологическая пластичность и стабильность современных сортов картофеля /Ториков В.Е,, .Дубовой Г.А., Котиков М.В., Васин Ю.Ю. // Материалы региональной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии и производство экологически безопасной продукции». - Брянск, 2004. - С. 3436.

5. Котиков М.В. Действие различных доз удобрений на урожайность сортов картофеля// Материалы региональной научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии и производство экологически безопасной продукции». - Брянск, 2004. - С. 36-37.

6. Котиков М.В. Действие регуляторов роста на урожайность различных сортов картофеля// Материалы региональной научно-практической конференции

»25297

«Ресурсосберегающие технологии и производство экологически безопасной продукции». - Брянск, 2004. - С. 37-39.

7. Ториков В.Е. Действие препарата «Гумистим» на зерновых кульурах и картофеле /Ториков В.Е., Мельникова О,В., Котиков М.В., Шемяков O.K., Мешков И.И., Молявко

A.A., Марухленко A.B., Борисова Н.П., Кирюткин В.И., Камков П.Д., Протасова А.П. И Вестник Брянской ГСХА №2, С.23-32.

8. Ториков В.Е. Полевая устойчивость к фитофторозу и колорадскому жуку современных сортов картофеля /Ториков

B.Е., Котиков М.В., Мельникова О.В. // Вестник Брянской ГСХА №2, С.32-40.

9. Ториков В.Е. Ранжирование современных сортов картофеля к полевой устойчивости к фитофторозу /Ториков В.Е., Котиков М.В.// Материалы Международной научно-практической конференции «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК» среди студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 25-летию Брянской ГСХА. Брянск, 2005 (в печати).

10. Ториков В.Е. Оценка устойчивости современных сортов картофеля к повреждению колорадским жуком /Ториков В.Е., Котиков М.В.// Материалы Международной научно-практической конференции «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК» среди студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 25-летию Брянской ГСХА. Брянск, 2005 (в печати).

Объем 1 пл. Тираж 100 Формат 60x841/16

Редакцион но-издательский отдел Брянской ГСХА