Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Формирование урожая картофеля при регулируемом уровне минерального питания и применении регуляторов роста
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Формирование урожая картофеля при регулируемом уровне минерального питания и применении регуляторов роста"
■•я -
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
На правах рукописи ТОКМАНЬ Владимир Сергеевич
УДК 633.491 : 631.811.98
ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ КАРТОФЕЛЯ ПРИ РЕГУЛИРУЕМОМ УРОВНЕ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ И ПРИМЕНЕНИИ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА
Специальность 06.01.09 — растениеводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА 1993
Работа выполнена в 1989—1992 гг. на кафедре растениеводства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник А. Г. Замараев.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. В. Коршунов; кандидат биологических наук, доцент В. В, Кидин.
Ведущее учреждение — Научно-производственное объединение «Подмосковье».
Заи^та состоится « £ » . ¡Л**1!**?^..... 1993 г,
в » час. на заседании специализированного совета К 120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49. Уче ный совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан « ¿6'
»
1993 г.
Ученый секретарь специализированного совета — кандидат сельскохозяйственных наук
В. И. Скоблина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Существующие сорта картофеля обладают биологическим потенциалом продуктивности 400 и более н/га. Однако реализовать этот потенциал удается редко. Применяя интенсивные технологии возделывания, оптимизируя водный и воздушный режим почвы, невозможно получить высокие урожаи клубней без использования минеральных удобрений и 40-50? повышения ее приходится на ах долю.
Многие стремятся повысить урожайность картофеля при помощи внесения высоких норм удобрений - особенно азотных, что приводит к задержке клубнеобраэования, накоплению нитратов в клубнях выше предельно допустимой концентрации (более 250 мг на I кг сырых клубней) и такие клубни становятся непригодными для пищевых целей. А кроме этого происходит значительное загрязнение окружающей среды.
Уровень урожая определяется не только обеспеченностью расга-> ний доступными формами макроэлементов, но и содержанием подвизшых форм микроэлементов в почве^и одним из множества микроэлементов нэ достающих растениям-на-дерново-подзолистой почве является медь. Растительный организм способен к самостоятельному синтезу
необходимых ему биологичеоки активных соединений, но при некото-о
рых обстоятельствах дополнительное снабжение ими может оказать значительное влияние на физиолого-бнохимические процессы н уро-. жай растений. '
Поэтому определение оптимальных параметров посадок зартофе-ля, норм внесения минеральных удобрений и использование регуляторов роста в ходе вегетации при различных агроклиматических ситуациях является актуальным, так как такая информация позволяет разработать приемы управления ростом и развитием растений и направленно формировать высокие урожай с хорошим качеством клубней.
Цель и задачи исследований. Выполненные исследования являются частью научно-технической программы 01870015822 "Разработать теорию и практику получения запрограммированных урожаев сельскохозяйственных культур на обычных и мелиорируемых землях в Центральных районах Нечерноземной зоны".
Целью наших исследований было изучение влияния естественного .плодородия почвы, системы удобрения, регуляторов роста на продуктивность, качество и урожайные свойства клубней картофеля в последействии. '
В задачу наших исследований входило:
1. Определить наиболее лучшие параметры посадок картофеля . при программированном выращивании. ■ . • ^
2. Вырастить. урожай картофеля, аккумулирующий 2-3% фотосиа- -.тетически активной радиации (ФАР).
3. Определить эффективность влияния физиологически активных веществ, медного купороса и низкочастотного электромагнитного поля на продуктивность растений картофеля.
4. Получить клубни .характеризующиеся хорошими вкусовыми качествами/ содержащие небольшое количество нитратов.
5. Выявить способность регуляторов роста на индукцию риш-Яина в клубнях картофеля в .-последействии при заражении их не-* < •-совместимой расой гриба.фитофторы, а также на распространение . •■. вирусной инфекции.' '
6. Ероверить урожайные свойства клубней, выращенных при использовании регуляторов роста в последействии. •
7. Дать экономическую оценку изучаемых агроприемов. :
Научная новизна работы. 'Заключается в: системном изучении
формирования высокопродуктивных посадок картофеля, выявление ■ действия физиологически активных соединений,, включая и новый
препарат - фуролан на посадках картофеля и дана оценка биологической активности этих соединений.
Практическая значимость работы, Результаты исследований показали, что'применение расчетных доз удобрений при дробном внесении азотных и использование регуляторов роста позволяют получать в условиях Подмосковья высокие урожаи картофеля с хорошими семенными свойствами ж товарными качествами. При этом повышается экономическая эффективность возделывания.картофеля.
Производственная проверка результатов исследований а совхозе "Вороново" Подольского района Московской области подтвердила сделанные выводы. .
- Апробацир работы. Основные материалы исследований .доложены на семинаре аспирантов кафедры растениеводства, научно-практической конференции специалистов сельского -хозяйства в Подольском районе Московской области. Результаты работы представлялись на выставке достижений народного хозяйства СССР в павильоне "Народное образование".
Публикацииг По материалам диссертации опубликовано 2 статьи.
Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 172 страницах машинописного текста и состоит из введения, 9 глав,, выводов и предложений' производству. Содержит 31 таблицу, 6 рисунков. Список использованной литературы включает <?€5 наименований, в том числе иностранных авторов. о
ОБЗОР ЛИТЕРАТОРЫ '
Дан анализ работ.отечественных и зарубежных авторов по вопросам оптимизации условий роста и развития растений картофеля. Особое внимание уделено приемам повышения продуктивности расте-
ний и улучшения качества продукции в условиях регулируемого уровня минерального пихания, применения.меди и регуляторов роста.
Место, схема и методика проведения исследований
Исследования проводились в 1990-1992 гг. на опытных полях лаборатории программирования урожаев кафедры растениеводства ТХШ учхоза "Михайловское" Подольского района Московской области. Экспериментальная работа по изучению формирования урожая при регулиру емом уровне питания и применении регуляторов роста проводили в двух опытах: в первом изучали формирование урожая при регулируемом уровне минерального питания, а во втором - продуктивность' картофеля в условиях применения физиологически активных веществ, Медного купороса и низкочастотного электромагнитного поля. Объектом изучения служил>районированный с 1382 года, среднераяний сорт *
картофеля„Невский.
В опытах органические и фосфоряо-калийныв удобрения вносили осенью под зяблевую вспашку, а азотные - в период вегетации (0,5 на Ю-П-й день после всходов и 0,5 в фазу цветения) с одно временной заделкой в почву. ,'
Картофель размещали в первом опыте после озимой пшеницы в семипольном севообороте. Севроборот развернут во времени и прост ранстве на слабо-, средне- к хорошоокультуренной почве. Схема расположения вариантов в первом опыте следующая: на среднеокуль-туренной почве - I - без удобрений (контроль): 2 ч. ШСЧбТНАЯ ' норма удобрений на урожайность клубней 250 ц/га; 3 - расчетная норма удобрений на урожайность 350 ц/га; 4 - рекомендованные, дозы удобрений для Московской области. На хорошоохультуренной почве 2-й вариант соответствует 3-му» а третий - 4-му варианту :сре; неокультуренной почвы. На слабоокультуренной почве удобрения и. средства химизации во .применяются в течение 25.лет. На средне- ;
хорошоокультуренной почве органические удобрения вносили из расчета 35 т/га навоза, а нормы вносимых минеральных удобрений приведены в табл.1.
•Таблица I
Нормы'вносимых удобрений, кг/га д.в.
,Ва-;ри-|ант ¡' 1990 г. 1 1 1991 г. "I--- 1 1992 г.
Ы |Р?;05|К20 ! к !р2°5 j к2о U ! Р2°5 |'К20
Хорошо-окультуренная почва 2 3 120 45 45 45 247 45 120 45 346 45 264 45 120 45 45 45 277 45
Средне- 2 90 45 165 90 61 165 90 45 148 •
окультуренная почва 3 4 120 45 78 45 274 45 120 45 III 45 278 45 120 45. 45 45 209 45
Почва первого опытного участка - дерново-подзолистая, средаесуглинисгая, с глубиной пахотного слоя 18-25 cm^i она
■ характеризовалась следующими агрохимическими показателями (табл.2).
Размер делянки на слабоокультуренной почве 360 ь?, повтор-кость - З-крайая. На средне- и хорошоокультуренной почве размер делянки соответственно 180 и 100 ы?, повторность - 4-кратная.
Во втором опыте картофель размещали.вна севооборота и пред-
■ шественником его в 1990 и 1992 гг. была кукуруза на силос, а в 1991 году - озимая пшеница. Почва опытного участка - дерново-подзолистая, средаеоуглинистая с глубиной пахотного слоя 25 см ■ и характеризовалась нижеследующими агрохимическими показателями: рН 6,0, содержание гумуса по Тюрину 2,0, легкоподвижных Р2О5 и KgO - 16-18 мг. на 100 г почвы.
Таблица 2
Агрохимическая характеристика опытных участков
Т
X-
I Вари- ] <_
!ант ! 1 ~ ! "Т
| . 11990 ¡1991 ¡1992 |-,-,-^-р
! I 1 I ¡1990 11991 »1992 11990 И9Э1 »1992 11990 ! 1991 \ 1992 } ? 1 » » ! ! ! ! ! ! !
рй
Соде рж а я н е
хуодса, %
Г
Р205, мг/100 -т-
КгО, мг/100 г —I-1-
Хорошо.' •;' окультуренная ' почва ' - , '.
СТ! • .'•'..' '
I • "-
1 6,0 6,0 5,6 2,47 2,44 2,02 33,1 13,0 15,5 16,8 4,8 10,5
2 6,4 6,0 5,7. 2,86 2,78 2,36 35,2 22,6 25,8 28,5 17,4 16,0
3 6,2' 6,0 - 5,8 2,64 2,76 2,38 42,3 21,6 27,6 20,8 12,3 17,2
Средне-окультуренная ,почва , .
Слабоокулъту-Бвнная почва
1 6,0 6,0 5,9 2,19. 1,79 1,81 13,4 5,3 11,2 13,9 5,7 5,2
2 6,6 6,2 6,0 2,45 2,25 2,34 18,5 13,7 18,4 24,0 14,9. 16,7
3 6,6 6,5 5,9 2,40 2,63 2,46 18,0 16,2 21,8 25,5 16,1 23,5
4 6,4 6,4 6,0 2,28 2,73 2,16 18,1 16,3 21,4 17,5 9,0 13,0
4,6. 4,7 4,3 1,80 '1,84 1,27 . -2,6 2,4 2,9 16,3 5,6 5,1
Схема второго опыта включала 17 вариантов. Расположение вариантов в опыте следующее: I - контроль (без обработки); 2 - симарп (I мг/л); 3 - крезацкн (40 мг/л); 4 - контроль (обработка водой); 5 - фуролан (30 мг/л); 6 - фуролан (50 мг/л)-; 7 - фуролан (70 мг/л); 3 - фуролан (10 мг/л); 9 - фуролан (30 мг/л); 10 - фуролан (50 мг/л); II - фуролан (50 мг/л); 12 - фуролан (60 мг/л); 13 - фуролан (100 мг/л); 14 - медный купорос (цветение 500 мг/л); 15 - медный купорос (перед бутонизацией 500 мг/л); IS - медный купорос (перед бутонизацией 500 мг/л + цветение 500 мг/л); 17 - низкочастотная электромагнитная обработка. Варианты 2, 5, 6, 7 и 17 обработка семенного материала, а остальные варианты - опрыскивание растений перед бу-.тонизацией.
Органические удобрения вносили из расчета 35 т/га навоза, фосфорные и калийные по 60 кг/га д.в., а азотные - 90 кг/га д.в.
Обработку клубней водными растворами препаратов проводили за день до посадки из расчета 30 л/т. Во время вегетации растения опрыскивали с помощью ранцевого опрыскивателя из расчета 400 л/га водного раствора. Семенной материал подвергали воздействию низкочастотного электромагнитного поля за день посадки. Контролем служили растения без обработки и обработанные водой. Площадь делянки 75 iповгорность 4-крагяая.
Посадку проводили.в первой-второй декаде мая в предварительно нарезанные гряды. Густота посадки. 70 тыс.клубней на I га.
о
Глубина заделки.клубней 5-6 см.
Агротехника возделывания картофеля, применяемая в опытах, была общепринятой для условий Московской области.
Урожайные свойства клубней с изучаемых вариантов исследовали в отдельном опыте, высаживая посадочный материал на агро-фоне 35 т/га навоза + ttgcrgO^oO' Размер делянок 30 л?, повтор- 7 - Л''
ность 4-кратная.
Математическую обработку результатов исследований проводили методом дисперсионного анализа по Доспехову Б.А. (1985).
Метеорологические условия в года проведения исследований отличались как по количеству выпавших осадков в период вегетации, так и по температуре воздуха. Наиболее благоприятными по погодным условиям для роста и развития картофеля были вегетационные периоды 1990 и 1991 гг. 1992 год характеризовался высокими дневными температурами воздуха и почвы, малым количеством осадков, что отрицательно сказалось на процессе клубнеобразовани
Рост, развитие и фотосин>гетическая деятельность посадок картофеля при различном уровне минерального, питания
Важным показателем фотосинтетичоской деятельности посадок картофеля являются максимальная площадь листьев, фотосинтетический потенциал и продуктивность его работы (табл.3). Максимальная площадь листьев формировалась на 15-й день после цветения и ее размеры зависели в этот период'от. погодных условий, естественною плодородия почвы и уровня минерального питания растений Наибольшая"площадь листовой -поверхности была отмечена при внесе ш удобрений, рассчитанных на получение 350 ц/та клубней, составила в 1990 году 46,5 тнс.ы?/га, а фотосинтетический потенциал 1653,7 тис.:.!2/га•дней.
На чистую продуктивность фотосинтеза оказала влияние обеспеченность растений питательными веществами-и наибольшей она. была на слабоокультуренной почве, а минимальной на вариантах, где применялись удобрения. .
Продуктивность работы листьев в нашем опыте в большей сте-
Таблица 3
Некоторые показатели фотосинтетической деятельности посадок картофеля
-п,™, ¡Макск- Ьотосин- ¡Урожай ¡Продук- IЧистая {коэффици-1мальная ¡тетиче- сухой ¡тивность продуктов-,ент хозяй-■ ¡площадь |ский по- ¡массы, ¡1 тыс.ед ность фо- {ственной ;листьев, {тенцлал ,;ц/га ,'ФП кг тосинтеза, {эффекгив-| ^/га (тыс.м^/га| ¡клубней ,гАг.суткИ{Ности _!_1 Дя«' I_I_I_Г
Хорошоокульгуренная почва
I 20,9 7.6 622,3 3X8,7 39,0 36,6 24.6 45,5 6,3 11,5 ОдМ 0,97
2 28,4 21,3 1073,6 1021,9 48,8 94,6 21.1 34,9 4,5 9,3 0.93 0,87
3 36.3 18,1 1237,8 833,4 45.8 66,7 20.8 ' 29,6 3.7 8,0 0.95 0,86
Среди еокультуренная почва
I 23.8 5,5 891,5 241,0 46,5 30,9 23,,0 43,7 ' 12,8 0.90 0,94
2 31.4 16,4 1094.0 748,8 63,3 66,6 26.2 . 34,0 5.8 8.9 0.91 0,87
3 46.5 19.6 1658.7 847,7 69.4 89,6 21.8 41,9 То/б йл§2 • 0,88
4 28.7 15,2"/ Ц58.8 608,3 4 63,2 ■ 60,6 29.7 37,4 10,0 йМ 0,91
Слабоокультуренная почва
4.а 4,8 205.0 196,4 21.4 , 21,8 27,7 39,5 10,4 . 11,1 0,97 0,96
о
■ Примечание: в числителе - 1990 год,
в знаменателе - 1991 год ,
ени зависела от погодных условий вегетационного периода, чем т удобрений. Каждая тысяча единиц ФЯ формировала в 1991 году а фоне минерального питания от 29,6 до 41,9 кг клубней, Мине-альное питание в конечном итоге способствовало формирований "вы-
оокого урожая сухого вещества.
' V
Сорт картофеля „Невский характеризуется высоким выходом хозяйственно-ценной части урожая клубней по отношению к общему урожаю сухой фитомассы - КХ03 = 0,86-0,97. Удобрения несколько сникали ьтот показатель за счет более мощного развития ботвы.
• Водопотребление картофеля
Как уменьшение, так и увеличение влажности почвы в 1990 г. связано в значительной степени с выпадением,осадков. Независимо от плодородия почвы и мощности надземной массы в 1991 году к ав густу влажность почвы уменьшалась существенно в пахотном горизонте, что еще раз указывает на то, что основная масса воды рас тениями картофеля поглощается с пахотного горизонта при нормаль ной влажности почвы, а к концу вегетации по мере выпадения осад ков влажность почвы повышалась. Особых отличий по содержанию влаги в почве на различных по почвенному плодородию участках нами не наблюдалось.
Основными показателями, характеризующими использование почвенной влаги растениями картофеля на формирование урожая, является суммарное водопотрабление и коэффициент водопотреблеш
Расход почвенной влаги/на. полях картофеля за межфазные периоды представлен в табл.4.
Максимальная величина суммарного юдопотребленхя в 1990 г. наблюдалась на слабоокуяьтуренной почве - 2510 м^/га, что на 160 ы3/га больше, чем на средне- и,на 300 м^га, чем на хорошоокультуренной почве.
На слабоокультуренной почве значительная часть влаги цепа] лась из почвы, так как растения на этой почве были слаборазвит! Растения картофеля, произраставшие на средне- и хорошоокультуренной почве, были более мощные, что заметно снизило испарение
Таблица 4
Расход почвенной влаги на полях картофеля
Т
Показатели
Межфазные периоды
посад-•всходы|бутони|цвете-| ка~ ¡-буго-;зация-;ние- | всходы:низа- Цвете-:уборка; ¡ция ние | |
За
вегетацию
I В
¡среднем за ¡2 года
I
Слабоокультуренная почва
Суммарное водопОт-ребление, м3/га 200 -580 220 680. 180 190 1910 1230 2510 2680 2595
Коэфф1щиент„водопот- 1176 707 437 1532 1173 1201
ребления, иг/т сухой массы 7250 170Ш 528- 724 1229
Коэффициент водопот-ребления, м3 на I т клубней 743; 150 103 6800 151 Среднеокультуренная. 588 166 почва 373 305 339
Суммарное водопотребление, м3/га Коэффициент водо--потребления, м3/т сухой массы 170 540 230 650 120 220 1Ш шо. 2350 2520 2435
791 4154. • 300 2407 62 301 455 ' 142 339 281 310
Коэффициент' водо-потребления, м3 на I т клубней 386 106 1161 17 72 52 31 52 65 59
Хорошоокульту ренная почва
Суш,'.арное водопотребление, м3/га 1§0 , 560 200 630 130 200 1720 1050 . 2210 2440 2325
Коэффициент водо-потребления, иг/т сухой массы 3294 261 1909 144 182 586 134 453 258 353
Коэффициент, водо-потребления, Ж 74 1086 29 54 89 31 81 64 73
Примечание: в числителе - 1990 год, в знаменателе - 1991„год
влаги из почвы.
Величина коэффициента врдопотребления растений картофеля
в наших опытах зависела от уровня плодородия и фазы развития
растений (табл.4). Так, в среднем за 2 года на слабоокультурен-
3
ной почве требовалось 1201 м воды на образование I т сухого вещества (ботва-клубни). Это в 3,9 раза выше, чем на средне- и в 3,4 раза, чем на хорошоокультуренной почве.
На формирование I г клубней в оба года проведения исследований на слабоокультуренной почве расходовалось больше воды, чем на средне- и хорошоокультуренной почве. Например, на среднеокуль-туренной почве в среднем за 2 года на образование ¿тклубней расходовалось 59 м3 воды, что в 5,7 раз меньше'цо сравнению со слабоокультуренной почвой.
Урожай картофеля, его структура при.различном уровне минерального питания
Сорт картофеля "Невский" очень отзывчив на применение удобрений. В среднем за 2 года (табл.с5) на среднеокультуренной почве при внесении расчетных доз удобрений, рассчитанных на утилизацию 2% ФАР, получили 271 ц/га, а при расчоте на 3% ФАР - 359 ц/га клубней. Прибавка к контролю составила 116-204 ц/га клубней или 74,8-131,6$ соответственно. В неблагоприятном для роста и разви-, тия картофеля 1992 году урожайность была существенно ниже, чем' в предыдущие годы. Расчетные дозы удобрений на получение 350 ц/га клубней имели преимущество в формировании урожая по отношению к рекомендованным как на средне-, так и на хорошоокультуренной ■ почве.
Использование расчетных и рекомендованных доз удобрений способствовало увеличению доли крупных клубней за счет уменьшения мелкой и семенной в среднем за 1990-19&Е годы.- На структуру
Таблица 6*
Урожайность клубной картофеля, ц/га *
Уровень , . плодородия почвы 1вари-> 1990г. ¡1991г. ¡Средняя ! 1 ! т§Йп | Средняя | прибавка 11992 г, 1
I 1 ! 1 1 1 \ 1 1 1991~ 1 гг. ! ц/га 1 I 1 % 1 ! !
Среднеокультуренная . I 2 . 3 205,0 ' 287,0 362,0 105,0 255,0 356,0 155,0 271,0 359,0 116,0 204,0 74,8 131,6 78,0 155,0 190,0
4 344,6 228,0 286,0 131,0 84,5 161,0
Хорошо-окультуренная 1 2 3 153,0 227,0 258,0 145,0 357,0 248,0 149,0 292,0 253,0 143,0 104,0 96,0 69,8 112,0 190,0 169,0
Слабо- окультуренная 58,0 78,0 68,0 - 57,0
НСР 05 ц/га
По естественному
" плодородию почвы • 8,5 11,9 26,2
По удобрениям:
среднеокультуренная 14,6 15,0 . 22,2
хорошоокулътуренная 11,9 11,4 24,8
урожая оказало влияние также плодородие почвы. На слабоокуль-туренной почве доля мелкой и семенной фракции выше, чем на неудобренных вариантах, средне- и хорошоокультуренной почвы, за счет уменьшения доли крупной фракции, а в 1992 году на слабо-окультуренной почве отсутствовали крупные клубни.
Усвоение солнечной энергии растениями картофеля
В наших исследованиях величина усвоения солнечной энергии (ФАР) растениями картофеля изменялась по годам. Применение расчетных и рекомендованных доз удобрений повышало эффективность
использования фотосилтетически активной радиации по сравнении с контрольными вариантами. 'На вариантах с расчетными дозами удобрений на урожай клубней 350 ц коэффициент использования ФАР был выше, чем на вариантах с рекомендованными дозами. Так, в среднем за 2 года на средне- и хорошоокультуренной почве он составил 1,42. и 1,6.5$, а на рекомендованных дозах 1,1Э и 1,32$. Коэффициент использования солнечной энергии на неудобренных вариантах средне- и хорошоокультуренной почвы в среднем за 2 года был выше в 2,2-2,4 раза по сравнению со слабоокультурен-ной почвой. Чем больше накоплено фитомассы, тем выше коэффициент использования солнечной энергии.
Энергетическая продуктивность растений в наших опытах изменялась по годам. Так, в 1990 года на средне- и хорошоокультуренной почве в вариантах без применения удобрений она была больше по сравнению с 1991 годом в 1,9-1,5 раза. Использование рекомендованных и расчетных доз удобрений на урожай 250 ,к 350 ц клубней существенно повышало калорийность фитомассы. Например, на средиеокультурепной почве в.варианте 3 (расчетные дозы удобрений на урожай клубней 350 ц) энергетическая продуктивность агрофитоценоза в среднем за 2 года составила 44,65 млн.ккал/га, что в 2,1 раза выше показателя варианта без удобрений. Калорийность урожая картофеля на слабоокультуренной почве была в 2,1-2 ^ раза меньше контрольных вариантов средне- и хорошоокультуренной почвы.
Экономическая эффективность возделывания картофеля при, различном уровне минерального питания
Анализ результатов экономической эффективности возделывания картофеля в зависимости от уровня естественного плодородия
почвы и минерального питания показывает, что при внедрении расчётных доз удобрений на получение 350 ц клубней рост урожайности происходит более быстрыми темпами, чем рост затрат на ее производство (в ценах 1993 г.). Так, на средне- и хорошоокульту- ■ ренной почве расчетные дозы удобрений на аккумуляцию Ъ% ФАР обеспечивают получение прибили от 2,51 до 3,22 рубля на каждый рубль затрат, снижение себестоимости в 1,7-1,9 раза, а такие повышение уровня рентабельности.
Продуктивность посадок картофеля в условиях применения физиологически активных веществ, медного купороса и низкочастотного электромагнитного поля
Результаты исследований (табл.6) показали, что используемые соединения в различной степени оказывают влияние на продуктивность растений. Урожайность на контроле в среднем за 2 года составила 284,5 ц/га. Наиболее эффективным по влиянию на продуктивность растений оказался крезацин. Опрыскивание растений препаратом вызвало повышение урожайности до 370 ц/га, что на 85,5 ц выше контроля. Использование симарпа в различные годы неодинаково влияло ' ' на реализацию генетических возможностей растений. Более стабильное повышение продуктивности картофеля по сравнению с симарпом оказало опрыскивание клубней фуролапом, где урожайность в среднем ■ за 2 года была на 46 ц выше при .концентрации препарата 70 мг/л. Применение фуролана в период вегетации обеспечило повышение продуктивности.
Таблица 6
Урожайность клубней картофеля в условиях применения ФАВ, ц/га
Вариант ! -■ -т----- } 1990г. 11991 г. 1 ! ! ! {Среднее; ¡за ; 51990-{1991 гг| Средняя прибавка ц/га % 1 ]1992г »
Контроль (без обработки) 276 293 284,5 - - 206
Симарп, I мг/л 330 290 310,0 25,5 9,0 209
Крезацкн, 40 мг/л 374 366 370,0 85,5 30,1 218
Контроль
(обработка водой) 294 287 290,5 6,0 2,1 -
Фуролан, 30 мг/л 316 317 316,5 32,0 11,2 -
- " - , 50 мг/л 331 324 327,5* 43,0 15,1 -
- " - , 70 мг/л 331 330 330,5 46,0 16,2 216
Фуролан, 10 мг/л 270 304 287,0 2,5 0,9 -
- " - , 30 мг/л 318 309 313,5 29,0 10,2 -
- " - , 50 мг/л 315 317 316,0 31,5 ИД -
- " - , 60 мг/л 317 '345 331,0 46,5 16,3 224
- " - , 80 мг/л 323 361 342,0 57,5 20,2 230
- " - ,100 мг/л 340 340 340,0 55,5 19,5 221
. Си,Ц, 500 мг/л 344 332 338,0 53,5 18,8
Си, б, 500 мг/л 317 344 330,5 46,0 , 16,2 223
Си, б, 500 + Си Ц,
500 мг/л 326 342 334,0 49,5 17,4 -
ЭЫ 281 298 289,5 5,0 1.8 —
НСР05 ц/га 17,6 23,7 23,0
С'увеличением концентрации препарата происходил рост урожайности от 287 при минимальной (10 мг/л) до 342 - при 80 мг/л. Медный купорос повышал урожайность картофеля, но этот эффект бил несколько ниже по сравнению с крезацпном. Низкочастотное электромагнитное поле не оказало существенного влияния на урожайность. В.этом варианте за 1990-1991 гг. в среднем сборы.клубней составили 289,5 ц/га. Вследствие засушливого лета 1992 года различие между вариантами по урожайности были несущественными. Она изменялась от 203,0 ц/га на контроле до 230,0 в варианте с применением фуролана (80 мг/л), в период вегетации.
Использование физиологически активных соединений оказало влияние на структуру урожая. В среднем за 2 года крезацин, фу-ролан, применяемые в период вегетации и модный купорос обеспечили повышение доли крупной фракции за счет уменьшения семенной. Рост урожайности в 1990-1991 гг. происходил за счет большего сбора крупных клубней ( >• 80 г).
Погодные условия оказали влияние на содержание крахмала в клубнях. В засушливом 1992 году его. содержание по всем вариантам опыта было выше, чем во влажном 1990 году. Фуролан, примененный перед посадкой клубней в 1990 году при концентрации 70 мг/л,обеспечил повышение содержания крахмала на 1,5%.' Опрыскивание растений крезацином в 1992 году способствовало увеличению его содержания на 0,9$.
Содержание нитратов в клубнях за 1990-1991 гг. было в не-' сколько раз ниже ПДК (предельно допустимой концентрации). На их -содержание оказали влияние погодные условия. Например, во влажном 1990 году их было меньше, чем в 1991,году. Использование - крез'ацина и фуролана в 1991 году способствовало снижению содер-
жания нитратов почти в 2 раза.
Применение фуролап а и низкочастотного электромагнитного поля улучшало семенные свойства клубней в 1991 году. Гак, опрыскивание семенных клубней фуроланом в последействии . обеспечило повышение продуктивности растений на 35,2$.
Физиологически активные вещества и иымуная реакция растений
В 1990 году на вариантах с применением физиологически ак-тх1вных веществ отсутствовали растения, пораженные вирусом У, а в 1991 году их использование вызвало снижение поражеялости вирусом
Обработка клубней раствором медного купороса (Си$04* 7 К2О) вызвала биосинтез ришитина в.клетках и его содержание составило 7,89 лиг на 5 мл вытяжки.
Наибольшей активностью к образованию ришитина через 48 часов после заражения несовместимой расой гриба фитофторы облада-
■ р
ли клубни, где использовали симарп, крезацин и медный купорос по сравнение с контрольным вариантом. Через 72 часа после инфицирования клубней содержание рсшитина увеличилось по всем вариантам по сравнению с первым сроком учета (через 48 часов). Максимальное количество ришитина содержалось в клубнях, подученных от растений опрыснутых крезацином, где его было больше на ' 35,1/5, чем на контрольном варианте.
ВЫВОДУ
I. Увеличение площади листовой поверхности у картофеля сорта Невский.наблюдается Д° периода 15 дней после цветения, а затем вследствие естественного старения листьев и развития фито-
■Л
фторы она уменьшается.
2. Максимальный показатель накопления сухих веществ расте-ниямй картофеля достигает на 30-й день после цветения или к уборке в зависимости от погодных условий. Внесение минеральных удобрений, 'особенно азотных, вызывает более позднее пересечение кривых накопления сухого вещества ботвой и клубнями.
3. Суммарный расход воды на полях картофеля почти не зависит от уровня плодородия почвы и величины урожая. Хорошо развитые растения на средне- и хорошоокультуренной почве уменьшают потери воды с поверхности и обеспечивают более экономный расход влаги на' единицу фитомассы и клубней. Коэффициент суммарного водопотребления (расход влага на единицу' продукции) на хорошоокультуренной почве в среднем за 2 года в 4,6 раза ниже, чем на слабоокультуренной почве.
4. Вследствие применения физиологически активных веществ
в 1990 году на посадках картофеля отсутствовали растения, пораженные вирусом Ь , а в.1991 году они способствовали снижению пораженности растений вирусом Д».
5. Внесение расчетных доз удобрений с учетом поглощения 2% и 3% ФАР на хорошо- и среднеокультуренной почве обеспечивает получение 271-359 ц/га -клубней, а повышение урожайности проис-
•ходит за счет большего сбора крупной фракции.
. 6. На формирование урожая растениями картофеля большое влияние оказывают: плодородие почвы,'уровень минерального питания, фаза развития растений и другие факторы. Основная масса , урожая клубней формируется за период цветения - 30-й дейь после .него и в этот период ежесуточный прирост может достигать 14,1 ц/га.
7. Расчетные дозы удобрений на получение 350 ц/га клубней обеспечивают получение прибили от 2,51 до 3,22 рубга па каждый рубль, затрат,, снижение себестоимости в 1,7-1,9 раза, а. также повышение уровня рентабельности.. '-..': '.Л
8. Опрыскивание семенного материала и растений картофеля физиологически активными веществами и медным купоросом обеспечивает повышение урожайности до 85,5 ц/га, а рост урожайности происходит за счет повышения доли крупной фракции I ^ 80 г).
9. Использование низкочастотного электромагнитного поля, фуролана для обработки посадочного материала и опрыскивания .растений улучшают урожайные свойства семенных клубней. Продуктивность растений картофеля повышается на 12,2-35,253 по сравнению
с контролем V 1991 год).
10. Физиологически активные вещества и медный купорос, используемые для обработки семенного материала и в период вегетации растений, оказывают в последствии при заражении клубней несовместимой расой гриба-фитофтороза влияние на биосинтез рииитйна. Наибольшей активностью к образованию ришитина через 48 часов после заражения обладали клубни, где использовали симарп, и его содержание превышало контрольный вариант на 434,2$,'а через
72 часа - клубни, полученные от растений опрыснутых крезацином.
о
11. Расчетные дозы удобрении обеспечивают повышение коэффициента использования ФАР на средне- и хорошоокультуренной почве от 1,41 до 1,655». Чем выше накоплена фитомасса, тем больше ■ коэффициент использования солнечной энергии. -
12. Влажная и прохладная погода во время формирования урожая способствует снижению содержания нитратов, а сухая и теплая -повышает их содержание. Применение крезацина и фуролана в теплые и менее влажные вегетационные периоды уменьшило содержание нитратов почти в 2 раза.''
.13. На содержание крахмала оказывают влияние погодные условия. Шаркая и засушливая погода повышает его содержание. Использование фуролана. перед посадкой обеспечило повышение содержания крахмала на 1,5 в 1990 году, а крезацина в 1992 году -на 0,9$. Физиологически активные вещества увеличивают сбор -крахмала, но это увеличение происходит в большей мере за счет урожайности клубней. ¿о
- Токмань, Владимир Сергеевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1993
- ВАК 06.01.09
- Совершенствование элементов технологии возделывания картофеля в условиях сухих степей Республики Тува
- Влияние терпенола на рост, развитие и формирование урожая разных по скороспелости сортов картофеля на серых лесных почвах Чувашии
- Влияние удобрений и регуляторов роста на продуктивность картофеля в условиях Востока Нечерноземной зоны
- Агробиологические основы адаптивной технологии возделывания картофеля в лесостепи Среднего Поволжья
- Совершенствование технологии выращивания картофеля в Северном Зауралье