Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
УРОЖАЙНОСТЬ И ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ КАЧЕСТВА КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РЕГИОНА
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "УРОЖАЙНОСТЬ И ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ КАЧЕСТВА КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РЕГИОНА"
На правах рукописи
СЕМЁНОВ АЛЕКСАНДР ВАЛЕРЬЕВИЧ
УРОЖАЙНОСТЬ И ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ КАЧЕСТВА КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОГО РЕГИОНА
Специальность 06.01.09-растевиеводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА-2004
Работа выполнена в 2001-2003 гг. во Всероссийском научно-исследовательском институте картофельного хозяйства им. А,Г. Лорха.
Научные руководители: член.-корр. РАСХН, доктор сельскохозяйственных
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук Л.С. Федотова;
кандидат сельскохозяйственных наук В.П. Ненахов. Ведущее учреждение: Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева (МСХА).
Защита состоится 25 марта 2004 г., в 13 часов на заседании диссертационного совета К.006.017.01 при Всероссийском научно-исследовательском ин-сплуте картофельного хозяйства по адресу: 140052, пос. Коренеко, Люберецкого района Московской области.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИ картофельной' хозяйства.
Автореферат разослан «_» февраля 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
наук, профессор A.B. Коршунов; кандидат технических наук, старший научный сотрудник А.Е. Кузнецов,
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Различные сорта картофеля обладают высокими потенциальными возможностями в накоплении урожая, в зависимости от применения тех или иных шроприемов. Однако, в практике они используются далеко не в полной мере. Наблюдаются большие потери в процессе хранении картофеля, в то время как в экономически развитых странах этот показатель составляет не более 8% (A.B. Коршунов,2001).
Одним из путей их снижения является переработка клубней в стойкие при хранении продукты, В этой связи нужно отметить, что качество картофеля не вполне отвечает требованиям предприятий по производству различных видов картофелепродуктов (В.И. Старовойтову И.И, Сидякина,2003), Основная причина этого - отсутствие научно-обоснованных а гро требований по возделыванию картофеля в зависимости от назначения продукции. Поэтому изучение влияния различных технологических приёмов на продуктивность и качество картофеля для переработки представляется актуальным.
Цель исследований. Определить рациональный комплекс технологических приёмов возделывания, обеспечивающих повышение продуктивности и требуемые показатели качества картофеля для переработки.
Задачи исследований. 1, Установить изменения урожайности и потребительских качеств картофеля в зависимости от густоты посадки и ширины междурядий, норм внесения минеральных удобрений, способов удаления ботвы. 2, Выявить динамику изменения: влажности и плотности почвы, накопления массы ботвы и урожая клубней, 3. Дать экономическую и биоэнергетическую оценку различных сочетаний изучаемых технологических приёмов возделывания картофеля.
Научная новизна исследований. Определено совокупное действие технологических приёмов возделывания на продуктивность и качество картофеля, предназначенного для промышленной переработки.
Реализация результатов исследований. Результаты работы прошли производственную проверку в ОПХ В ИМ «Каменка» Подольского района Московской области в 2003 году.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на Научно-техническом Совете ВНИИ картофельного хозяйства (2003 г).
Практическая ценность работы. На основе экспериментальных данных разработаны рекомендации по рациональному сочетанию агротехнических приемов возделывания картофеля с высокими потребительскими качествами, которые позволяют наиболее полно реализовать потенциальную их продуктивность.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 112 стр. машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 5 глав, выводов и предложений производству. В работе имеется 35 таблиц, 2 рисунка и 5 приложений. Список использованной литературы содержит 208 источников, в том числе 29 на иностранных языках.
Публикация материалов исследований. По результатам исследований опубликовано 2 статьи.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Экспериментальные исследования выполнены в 2001-2003 гг. в ОПХ «Ильинское» Домодедовского района Московской области.
Исследования по изысканию рационального сочетания агротехнических приемов проводились с использованием сортов Невский (средиеранний) и Голубизна (среднеспелый). По полной схеме изучались: ширина междурядий 70 и 90 см; густота посадки 45,55,65 тыс.кл./га.
Влияние четырех фонов минеральных удобрений с разным соотношением элементов питания М|Р]К], N^¿{£1,5, ^Р^К^д Ь^Р^К^ на продуктивность и качество клубней изучали при густоте посадки 55 тыс.кл./га. На первом фоне М^К] этой же густоты посадки проведены исследования по действию различных способов удаления ботвы (механический и химический).
Почва опытного участка - дер!юво-подзолистая, по механическому составу среднесуглинистая. На глубине пахотного горизонта она характеризуется следующими агрохимическими показателями: содержание гумуса (по Тюрину) - 2,46%; подвижный фосфор {по Кирсанову) - 235 мг/кг, обменный калий (но Кирсанову) - 230 мг/кг; рН (КС1) - 4,45.
Подготовка почвы состояла из зяблевой вспашки на глубину 19-22 см, весеннего боронования, дискования на глубину 14-16 см (с предварительным внесением минеральных удобрений в форме азофоски с добавлением двойного суперфосфата и сульфата калия, в зависимости от соотношения по вариантам опыта).
Многофакторный опыт закладывали методом систематического размещения делянок. Повторность опыта - четырехкратная. Учетная площадь делянок 50 м2.
Удаление ботвы химическим способом осуществляли препаратом «Хор-вейд 25Р» в дозе 3 л/га действующего вещества.
Уборку урожая проводили в третьей декаде августа.
Метеорологические условия в годы исследований отличались как между собой, так и от срсднемноголетних показателей. Наиболее благоприятные условия сложились в 2001 году. Несмотря на высокие темпераэуры в период клубнеобразования, из-за обилия осадков в начале вегетации растения смогли сформировать высокий урожай. В 2002 г. осадков вы пап о значительно меньше среднемноголстнсго показателя. Большой период времени дожди только смачивали поверхность почвы. Растения испытывали острый дефицит влаги. Период вегетации 2003 год характеризовался в целом положительно. Необходимо отметить избыточную увлажненность в августе, осадков выпало более двух норм. Гидротермический коэффициент по годам составлял 3,9; 0,6; 1,5 при среднем ноголетнем 1,46.
Методы исследований. Закладка полевого опыта, учеты и наблюдения проведены по методике полевого опыта (Доспехов Б.А., 1985) и методике исследований по культуре картофеля (НИИКХ, 1967).
За период вегетации проводили следующие учёты и наблюдения:
1. Изучение водно-физических показателей почвы в гребне по горизонтам 0-10 и 10-20 см., в сроки: до посадки, после проведения операций ухода и перед уборкой:
плотность почвы; влажность почвы; агрегатный состав по Савинову;
температура почвы на глубине залегания клубневого гнезда
2, Рост и развитие растений картофеля на различных фонах минеральных удобрений в зависимости от ширины междурядий;
биометрические показатели развития растений (в фазе цветения); динамика накопления массы ботвы и клубней (начиная с фазы бутонизации и далее через две недели);
При исследовании показателей качества клубней определяли: содержание сухого вещества (весовым методом); содержание крахмала (по удельному весу) и редуцирующих Сахаров (по методу Бертрана) - по всем вариантам в начале и в конце периода хранения;
качество хрустящего картофеля (цвет, консистенция и т.д.); содержание нитратов в клубнях (нонометрически); структуру урожая.
Потерн картофеля при хранении определены по методике ВАСХНЙЛ (1977).
Влияние фона минерального питания и ширины междурядий на показатели качества работы комбайна установлены по ОСТ 10.8.5-87 и РСТ РСФСР 763-90.
Полученные данные обработаны методом дисперсионного анализа (Доспехов Б А, 1985)
Экономическая и биоэнергетическая эффективность сочетаний технологических приемов рассчитана но методике (ВНИИПИ, 1983) н методике биоэнергетической оценки в картофелеводстве (ВНИИКХ, 2000).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Влажность почвы обуславливалась не только количеством и распределением осадков в период вегетации, но и изменялась под воздействием ширины междурядий. Её значения в период роста растений в 1ребнях междурядий 70 см были несколько ниже, чем нз междурядьях 90 см.
Плотность является важной характеристикой почвы. Картофель требователен к рыхлой почве, что является его биологической особенностью. Она находится в тесной зависимости от погодных условий года. Ширина междурядий существенного влияния на плотность почвы не оказала. Показатели были близки по значению и находились в благоприятных пределах для растений (1,0-1,2 г/см3).
Структура почвы зависит от множества факторов: типа почвы, её механического состава, влажности, качества выполненных обработок. В период от посадки до окучивания иод воздействием междурядных обработок происходит снижение доли крупных агрегатов. После же окончания ухода и до уборки под воздействием внешних факторов количество почвенных агрегатов размером менее 25 мм понижается.
Температура почвы. При высоких дневных температурах, в наиболее важные фазы развития для растений картофеля гребни при ширине междурядий 90 см нагревались меньше, чем гребни междурядий 70 см. Наибольшая разнипа температур в зоне расположения клубней составила 3,2°С.
Биометрические показатели развития растений картофеля. На параметры развития куста влияли как метеорологические условия, так и изучаемые технологические приемы (табл. 1). Наименее благоприятным для роста и развития картофеля был 2002 год. Так, масса ботвы в фазу цветения, в зависимости от ширины междурядий и фона минерального питания, находилась в пределах 140-280 г, тогда как в 2001 году- 160-480 г, а в 2003 году -262-704 г.
Такой показатель, как количество стеблей на куст не зависел ни от ширины междурядий, ни от густоты посадки и уровня минерального питания, а обуславливался особенностью сорта.
Таблица 1
Биометрические показатели развития растений в зависимости от ширины междурядий и фона минеральных удобрений
(фаза цветения)
Ширина междурядий, см. Фон Ы-Р:05-К20 Параметры развития куста
2001 г. 2002 г. 2003 г.
Кол-во стеблей, шт. Масса ботвы, г. Площадь листьев, мг. Кол-во стеблей, шт. Масса ботвы, г. Площадь листьев, м3. Кол-во стеблей, шт. Масса, ботвы, г. Площадь листьев, м2.
Сорт Невский
70 100-100-100 (10 3,3 262 0,34 3,3 140 0,17 3,5 160 0,27
100-120-150 3,0 370 0,52 3,0 166 0,23 3,6 200 0,39
100-150-150 3,3 362 0,50 3,5 173 0,29 3,6 200 0,39
100-150-200 3,0 410 0,75 3,4 170 0,24 3,4 167 0,29
90 100-100-100 (К) 3,0 388 0,55 3,2 162 0,28 3,5 171 0,31
100-120-150 Х2 466 0,86 3,5 163 0,31 3,4 225 0,50
100-150-150 3,0 508 0,60 3,3 177 0,40 3,6 200 0,41
100-150-200 3,3 610 0,89 3,1 180 0,33 3,4 196 0,33
Сорт Голубизна
70 100-100-100 (К) 4,5 426 0,56 4,4 232 0,26 3,6 334 0,37
100-120-150 5,0 544 1,04 4,2 240 0,32 3,7 332 0,54
100-150-150 4,7 448 0,72 4,2 273 0,55 3,8 390 0,61
100-150-200 4,9 470 0,58 4,5 264 0,36 3,8 400 0,73
90 100-100-100 (К) 5,0 590 0,66 4,0 258 0,37 3,7 440 0,66
100-120-150 4,7 704 1,14 4,3 272 0,42 3,9 439 0,63
100-150-150 4,8 628 0,67 4,4 280 0,68 3,7 445 0,70
100-150-200 4,7 630 0,69 4,1 276 0,47 3,7 480 0,76
С повышением фона минеральных удобрений масса ботвы и площадь ассимиляционной поверхности листьев по вариантам опыта увеличивались, что четко прослеживалось в условиях 2001 г. Прирост массы ботвы составил по сорту Невский 73...222 г, по сорту Голубизна 22,..118 г по отношению к контролю (МияРюоКюо).
Формирование ассимиляционной поверхности листьев картофеля зависело от ширины междурядий. Так, этот показатель при междурядьях 90см был выше на 0,03-0,20 м2.
В целом нужно подчеркнуть, что изучаемые технологические приемы позволяют воздействовать на параметры развития куста и их действие во многом зависит от метеорологических условий года.
Накопление массы ботвы происходит в основном до фазы цветения, когда она достигает максимального развития, после чего наблюдается сС снижение. Однако в некоторых случаях мы наблюдали увеличение массы и после этой фазы, что связано с вторичным ростом ботвы в связи с резким улучшением влагообеспеченности после засух». Междурядья 90 см способствуют лучшему развитию растений. На этих вариантах масса ботвы была больше во все сроки её определения.
Динамика накопление массы клубней. Анализируя данные по влиянию ширины междурядий на накопление урожая, можно отметить, что в начальный период клубнеобразования прирост урожая независимо от сорта происходит быстрее при междурядьях 70 см. В последующем картона изменяется, и преимущество в накоплении урожая отмечается на вариантах с междурядьями 90 см.
Увеличение дозы удобрений также вызывало снижение урожая в первую пробную копку. Что объясняется более интенсивным нарастанием надземной массы на этих вариантах, сдерживающих процесс клубненакопления. За период вегетации масса клубней по фонам минеральных удобрений выравнивается и к уборке наибольший прирост клубней отмечается на варианте с фоном минерального питания МюоРшКш по всем исследуемым междурядьям.
Урожайность - основной критерий оценки мероприятий по возделыванию культуры. Погодные условия 2001 года способствовали получению более высокой урожайности картофеля: по сорту Невский она составила 25,2-41,6 т/га, по сорту Голубизна 23,9-35,7 т/га. Особенно неблагоприятными для роста и развития растений были условия 2002 года. Урожайность сортов Невский и Голубизна находилась на уровне 14,3-17,6 и 13,3-18,0 т/га, соответственно.
Полученные данные свидетельствуют о значительном влиянии изучаемых технологических приемов на урожайность картофеля (табл. 2-3).
Увеличение ширины междурядий с 70 см до 90 см обеспечивало существенное повышение урожайности. Преимущество большей ширины междурядий довольно четко выявилось на обоих сортах: превышение по вариантам опыта составило на сорте Невский 1,6-4,6 т/га; на сорте Голубизна- 1,9-4,9 т/га.
Важным фактором получения высоких урожаев картофеля является уровень применения минеральных удобрений. Оптимальная доза калия и фосфора на фоне азота для обоих сортов была 150 кг/га. Увеличение доз калия до 200 кг/га не сопровождалось ростом урожайности. Отмеченная тенденция сохраняется независимо от сорта и ширины междурядий. Например, даже в неблагоприятный 2002 год, на сорте Невский (междурядье 70 см) при соотношении NiPi^K]^ увеличение урожайности по сравнению с контрольным фоном составило 2,0 т/га. На междурядье 90 см эта прибавка составила 1,8 т/га.
Возделывание картофеля с густотой посадки 55 тыс.кл/га на широких междурядьях (90 см) и применении минеральных удобрений в дозе NjooPisoKjso позволило получить наибольшую урожайность. По сравнению с контролем (NiooPioo^ioo) прибавка составила: на сорте Невский - 22 %; на сорте Голубизна -13 %.
Изменение количества растений на 1 га от 45 до 55 тыс, способствовало повышению урожайности. Эффективность данною агроприема неодинакова и зависит от условий влагообеспеченностн. В засушливом 2002 году загущение посадки выше 45 тыс.кл./га в опытах не обеспечивало прироста урожая. Необходимо отметить, что в более благоприятный 2001 год при широких между-
рядьях даже при густоте 65 тыс.клУга урожайность была выше, чем при более разреженных посадках.
Таблица 2
Урожайность картофеля в зависимости от сорта, ширины междурядий и фона минеральных удобрений
Ширина междурядий, см Фон Ы-Р:05-Кг0 Урожайность т/га.
2001г. 2002г. 2003г. Среднее
Со рт Невский
70 100-100-100 (К) 30,8 15,1 17,5 21,1
100-120-150 31,6 16,4 19,5 22,5
100-150-150 37,1 17,1 20,9 25,0
100-150-200 32,6 16,8 19,8 23,1
90 100-100-100 (К) 34,4 15,8 20,0 23,4
100-120-150 35,3 16,9 22,4 24,9
100-150-150 41.6 17,6 25,6 28,6
100-150-200 393 17,1 24,9 27,1
НСР05, т/га для: фонов минеральных удобрений, ширины междурядий 0,9 0,6 0,4 0,2 0,8 0,5
Сорт Голубизна
70 100-100-100 (К) 33,3 14,3 22,7 23,4
100-120-150 34,2 15,5 24,6 24,8
100-150-150 34,5 16,0 29,2 26,6
100-150-200 33.6 15,0 25.2 24,6
90 100-100-100 (К) 33,9 15,9 26,5 25,4
100-120-150 35,2 16,3 29,0 26,8
100-150-150 35,7 18,0 32,4 28,7
100-150-200 34,8 17,4 27,3 26,5
НСРоз, т/га для: фонов минеральных удобрений, ширмны междурядий 0,8 0,6 03 0 Л 1,0 0,7
В 2001 году варианты с химическим удалением ботвы уступали по урожайности контролю (механическое удаление). Очевидно, это снижение связано с тем, что механическое удаление ботвы было произведено на пять дней позже, В дальнейшие годы исследований химическое и механическое удаление ботвы производили одновременно. При этом химическое удаление ботвы привело к увеличению урожайности но сравнению с контролем. В среднем за два года превышение по сортам составило 1 - 2 т/га.
Таблицз 3
Урожайность картофеля в зависимости от сорта, ширины междурядий, густоты посадки и способа удаления ботвы
Ширина меж- Густота по- Урожайность, т/га.
дурядий, см садки, тыс.кл./га 2001 г. 2002 г. 2003 г. Среднее
Сорт Невский
45 28,4 15,8 16,3 20,2
55 30,8 15,1 17,5 21,1
70 65 26,6 14,3 17,9 19,6
55* 25,2 15,3 20,7 20,4
45 30,3 16,9 18,4 21,8
55 34,4 15,8 20,0 23,4
90 65 38,3 15,6 18,8 24,2
55* 31,8 16,5 21,9 23,4
НСР05, т/га для:
ширины междурядий, 0,8 0,6 0,7
густоты посадки, удаления ботвы 1,1 0,6 0,7 0,4 0,8 1,0
Сорт Голубизна
45 23,9 15,9 20,3 20,0
55 33,3 14,3 22,7 23,4
70 65 24,8 13,3 21,9 20,0
55* 25,8 15,4 25,2 22,1
45 27,9 16,7 24,7 23,1
55 33,9 35,9 26.5 25,4
90 65 35,9 14,9 24,0 24,9
55* 33,2 16,5 27,8 25,8
НСР€з, т/га для;
ширины междурядий, 0,9 0,4 0,8
густоты посадки, удаления ботвы 0,7 0,5 0,3 0,9 и
* химическое удаление ботвы
Структура урожая. Товарность клубней с увеличением густоты посадки снижалась независимо от погодных условий. Самый низкий процент товарных клубней был получен при загущении посадок до 65 тыс.кл./гз.
Процент товарности выше на междурядьях 90см, Это наиболее четко прослеживалось на вариантах с высокой густотой посадки.
С увеличением доз калия и фосфора относительно азота товарность увеличивалось. Способы удаления ботвы картофеля особо не повлияли на этот показатель.
Для переработки пригодными являются клубни размером по наибольшему поперечному диаметру не менее 50 мм. В наших опытах увеличение густоты посадки снижало количество клубней более 50 мм, В среднем за годы исследований снижение по сортам Невский и Голубизна доходило до 4,6 т/га.
С повышением же фона минеральных удобрений происходило увеличение требуемой фракции. Нужно отметить, что наибольший выход клубней, пригодных для производства картофелепродуктов, получен на вариантах с фоном минеральных удобрений МюоР^Кш и МшРшКгоо "Ри ширине междурядья 90 см независимо от сорта. Отмеченные фоны удобрений также способствовали увеличению выхода клубней для переработки на междурядьях 70 см.
Качество картофеля. Важно получить не только большой урожай картофеля, но и достичь высокого содержания сухого вещества в клубнях. Что в первую очередь определяется биологическими особенностями сорта. В то же время эти показатели в значительной степени изменяются от условий выращивания (табл. 4).
Увеличение ширины междурядий до 90 см приводило к снижению содержания сухого вещества. Это явление объясняем тем, что широкие междурядья создают более благоприятные условия для развития растения, а с увеличением мощности отдельного куста связано опоздание в развитии и вместе с тем -понижение содержания сухого вещества ко времени уборки.
Несмотря на различные погодные условия, наибольшее содержание крахмала и сухого вещества обеспечивалось на междурядьях 70 см при внесении минерачьных удобрений в дозе М](х>Р|5оКш (соотношение 1:1,5:1,5).
Химическое удаление ботвы оказало положительное влияние на содержание сухого вещества. В среднем за три года существенные прибавки получены на сорте Невский (0,5%-1,1%) по отношению к контролю (механическое удаление).
Таблица 4
Влияние агроприемов на содержание сухого вещества в клубнях картофеля, %
Ширина междурядий, см. Густота посадки, тыс.кл./га Фон 2001 г. 2002 г. 2003 г. среднее
Сорт Невский
70 45 100-100-100 16,5 18,5 17,2 17,4
55 100-100-100 (К) 17,1 20,3 П8,П 18,5
55 100-120-150 18,4 19,9 18.6 18,9
55 100-150-150 18,9 20,4 18,5 19,3
55 100-150-200 18,7 17,9 18,0
55* 100-100-100 18,3 20,9 18,9 19,3
65 100-100-100 17,8 17,3 18,6 17,9
90 45 100-100-100 16,7 19,4 16,7 17,6
55 100-100-100 (К) 15,7 20,6 И,1 17,8
55 100-120-150 15,9 19,7 18,1 17,9
55 100-150-150 17,9 18,7 16,6 17,7
55 100-150-200 17,2 18,5 16,6 17,4
55* 100-100-100 17,2 18,9 18,9 18,3
65 100-100-100 16,9 19,3 17,8 18,0
НСРс, 0,2 0,4 0,3
Сорт Голубизна
70 45 100-100-100 23,7 24,8 19,7 22,7
55 100-100-100 (К) 22,6 24,1 19,8 22,2
55 100-120-150 24,2 23,6 20,6 22,8
55 100-150-150 26.6 24,1 19,6 23,4
55 100-150-200 25,0 22,9 19,5 22,5
55* 100-100-100 21,8 24,0 20,7 22,2
65 100-100-100 24,0 24,9 20,1 23,0
90 45 100-100-100 22,4 24,8 19,1 22,1
55 100-100-100 (К) 23,2 24,5 19,8 22,5
55 100-120-150 24,4 22,9 20,5 22,6
55 100-150-150 25,3 24,0 19,8 23,0
55 100-150-200 24,6 22,9 19,7 22,4
55* 100-100-100 22,3 24,4 20,7 22,5
65 100-100-100 24,7 24,5 20,1 23.1
НСРм 0,8 0,6 0,5
* химическое удаление ботвы
Содержание сухого вещества при изменении густоты посадки с 45 до 65 тыс.кл./га несколько увеличивалось. Хотя по сорту Невский в 2002 году в связи с недостатком влаги наибольший процент крахмала отечен в варианте с густотой 55 тыс.кл./га. А по сорту Голубизна разницы в вариантах не наблюдалось, что связано в частности с большей засухоустойчивостью этого сорта и более поздним сроком созревания.
Изучаемые технологические приемы существенного влияния на содержание редуцирующих Сахаров не оказали, В большей степени этот показатель определялся сортом и погодными условиями. В клубнях сорта Невский содержалось меньшее количество редуцирующих Сахаров (0,1...0,2 %). Это, в конечном счете, позволило получтъ более высокое качество хрустящего картофеля: по вариантам опыта оценка в баллах составила- 7,0-8,1; против 5,2-7,0 - на сорте Голубизна,
При внесении минеральных удобрений в дозах Мц^Р^оКгоо (соотношение 1:1,5:2,0) качество хрустящего картофеля несколько выше. Превышение по сравнению с контролем составило: 0,2-0,9 балла по сорту Невский и 0,2-0,7 балла по сорту Голубизна. Увеличение густоты посадки до 65 тыс.клУга привело к некоторому снижению качества. Химический способ удаления ботвы не оказал существенного влияния на этот показатель.
Содержание нитратов в клубнях картофеля значительно изменялось под влиянием метеорологических условий вегетации, так и от применяемых агротехнических приемов возделывания. Наибольшее содержание нитратов в клубнях картофеля отмечено б засушливом 2002 году. На некоторых вариантах их значения превышали ПДК, Среднеранний сорт картофеля Невский содержал в клубнях нитратов значительно больше (176-250 мг/кг), чем среднеспелый сорт Голубизна (117-235 мг/кг). С увеличением доз фосфорно-калийных удобрений происходило снижение содержания нитратов в клубнях. Наименьшие их значение в продукции отмечено на варианте с фоном минеральных удобрений М]ооРшКж, (соотношение 1:1,5:2) и составило: на сорте Невский - 197 мг/кг; на сорте Голубизна - 150 мг/кг.
Применение химического способа удаления ботвы позволило значительно уменьшить содержание нитратов. Разница в содержании N03 между вариантами с механическим скашиванием (кошроль) и химическим способом удаления ботвы составляла по сорту Невский 53-70 мг/кг (23-29%), по сорту Голубизна 46-64 мг/кг (27-35%),
Сохранность клубней картофеля. Имеется положительная роль повышенных относительно азота дозировок фосфорных и калийных удобрений на сохраняемость продукции. Наименьшие потери картофеля имели место в вариантах при сочетании элементов минерального питания (^N1001*150^150-200) с соотношением 1:1,5:1,5-2 (1,7-11,2%).
Величина общих потерь во многом зависела от выбранной густоты посадки. При более 1 "устой посадке 65 тыс.кл7га отмечены наибольшие общие потерн.
Качество комбайновой уборки. Прослеживалась тенденция снижения механических повреждений при увеличении доли фосфора и калия в составе полного минерального удобрения.
Производственную проверку проводили в 2003 году в ОПХ ВИМ "Каменка" Подольского района Московской области на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве. Проверяли наиболее эффективный комплекс технологических приемов возделывания картофеля, выявленный в процессе исследований, включающий ширину междурядий 90 см, фон минерального питания N1001':50К1М, густоту посадки 55 тыс.кл./га.
Производственная проверка полностью подтвердила результаты полевых опытов. В эгом варианте получена наиболее высокая урожайность (24,2 т/га). Прибавка доставила 3,9 т/га или 19% к контролю.
Экономическая и биоэнергетическая эффективность. Увеличение ширины междурядий до 90 см значительно повысило эффективность производства картофеля: получена большая урожайность, понизились затраты труда и себестоимость продукции, возросла рентабельность (табл.5). При этом рост затрат
Таблица 5
Экономическая и биоэнергетическая эффективность приемов возделывания
Фон минеральных удобрений Показатели
г и Ь5 л 3 I I Густота посади тыс.кл./га Урожайность, т/га Затраты труда, ! чел-час/га Затраты средств, ; тыс. руб/га ; Себестоимость, тыс. руб/т Уровень рентабельности, % Затраты энергии, тыс, МДж/га 1 Получено энергии, тыс. МДж/га 1 (Ц о л К № Е о £ С и И
Сорт Невский
45 100-100-100 20,2 74,1 53,4 2,7 89 58,8 65,6 1,12
55 100-100-100 (К) 21,1 77,3 60,7 2,9 74 63,5 73,2 1,15
55 100-120-150 22,5 79,9 62,2 2,8 81 64,9 82,4 1,27
70 55 100-150-150 25,0 84,6 63,5 2,5 97 66,6 93,8 1,41
55 100-150-200 23,1 81,2 63,6 2,8 81 66,1 80,6 1,22
55* 100-100-100 20,4 76,0 62,3 2,9 68 63,7 76,5 1,20
65 100-100-100 19,6 76,0 673 3,4 46 66,9 63,1 0,94
45 100-100-100 21,8 53,8 53,9 2,5 102 53,9 71,9 1,33
55 100-100-100 (К) 23,4 56,4 61,3 2,6 91 58,8 80,7 1,37
55 100-120-150 24,9 57,8 62,7 98 60,1 79,6 1,33
90 55 100-150-150 28,6 61,0 64,1 2,2 123 61,9 101,2 1,63
55 100-150-200 27,1 59,8 64,5 2,4 110 61,7 89,4 1,45
55* 100-100-100 23,4 56,5 62,3 2,6 90 59,4 80,7 1,36
65 100-100-100 24,2 58,3 68,5 2,8 77 63,3 83,5 1,32
Сорт Голуб изна
45 100-100-100 20,0 73,8 53,4 2,7 87 58,8 92.8 1,58
55 100-100-100 (К) 23,4 81,5 61,4 2,6 91 64,7 103,1 1,59
55 100-120-150 24,8 81,2 62,8 2,5 97 66,1 114,8 1,74
70 55 100-150-150 26,6 87,5 63,9 2,4 108 67,4 129,8 1,92
55 100-150-200 24,6 83,9 64,1 2,6 92 66,8 113,8 1,70
55* 100-100-100 22,1 79,1 61,9 2,8 78 64,5 97,4 1,51
65 100-100-100 20,0 76,8 67,4 48 67,2 93,8 1,40
45 100-100-100 23,1 54,9 54,3 2,3 113 54,4 105,1 1,93
55 100-100-100 (К) 25,4 58,1 61,8 2,4 106 59,6 116,5 1,96
55 100-120-150 26,8 59,4 63,1 2,3 Л2 60,8 121,9 2,00
90 55 100-150-150 28,7 61,1 64,1 2,2 124 61,9 133,4 2,15
55 100-150-200 26,5 59,3 64,4 2,4 106 61,5 119,7 1,95
55* 100-100-100 25,8 58,5 62,8 2,4 105 60,4 115,1 1,90
65 100-100-100 24,9 58,9 68,7 2,8 81 63,6 118,5 1,86
* химическое удаление ботвы
денежных средств в первую очередь связан с использованием более энергонасыщенного трактора ЛТЗ-155.
Загущение посадки до 65 тыс.кл/га приводило к росту себестоимости и снижению рентабельности.
Экономически наиболее выгодным оказалось применение минерального удобрения в дозе МюоРцоКцо. По среднераннему сорту Невский в этом варианте по сравнению с контролем норма рентабельности возросла при междурядьях 70 см на 20 %, а при междурядьях 90 см на 32%. По среднеспелому сорту Голубизна норма рентабельности повысилась на 17% и 18%, соответственно.
По затратам энергии преимущество также имеют агроприемы, сочетаемые с шириной междурядий 90 см. На вариантах с фоном минеральных удобрений МдаРшКио с соотношением 1:1,5:1,5 , несмотря на более высокий уровень затрат энергии, за счет наибольшей урожайности получены максимальные значения коэффициентов энергетической эффективности.
ВЫВОДЫ
1. На дерново-подзолистой среднесуглинистой почве в течение вегетации влажность почвы в более объемных гребнях с шириной междурядья 90 см выше на 1 -6% чем в гребнях 70 см, за счет меньшего нагревания (на 2,5-3 °С) при высоких дневных температурах.
2. Изменение ширины междурядий с 70 до 90 см улучшило условия для роста и развития растений картофеля, увеличивало урожайность. По сорту Невский прибавка по вариантам опыта составила 0,6-6,4 т/га, по сорту Голубизна -0,8-6,3 т/га. Одновременно повысилась товарность картофеля для продовольственных целей и выход клубней пригодных для переработки на продукты питания.
3. Наибольшая товарная урожайность сорта Невский (27,2 т/га) и сорта Голубизна (27,6 т/га), а также выход крахмала с единицы площади получены при применении комплекса агротехнических приемов, включающих; ширину
междурядий 90 см, фон минеральных удобрений ИюоР^оК^о, густоту посадки 55 тыс.кл./га.
4. Применение химического способа удаления ботвы позволило: повысить урожайность картофеля на 1,3-1,7 т/га сорта Невский и на 1,2-1,5 т/га сорта Голубизна; увеличить содержание сухих веществ в клубнях сорта Невский на 0,5-1,1%; снизить содержание нитратов на 25-35% по сравнению с механическим удалением ботвы.
5. Внесение сбалансированных норм минеральных удобрений оказало положительное влияние на лежкость клубней. Наименьшие общие потери картофеля (1,7-11,2%) имели место в вариантах при внесении удобрений в дозе МюоРисК^ж) (соотношение 1:1,5:1,5-2,0). Изменение густоты посадки с 45 до 65 тыс.кл./га приводило к повышению общих потерь (с 6% до 10%), вследствие увеличения естественной убыли в 1,3-2,0 раза.
6. Увеличение доли фосфора и калия в составе полного минерального удобрения способствовало уменьшению механических повреждений при комбайновой уборке, снижало содержание нитратов. Наименьшие их значения в продукции у сорта Невский (197 мг/кг) и у сорта Голубизна (150 мг/кг) отмечены на варианте с фоном -МюоР)5оКюа
7. Наибольшее содержание крахмала (сорт Невский 13,9%, сорт Голубизна 19,6%) получено при внесении минеральных удобрений в дозе N100^15^150. Увеличение густоты посадки с 45 до 65 тыс.кл./га способствовало некоторому повышению крахмалистости клубней картофеля.
8. Оценка качества хрустящего картофеля (осенью) показала, что сорт Невский в большей степени удовлетворяет требованиям к сырью для переработки (7,0-8,1 баллов) по сравнению с сортом Голубизна (5,2-7,0 баллов). Наиболее высокие показатели качества достигнуты при применении фона минеральных удобрений - N100^150^200. Превышение по сравнению с контролем составило: 0,2-0,9 балла по сорту Невский и 0,2-0,7 балла по сорту Голубизна,
9. Лучшие показатели экономической эффективности достигнуты при выращивании картофеля на междурядьях 90 см с густотой посадки 55 тыс.кл./га на
фоне минеральных удобрений - NjooPjsoKiso. При такой технологии на сорте Голубизна коэффициент энергетической эффективности составил 2,15, а рентабельность достигла 124%, на сорте Невский 1,63 и 123%, соответственно.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. На дерново-подзолистых средиесу гли нистых почвах для получения высоких урожаев среднераннего и среднеспелого сортов картофеля, максимального выхода клубней пригодных для изготовления хрустящего картофеля, уменьшения механических повреждений клубией при комбайновой уборке, а также лучшей их лежкости, необходимо применять комплекс агротехнических приемов, включающий; ширину междурядий 90 см, фон минеральных удобрений - NjooPisoK 150-200, густоту посадки 55 тыс.кяубней/га, химическое удаление ботвы.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1 .Кузнецов А.Е., Вызов В.А., Бсззубцева Т.И., Семенов A.B. Влияние технологических приемов возделывания на урожайность картофеля И Вопросы картофелеводства. Научные труды, - М„ - 2002,- С. 145-148.
2. Коршунов A.B., Семенов A.B. Приемы агротехники влияют на урожай и его качество//Картофель и овощи,- 2003, -№3.- С.7.
Лицензия ИД № 00808 от 20.01.2000 г.
Подписано в печать « £ f » ,Г 200 ^г.
Усл. /^"п.л. '
Заказ № ¿/$7 Тираж 100 экз.
Отпечатано на ризографе, ГНУ ВНИИКХ 140052 п. Коренёво ул. Лорха д, 23 Люберецкого района Московской области
- Семенов, Александр Валерьевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2004
- ВАК 06.01.09
- Влияние приемов предпосадочной обработки серой лесной почвы, способов посадки и ухода за посадками на формирование урожая картофеля в условиях Чувашской Республики
- Урожайность и технологические свойства клубней картофеля в зависимости от сорта и условий выращивания
- Формирование продуктивности сортов картофеля различных групп спелости и приемы их возделывания в условиях лесостепи Поволжья
- Научные основы выращивания и уборки картофеля на Южном Урале
- Совершенствование элементов технологии возделывания картофеля в условиях сухих степей Республики Тува