Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблема производства и пути повышения продуктивности картофеля в центральном черноземье (по обзору литературных источников) 10
1.1. Сорт как фактор интенсивной технологии 10
1.2. Приемы возделывания и ускоренного размножения 15
1.3. Особенности применения регуляторов роста 24
Глава 2. Почвенно-климатические условия и методика исследований 36
2.1. Почвенно-климатические условия роста и развития картофеля 36
2.2. Программа и методика исследований 52
Глава 3. Сортосмена и сортообновление картофеля 63
3.1. Агробиологические особенности сортов разных групп спелости и их пригодность к возделыванию, хранению и переработке 63
3.2. Семенная продуктивность сортов и гибридов 90
3.3. Влияние репродуцирования и клонового отбора на сортосмену и сортообновление 101
Глава 4. Приемы повышения продуктивности и сохранения чистосортности 111
4.1. Получение раннего картофеля и двойного урожая 111
4.2. Нормы, сроки, способы посадки и особенности уборки 124
4.2.1. Нормы посадки и размер посадочной фракции 124
4.2.2. Ширина междурядий и черезрядная посадка 133
4.2.3. Сроки посадки и уборки 134
4.3. Нетрадиционные приемы возделывания 137
4.3.1. Обрыв (кастрация) цветков картофеля 138
4.3.2. Обработка посадочных клубней солевыми растворами мочевины 141
4.3.3. Совместные посевы с соей и фасолью 144
Глава 5. Особенности применения регуляторов роста 147
5.1. Рост, развитие и продуктивность сортов в зависимости от способов и норм обработки регуляторами роста 147
5.2. Влияние регуляторов роста на товарные, технологические и экологические качества клубней 172
5.3. Влияние регуляторов роста на кулинарные качества, хранениеи переработку клубней 185
5.4. Особенности применения регуляторов роста с учетом фаз развития картофеля 191
5.5. Использование регуляторов роста в качестве биофунгицидов 200
Глава 6. Экономическое обоснование технологических и биологических приемов возделывания картофеля 205
Выводы 226
Предложения производству 231
Литература 232
Приложения 268
- Особенности применения регуляторов роста
- Программа и методика исследований
- Влияние репродуцирования и клонового отбора на сортосмену и сортообновление
- Ширина междурядий и черезрядная посадка
Введение к работе
Актуальность темы. Картофель - широко распространенная сельскохозяйственная культура, занимающая по значимости четвертое место в мире среди продуктов питания после пшеницы, кукурузы и риса. Разнообразие форм использования картофеля обусловлено его ценными свойствами. Клубни картофеля содержат белок высокого качества, хорошо усваиваемые углеводы, витамины, незаменимые аминокислоты, отсутствующие во многих других культурах и животноводческой продукции. В России его справедливо называют «вторым хлебом». Потребление его на душу населения - одно из самых высоких в мире - 120 кг.
Общая площадь картофеля в мировом земледелии составляет 18 млн. га с валовым сбором 265 млн. т. На долю России приходится 13 % мирового сбора картофеля. В 2003 году в хозяйствах всех категорий картофель выращивался на площади 3,3 млн. га, валовой сбор составил 33,6 млн. т. при средней урожайности 10,4 т/га (Анисимов Б.В., 2004).
В Курской области картофель возделывается на площади 84 тыс. га. Валовой сбор составил в среднем за 5 лет (1998-2002) 927,5 тыс. т (первое место по областям Центрального Черноземья). Урожайность картофеля в Курской области колеблется по годам в пределе от 7,5 до 14,5 т/га.
В настоящее время переход к новым формам хозяйствования привел к существенным изменениям в отрасли. Практически повсеместно производство картофеля концентрируется в частном секторе - преимущественно в личных подсобных хозяйствах, которые стали основными производителями товарной продукции.
По данным Б.В. Анисимова (2000) в результате постоянного сокращения посевных площадей доля валовых сборов картофеля крупных сельскохозяйственных предприятий в России уменьшилась с 34 % (1990 г.) до 7,3 % (1999 г.), а доля крестьянских (фермерских) хозяйств осталась на уровне 1 %, а ЛПХ населения увеличилась до 91,7 % .
По данным В.А. Федотова, А.В. Бутова, СВ. Гончарова (2005) в Центральном Черноземье доля личных подсобных хозяйств населения в посадках картофеля увеличилась с 89,8 % в 1992 году до 99,1 % в 1999 году. В Курской области она в настоящее время составила 99,7 %.
Экономический кризис привел к развалу промышленного картофелеводства в России. Повсеместной практикой стало применение нерациональных технологий, основанных на морально устаревшей технике, высокой доле ручного труда и неэффективных агрономических приемах. Поэтому урожаи клубней картофеля низкие, потери при хранении большие и, как следствие, себестоимость продукции высокая, а рентабельность минимальная.
Главные компоненты технологии производства картофеля включают: 1 - собственно технология, состоящая из сельхозмашин, оборудования и системы мероприятий по выращиванию культуры; 2 - наличие качественного семенного материала районированных сортов; 3 - интегрированная система защиты растений от сорняков, болезней, вредителей.
Центрально-Черноземный регион РФ при условии политической и экономической стабильности может быть привлекательным для зарубежных инвесторов. Это доказывает активность голландских, немецких, швейцарских, финских, английских компаний по внедрению на рынке Центрального Черноземья семенного материала новых сортов картофеля, ресурсосберегающих технологий и техники.
Одной из важнейших особенностей картофелеводства является не изученность агробиологических свойств современных сортов и их реакции на биологические и технологические приемы возделывания картофеля, направленные на повышение урожайности, качества продукции, условий хранения и переработки.
Актуально также применение высокоэффективных препаратов, способных влиять на продукционный процесс, обеспечивая высокий уровень рентабельности и защитные функции картофеля.
В этой связи основной целью исследования является разработка агро-комплекса наукоемких технологических и биологических приемов для повышения эффективности возделывания картофеля в условиях Центрального Черноземья.
В задачи исследований входило:
изучить агробиологические, технологические, кулинарные, экологические особенности, пригодность к хранению и переработке районированных и перспективных сортов отечественной и зарубежной селекции как элемент агрокомплекса на предмет их адаптации;
дать обоснование сортосмене, сортообновлению, репродуцированию как приемам повышения эффективности возделывания; показать особенности размножения сортов и гибридов картофеля, полученных из семян;
обосновать технологические и биологические приемы получения раннего и двойного урожая картофеля;
- разработать технологические приемы повышения продуктивности
современных сортов картофеля (нормы, сроки, способы посадки и особенно
сти уборки) для семеноводческих хозяйств;
- предложить нетрадиционные приемы возделывания картофеля для
фермерских и личных подсобных хозяйств;
- установить особенности применения регуляторов роста на картофеле
для повышения продуктивности, хозяйственно - биологической, экологиче
ской и экономической оценки сортов.
Научная новизна работы. Для Центрального Черноземья автором разработаны:
1 - агрокомплексі технологических и биологических приемов повышения эффективности возделывания сортов и гибридов картофеля (подготовка посадочного материала, нормы, сроки посадки и размер посадочной фракции, черезрядная посадка, особенности уборки, нетрадиционные прие-
7 мы возделывания), различных по биологическим особенностям и группам
спелости, способных управлять продукционным процессом.
- эффективные сроки проведения сортосмены, сортообновления, репродуцирования и клонового отбора районированных сортов для повышения их продуктивности;
- особенности применения регуляторов роста с учетом способов, норм внесения в определенные фазы развития картофеля, а также их влияние на урожайные, товарные, технологические, кулинарные, экологические качества клубней и их пригодность к хранению и переработке.
Практическая ценность. Изученный ассортимент сортов картофеля дает возможность картофелеводам четко ориентироваться в их многообразии, вовремя произвести сортосмену и сортообновление. Испытанные приемы клонового отбора и семенной продуктивности сортов и гибридов - источник экономии средств на посадочный материал.
Разработанные способы применения регуляторов роста и внедренные автором в производство позволяют повысить продуктивность, коэффициенты размножения и защитные свойства сортов картофеля.
Для фермерских и личных подсобных хозяйств, практическую ценность представляют приемы получения раннего картофеля, двойного урожая за один период вегетации, кастрация цветков, обработка посадочных клубней солевыми растворами мочевины и совместные посевы с зернобобовыми культурами.
Реализация и апробация работы. Полученные материалы исследований апробированы в производственных условиях и нашли применение в практической деятельности хозяйств Курской области. Новые сорта испы-тывались в ООО «Элита» Поныровского района, в 000 «Племптицесовхоз Фатежский» и ЛПХ «Елизарово» Фатежского района, технологические приемы в СХПК «Рассвет» Пристенского района и «Прогресс» Фатежского рай-
8 она, а регуляторы роста - в ООО «Продинвест» и «Элит-агро» Тимского района и в ЗАО Агрофирмы «Нива» Фатежского района.
Основные результаты исследований докладывались на всероссийском семинаре «Совершенствование технологии возделывания картофеля» (Пенза, 2000); всероссийской научно - практической конференции «Состояние и перспективы развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур» (Пенза, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004); международных конференциях: «Наука и образование - возрождению сельского хозяйства России в 21 веке» (Брянск, 2001); «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» (Белгород, 2002); «Физиологические аспекты продуктивности растений» (Орел, 2004); «Агроэкологические проблемы в земледелии Северного Кавказа и Центрального Черноземья» (Краснодар, 2001); «Аграрная наука сельскохозяйственному производству» (Великий Новгород, 2004); научно-практической конференции «Флора и растительность Центральной лесостепи» (Курск, 1998, 1999, 2000, 2002, 2003); конференциях профессорско-преподавательского состава КГСХА (1996, 1997,1998, 1999; 2000,2001,2002, 2003,2005).
Материалы результатов исследований принимали участие в работе выставки «Картофель 2002» (ВВЦ, Москва) и были отмечены дипломом ВВЦ.
Основные положения, выносимые на защиту:
агробиологическая оценка адаптированных сортов высоких репродукций отечественной и зарубежной селекции, их своевременные сортосмена и сортообновление - основа повышения эффективности возделывания и размножения картофеля;
клоновый отбор и семенная продуктивность сортов и гибридов -приемы повышения продуктивности, снижения уровня инфекционной нагрузки болезней картофеля, экономии посадочного материала и средств на его приобретение;
приемы подготовки посадочного материала - основа получения ранней продукции, двойного урожая картофеля за один период вегетации, повышения коэффициентов размножения районированных и перспективных сортов;
нетрадиционные приемы возделывания (рассадный способ, черезрядная посадка сортами разных групп спелости, обработка клубней солевыми растворами; совместные посевы с зернобобовыми культурами) - залог успешного производства картофеля в фермерских и личных подсобных хозяйствах;
разработанные экологически чистые и безопасные способы применения регуляторов роста - основа повышения продуктивности и размножения сортов картофеля в современных условиях.
Диссертационная работа является составной частью тем научно-исследовательской работы Курской государственной сельскохозяйственной академии имени профессора И.И.Иванова:
Особенности применения регуляторов роста
Современные экологические и экономические требования к сельскохозяйственному производству способствуют увеличению доли биологических средств защиты, что вызывает необходимость разработки оптимальных приемов и технологий возделывания культур. В связи с этим биологические препараты довольно широко применяются на посадках картофеля (Зейрук В.Н., Олейник В.В., 2000; Сафин Р.И., 2001; Муха В.Д. ,Клейменова В.А., Колкова Л.Л., 2001; Колкова Л.Л., 2002).
Одно из важнейших направлений биотехнологии это использование регуляторов роста растений. Регуляторы роста - обширная группа природных и синтезированных органических соединений, которые в малых дозах активно влияют на обмен веществ высших растений, что приводит к значительным изменениям в их росте и развитии.
В последнее время проводится поиск и идентификация веществ, выделенных из различных растений, обладающих фитогармональными свойствами. Препараты из различных видов дикорастущих и культурных растений содержат природные фиторегуляторы, которые управляют онтогенезом, стимулируют деление клеток, синтез белков и развитие растений (Золотарева Е.В., Ошлакова З.В., 2003).
Исследованиями отечественных и зарубежных ученых было установлено, что регуляторы роста оказывают активное влияние на развитие растений, формирование их органов и качественных признаков (Муромцев Г.С., Агностикова В.Н., 1973; Hutchinson R.B., 1978; Купалова С.А., 1993; Наумова М. Н., 1996; Постников А.Н., Постников Д.А., 2002; Лазарев В.А, Айдиев А.Ю., Казначеев М.Н. и др., 2003; Засорина Э.В., Пигорев И.Я., 2005; Засо-рина Э.В., Пигорев И.Я., Кизилов А.А., 2006; Пигорев И.Я., Засорина Э.В., Кизилов А.А., Родионов К.Л., 2006).
Именно поэтому во многих странах мира уже сегодня ростовые вещества, как фактор биотехнологии, прочно вошли в комплексы мероприятий по возделыванию различных сельскохозяйственных культур. Однако, как указывают А.Л. Курсанов (1964), В.Ф. Верзилов (1971), было бы ошибочным полагать, что регуляторы роста являются какими - то универсальными средствами, вызывающими появление у растений новых, не присущих им свойств и качеств. Действие этих веществ ограничено пределами генотипа растений.
Стимулирование регуляторами роста собственного иммунитета растений (фитоиммунокоррекция), позволяет индуцировать у растений комплексную неспецифическую устойчивость ко многим болезням и неблагоприятным факторам среды (засуха, низко и высокомолекулярные стрессы).
Термин «регулятор роста» не ограничивается синтетическими соединениями и включает природные фитогормоны. У растений в настоящее время открыто 6 классов фитогормонов:
1. Ауксины - соединения, вызывающие растяжение клеток растений (крезацин, бутон, импульс плюс);
2. Гиббереллины - вещества, стимулирующие деление клеток и хромосом (гиббереллин, силк, циркон, эль-1, здравень);
3. Цитокинины - вещества, стимулирующие деление клеток и растяжение (мивал, картолин, фумар);
4. Абсцизовая кислота;
5. Этилен;
6. Брассинолиды - увеличивают содержание абсцизовой кислоты и повышают уровень ауксинов, гиббереллинов и цитокининов (эпин, гумат натрия, калия). В обширном арсенале средств защиты растений в последние годы все
более заметное место стали занимать биопрепараты с широким спектром положительных эффектов. К ним относится отечественный биопрепарат, изготовленный на основе почвенных бактерий Pseudomonas fluorescens. Это -Агат-25К (Засорина Э.В., Кизилов А.А., Родионов К.Л., 2005).
Фитогормоны это вещества, проявляющие высокую биологическую активность при низких концентрациях, как на генетическом, так и на постгенетическом уровне.
Большинство биопрепаратов и регуляторов роста, по мнению исследователей (Шевелуха B.C., 1985; Наумова М.Н., 1996; Орлов А.Н., 2004), представляют собой структурные (физиологические) аналоги фитогормонов, которые обладают способностью активно воздействовать на гормональный баланс растения, ускорять или замедлять сроки вегетации, созревания их, повышать устойчивость к ряду патогенов, облегчать механизированную уборку (проблема полегания растений), влиять на адаптивные свойства (холодостойкость, засухоустойчивость, засоление).
По мнению ряда авторов (Шевелуха B.C., 1985; Вакуленко В.В., 1997, Ни Ze-you, Huang, 2003), регуляторы роста не оказывают в используемых концентрациях токсического действия. В тоже время они не являются источниками питания. В исследованиях Ю.В. Ракитина (1956, 1963, 1983) отмечается, что регуляторы роста чувствительны к сортовым особенностям растений. Их физиологические действия зависят от многих факторов: так в малых концентрациях эти вещества могут действовать как регуляторы роста, а в повышенных - проявлять вредный, а порой и губительный гербицидный эффект. Регуляторы роста нашли широкое применение в картофелеводстве: 1.- с целью задержки прорастания клубней при хранении (Павлов Н.А., Столин А.А., 1971; Бардышев М.А., 1984); 2.- нарушения покоя у свежеуб-ранного картофеля (Веселовский И.А., 1965; Войтех А.Д., 1971, Горкуценко А.В., 1983); 3.- получения раннего картофеля (Писарев Б.А., 1985, Сердеров В.П., 1986);4.- повышения урожая и его качества (Палеха СВ., 1990, Гоник С.А., Садовникова А.И., 1998). И.П. Тектониди (1965) в своих исследованиях показал, что наиболее активное влияние регуляторы роста оказывают в начальные фазы развития картофельных растений. М.М.Козлова (1973) и В.Ф. Котешкина (1974), говоря об эффективности ростовых веществ, используемых при обработке клубней картофеля, отмечали увеличение числа просыпающихся глазков в 1,2- 2,5 раза, а также большую зависимость этого эффекта от состояния семенного посадочного материала. По их данным, эффект от обработки выше у клубней, обладающих менее высокими семенными качествами (более низкие репродукции). Анализируя это положение, авторы пришли к выводу, что реакция растений на обработку ростовыми веществами аналогична реакции на добавление любого, необходимого для жизни фактора (если этот фактор находится в минимуме, то его прибавка вызывает положительный эффект, если фактор не лимитируется, прибавка или бесполезна или вредна). Перспективными регуляторами роста являются белковые гидролизаты БКА и БКМ. Они экологически чисты, безвредны для человека и животных, хорошо растворимы в воде, наиболее эффективны при предпосадочном замачивании клубней с последующими обработками в фазы всходов и бутонизации. Установлено положительное влияние препаратов на рост, развитие картофеля и увеличение урожайности (Куцакова В.Е., Мурашев СВ., Бурова Г.Е. и др., 1999). В опытах А.И. Ахмерова и Б.Д. Абиюрова (1974) получены хорошие результаты при предпосадочной обработке клубней картофеля 0,0001 % раствором АСА-1 (стимулирование дыхательных процессов, раннее появление всходов, прибавка урожайности на 17-22 % и товарности на 29 %). Аналогичные результаты получены И.П. Тектониди (1965) при обработке клубней гиббереллином в концентрации 4-6 мг/л; А. Атохаджаевым (1980) 28 совместно янтарной кислотой, гиббереллином и препаратом ТУР и А.Е. Зубовым (1973) - раствором тиомочевины и гиббереллина. Обрабатывая растения картофеля биостимулятором БМК, В.Е. Куцако-ва, СВ. Мурашев , Г.Е. Бурова (1997) отмечали понижение в клеточном соке СОг,. Снижение было вызвано более сильным развитием системы аэрации клеток и эвакуацией углекислого газа. Н.Н. Игнатьев и др. (1998) исследовали влияние препарата «Симбионт-2» на клубнеобразование путем замачивания ростков в течение 10 секунд. В результате проведенных исследований обработанные растения формировали корней на 38 % больше, чем на контроле. Особенно широко в картофелеводстве регуляторы роста используются для снятия периода покоя свежеубранных клубней в южных регионах, что дает возможность получения двух урожаев за вегетационный период (Маштаков СМ., Деева В.П., Волынец А.Г., 1972; Трусов Р.Д., 1975). Р.С Гереля-ном (1977) было установлено, что при обработке регуляторами роста в свежеубранных клубнях картофеля ускоряется гидролиз крахмала и идет накопление растворимых Сахаров, аскорбиновой кислоты, белкового азота и свободных аминокислот, что способствует повышению их жизнедеятельности и ускорению прорастания. По мнению N.P. Korableva, Т.A. Platonova, M.Z. Dogonadze (1994), этилен, выступая как индуктор в регуляции покоя у клубней картофеля через посредничество АБК, влияет на биосинтез эпибрассиноллида, который участвует в образовании 1 -аминоциклопропан - 1- карбоновой кислоты точки роста клубня.
Программа и методика исследований
Исследования проводились на опытных полях кафедры растениеводства Курской государственной сельскохозяйственной академии, ООО «Элита» Поныровского района (филиал кафедры растениеводства) и ЛПХ «Елизаро-во» Фатежского района Курской области. Производственные опыты закладывались в Тимском районе в 000 «Продинвест» и «Элит-агро», в СХПК «Рассвет» Пристенского района и «Прогресс» Фатежского района, а также в ЗАО Агрофирмы «Нива» и 000 «Племптицесовхоз Фатежский» Фатежского района Курской области.
При проведении опытов применялись лабораторные, полевые и производственные методы исследований. Картофель размещался после ячменя или озимой пшеницы. Площадь посадочной делянки в опытах составляла 100 м 2 (4 х 25), учетной - 80 м (при сортоиспытании, сортосмене, сортообновле-нии, репродуцировании, а также при исследованиях, связанных с подготовкой посадочного материала, с технологическими и нетрадиционными прие-мами возделывания картофеля) или 55 м (2,1 х 26,3), учетной делянки - 50 м (2,1 х 23,8) при испытании способов применения регуляторов роста. Повтор-ность трехкратная. Общая площадь под опытами около 6 га.
Агротехника возделывания картофеля общепринятая для Центрального Черноземья. Под картофель вносили 20 т/га навоза (осенью под зяблевую вспашку); 3,5 ц/га нитроаммофоски (весной под культивацию). Глубина заделки семенных клубней 6-8 см. Посадку проводили в третью декаду апреля или первую декаду мая, а уборку в последнюю декаду августа или первую декаду сентября в зависимости от метеорологических факторов в годы исследований.
Программой исследований предусматривалось изучение и обоснование агробиологических приемов ускоренного размножения районированных, перспективных, дефицитных сортов картофеля отечественной и зарубежной селекции. В течение 15 лет (1991-2005 гг.) было испытано 85 сортов, отно 53 сящихся к разным группам спелости. В пределах каждой группы спелости были выделены стандартные сорта (табл.6, 7).
Технологии получения раннего картофеля и двойного урожая были испытаны в 1998-2003 гг. по следующей схеме:
1. Прогревание клубней 2 недели (контроль);
2. Проращивание клубней при 18-20 С - 4 недели;
3. Стимулирующий надрез поперек клубня - 4 недели;
4. Проращивание + стимулирующий надрез - 4 недели;
5. Комбинированное проращивание (картофельная рассада) - первый урожай;
6. Комбинированное проращивание (картофельная рассада) - второй урожай (для получения двойного урожая опыт несколько видоизменялся).
В этот же период закладывались опыты по нормам, срокам и способам посадки и особенностям уборки, а также нетрадиционным приемам возделывания картофеля по индивидуальным схемам.
Нами в течение 9 лет (1996-2005 гг.) проводились исследования по применению регуляторов роста клубневого (Фумар, Агат-25К, Гумат калия, Эпин, Циркон, Силк) и листового направления (Бутон, Импульс плюс, Эпин, Здравень, Циркон и Силк) на 18 сортах картофеля разных групп спелости.
Были испытаны районированные, перспективные, дефицитные сорта отечественной и зарубежной селекции. Раннеспелые сорта - Жуковский ранний, Красноярский ранний, Снегирь (Россия), Планта и Розара (Германия). Среднераннеспелые сорта - Невский, Чародей, Ильинский (Россия) Гольдзе-ген (Австрия), Сантэ (Голландия). Среднеспелые сорта - Лена (Австрия), Сокольский (Россия), Дымок (Украина). Среднепозднеспелые сорта - Симфония (Голландия) и Зарево (Украина). Позднеспелые сорта - Ласунак (Белоруссия), Астерикс (Голландия) и Осень (Россия).
Программой исследований предусматривалось изучение способов внесения регуляторов роста. Регуляторы вносили согласно инструкции для од 54 нократного применения. Клубневыми регуляторами обрабатывали клубни картофеля перед посадкой через ранцевый опрыскиватель согласно посадочной норме на полиэтиленовой пленке. Затем клубни картофеля подсушивали в тени и высаживали согласно схеме опыта. Листовые регуляторы роста в одинарной норме через ранцевый опрыскиватель или совместно с обработкой от колорадского жука наносили на листовую поверхность кустов картофеля в период «бутонизация- цветение».
Для обработки 50 кг клубней применяли: Фумар и Силк - 1 ампула (5 мл), Эпин и Циркон- 1 ампула (1 мл) на 10 литров воды; Агат-25К - 1% раствор и Гумат калия 8 % раствор. Соответственно на 1 га для замачивания 3 т клубней картофеля необходимо потребность в регуляторах роста увеличить в 60 раз. Потребность можно сократить, если в одном и том же растворе выдерживать несколько партий клубней картофеля по 30 минут каждая.
Для внекорневой подкормки на опрыскивание 100 м листовой поверхности - Бутон, Эпин, Циркон, Здравень - 1 ампула (1 мл), Импульс плюс - 30 капель и Силк -0,5 мл на 5 л воды. Соответственно на 1 га потребуется в 100 раз больше регуляторов роста.
Приводим характеристики регуляторов роста, применяемых нами на картофеле.
Агат-25К - отечественный биопрепарат, синтезированный ТОО «БИО-БИЗ» (Москва). Препарат выпускается в виде пасты. Основу препарата составляют почвенные бактерии, выделенные из естественных микробиологических сообществ ризосферы почвы. В его сбалансированную композицию входят также макро- и микроэлементы, витамины, флавоидные и физиологически активные вещества, активные фракции хвойного экстракта.
Действие препарата Агат-25К реализуется тремя путями:
1. Стимуляция роста и развития корней. Она связана с веществами, присутствующими в бактериях P. aureofaciens Н 16 (физиологически активные вещества пуриновой и пиримидиновой природы, фитогормоны, муко-протеиды, липополисахариды). Достигается за счет биологически активных веществ из проростков сои, пшеницы, ржи, ячменя, гороха и кукурузы, а также физиологически сбалансированного набора стартовых доз макро- и микроэлементов, присутствующих в среде, на которой выращиваются бактерии.
2. Индукция иммунитета растений и фитопатогенности. Агат 25К способствует повышению уровня фитоалексинов до начала заболевания растений, стимулирует общий иммунный тонус за счет сбалансированной минеральной подпитки и активизирует жизнедеятельность полезного микробного ценоза.
3. Фунгицидное действие препарата на фитопатогенные грибы за счет веществ, содержащихся в клеточной стенке бактерий.
Препарат стимулирует хороший рост корневой системы, улучшая минеральное и водное питание, что способствует повышению урожая на 8 - 12 %.
Фумар - новый российский высокоэффективный экологически чистый препарат для предпосадочной обработки клубней картофеля, не накапливающийся в почве, водоемах и растительных продуктах питания. Препарат на основе цитокенинов. Применение фумара способствует повышению крахмала и снижению нитратов в клубнях картофеля. Прибавка урожая составляет 50-55 ц/га или 15-20%.
Влияние репродуцирования и клонового отбора на сортосмену и сортообновление
Картофель - универсальный самоопылитель с ЦМС и при вегетативном размножении через клубни практически не происходит смешения сортов. Любой хорошо отселектированный сорт стойко сохраняет свои наследственные свойства в ряде поколений, но в процессе размножения и производственного использования постепенно снижаются хозяйственно - биологические качества, свойственные данному сорту и он ухудшается. Иногда в массовых репродукциях наблюдается вырождение сорта (измельчение клубней, неправильная уродливая форма, размытые сортовые признаки, углубление глазков, высокая степень поражения болезнями, особенно вирусными, и вредителями) и, как следствие, низкая продуктивность.
В процессе выращивания картофеля в условиях производства постоянно проводятся сортосмена и сортообновление. Срок «жизни» сорта в производстве ограничивается репродуцированием (последняя репродукция, используемая на семенные цели - четвертая).
Нами на базе СХПК «Знаменское» Курского района (темно - серые лесные почвы) и ООО «Элита» Поныровского района (чернозем выщелоченный) проводились исследования с 10 сортами, относящимися к разным группам спелости, в течение 11 лет (1991-2001 гг.) при соблюдении одинаковых условий технологии возделывания.
Испытывали следующие сорта: раннеспелые - Зов, Жуковский ранний, Бородянский розовый; средне-раннеспелые - Невский, Адретта, Эффект; среднеспелые - Украинский розовый, Дымок ; средне-позднеспелый - Зарево ; позднеспелый - Ласунак.
Цель исследований - выяснить закономерность изменения урожайных, товарных и технологических качеств картофеля при ежегодной пересадке (без смены посадочного материала). В 1991 году высаживали картофель с питомника размножения Бесединского или Поныровского сортоучастков, а в 2001 году посадочный материал соответствовал восьмой репродукции, а убирали девятую (массовую) репродукцию.
Результат изменения урожайности сортов картофеля по группам спелости при переходе от питомника размножения к восьмой репродукции (репродуцирования) показан на рисунках 3 и 4 и имеет вид спускающейся линии.
Урожайность падает скачкообразно: по ранним сортам от 389 ц/га до 158 ц/га на темно - серой лесной почве и от 530 ц/га до 187 ц/га на черноземе выщелоченном. По среднеранним сортам - от 482 до 109 ц/га и от 516 до 141 ц/га соответственно. Наибольшее падение урожайности отмечено для поздних сортов с 330 до 61 ц/га на темно - серой лесной почве и с 444 до 75 ц/га на черноземе выщелоченном.
Высокая степень снижения урожайности при репродуцировании раннеспелых сортов связана с особенностями селекции их выведения (дать как можно быстрее требуемую продукцию). Поэтому в первые 2-3 года высокий урожай клубней данных сортов поддерживается их внутренним резервом, порог снижения продуктивности приходится на переход от первой ко второй репродукции (убранный урожай).
Такая же закономерность, установленная нами (Засорина Э.В., Кизилов А.А., 2000) для позднеспелых сортов, объясняется особенностями их возделывания в условиях Центрального Черноземья: длинный период вегетации ведет к различным осложнениям из-за неблагоприятных погодных факторов дозаривания картофеля и уборки в поздние сроки. Подобные же закономерности наблюдаются и для сортов немецкой и голландской селекции (Розара, Планта, Латона, Зекура).
Второй порог резкого снижения продуктивности отмечается для сортов всех групп спелости при переходе с четвертой репродукции на пятую (по уборке).
Изменение товарности (табл. 23) и коэффициента размножения по массе клубневого гнезда (табл. 24) носит такой же характер, как урожайность. Товарность снижается с 92-100 % до 49-67 % на темно - серой лесной почве и с 98 -100 % до 58 - 75 % на черноземе выщелоченном.
Максимальная убыль 40-49 % характерна для среднепозднего сорта Зарево, а минимальная 29 % на серой лесной почве для раннего сорта Зов и 17 % на черноземе для среднераннего сорта Невский.
В целом по ранней и среднеранней группе спелости она составляет 29-38 % на темно - серой лесной почве и 25 - 29 % - на черноземе. Коэффициент размножения по массе клубневого гнезда снижается с 12-17 до 3-6 на темно - серой лесной почве и с 14 - 23 до 4 - 7 на черноземе.
Массовые репродукции (5-9) всех сортов имеют низкие урожайные и товарные качества в условиях Центрального Черноземья на обеих почвенных разностях и не должны использоваться в семеноводстве.
Увеличение товарности и коэффициента размножения по отдельным сортам в 1993, 1996, 1998 и 2000 годах, при переходе с высшей репродукции на более низкую, связано не с ухудшением качества картофеля, а с лучшими 107 погодными условиями. Накопление фракции средних клубней (диаметром более 35 мм для округлых клубней и более 25 мм по наименьшему диаметру для вытянутых длинно - овальных клубней) также сыграло положительную роль в увеличении этих показателей. Содержание крахмала практически не зависит от качества посадочного материала и определяется группой спелости картофеля, сортовой характеристикой и погодными условиями в год возделывания (Засорина Э.В., 1998).
Самые высокие показатели содержания крахмала для всех сортов (15,9- 22,6 %) отмечены в период с 1996 по 1999 года (пик приходится на 1999 год). Это объясняется повышенным температурным режимом с периодическими кратковременными осадками в течение периода вегетации и длительными, засушливыми паузами, из-за их отсутствия (рис. 5).
С целью исключения влияния погодных условий на репродуцирование картофеля, мы в течение 3 лет (ежегодно) высаживали все имеющиеся группы качества посадочного материала трех сортов разных групп спелости (табл. 25).
Ширина междурядий и черезрядная посадка
Общий урожай, полученный с делянки, равен 38,1 т/га (20,7 т/га - Ласунак и 17,4 т/га - Жуковский ранний), что выше контрольного на 4,6 т/га по сравнению с Ласунком и на 1,5 т/га по сравнению с Жуковским ранним.
Общий урожай на второй делянке еще выше и равен 44,1 т/га (14,5 т/га - Ласунак, 17,4 т/га Жуковский ранний и 12,2 т/ га Скороплодный). Ласунак с этих делянок использовался на семенные цели, Жуковский ранний был реализован как ранняя продукция, а Скороплодный был размножен для семеноводческих целей. Показатели товарности и коэффициентов размножения подтверждают выше сказанное (табл.37).
Данные приемы могут широко использоваться в фермерских и личных подсобных хозяйствах при дефиците площади пашни.
При наличии высокопродуктивных сортов в хозяйствах для получения значительного и качественного урожая важно подобрать сроки посадки и уборки картофеля. Мы изучили два срока посадки (3 декада апреля и 2 декада мая) и два срока уборки (3 декада августа и 2 декада сентября) для двух групп картофеля, различных по спелости в течение 4 лет (2000 - 2003 гг.).
Сроки посадки оказали существенное влияние на развитие вегетативной массы. При раннем сроке посадки растения были выше (50 - 62 см против 40 - 53 см), с большим числом стеблей в кусте (6-7 против 3-5 штук) и лучшей облиственностью (80 - 107 шт./куст против 64 - 75 при позднем сроке посадки). Соответственно масса сырой ботвы была в 1,2 - 1,8 раза больше в вариантах с ранним сроком посадки, не зависимо от группы спелости сортов.
Ранний срок посадки способствовал развитию площади листовой поверхности посева (ПЛП - 50-64 тыс. м 2 /га против 27 -32 тыс. м 2 /га) и акти 135 визации фотосинтетического потенциала до 2,6 - 4,9 млн. м /га сутки против 1,3 - 2,5 млн. м /га сутки при поздних посадках.
Сорта второй группы спелости (среднеспелые, средне-позднеспелые и позднеспелые) образуют больший листовой аппарат при ранних посадках (табл. 38), чем сорта первой группы спелости (раннеспелые и средне-раннеспелые).
При раннем сроке посадки в клубневом гнезде формируется больше клубней (9-18 шт. против 10-15 шт.), причем выше масса среднего клубня (66,7 - 95,6 г против 60,0 - 66,7 г), что связано с накоплением крупных и средних клубней.
Ранний срок посадки также способствовал увеличению коэффициентов размножения как по клубням (8-13 против 7-8), так и по массе клубневого гнезда (13-19 против 10-13), что очень важно в первичном семеноводстве новых и перспективных сортов картофеля.
Поздний срок посадки приводит к уменьшению числа клубней в клубневом гнезде и к снижению их товарности (53 - 70 % против 72 - 89 % при раннем сроке посадки), так как в конце августа, начале сентября из-за обилия осадков растет число мелких клубней (табл. 39).
Урожайность картофеля также определяется сроками посадки и уборки. Прибавка от раннего срока посадки составила 6,4 - 8,0 т/га или 21,9 30.3 % для первой группы сортов и соответственно 11,2 - 13,7 т/га или 44,4 48.3 % для второй группы сортов. Причем прибавка от раннего срока посадки более значительна для средних, среднепоздних и поздних сортов с длительным периодом вегетации (табл. 39; приложения 70, 71).
Прибавка от позднего срока уборки очень мала и равна 1,2 - 2,8 т/га или 3,4 - 10,6 % для ранних и среднеранних сортов, что свидетельствует о невыгодности держать картофель этой группы спелости в поле. Для второй группы сортов прибавка от позднего срока уборки более существенная и равна 3,1-5,6 т/га или 12,3 - 15,3 % (приложения 70, 71).
Максимальный урожай получен при раннем сроке посадки и позднем сроке уборки (35,6 т/га для первой группы сортов и 4,2 т/га для второй группы сортов). Именно в этом варианте получены максимальные прибавки урожая (7,6 т/га или 25,3 % для ранних и среднеранних сортов и 19,3 т/га или 63,7 % для средних, среднепоздних и поздних сортов картофеля).
Минимальный урожай получен нами в варианте с поздним сроком посадки и ранним сроком уборки - 26,4 т/га и 25,2 т/га. Этот вариант лучше не применять в производстве картофеля.
В Центральном Черноземье для группы ранних и среднеранних сортов необходимо применять ранний срок посадки и ранний срок уборки, а для группы средних, среднепоздних и поздних сортов лучшим вариантом является ранний срок посадки и поздний срок уборки.
