Введение к работе
Актуальность работы определяется значимостью картофеля в качестве основного продукта питания в условиях Крайнего Севера. Создание огромных территориально-производственных комплексов, промышленное освоение меcторождений нефти и газа, разработка Приполярного Урала, бурный рост городов, прирост населения в районах Ханты-Мансийского автономного округа – Югры требуют значительного увеличения cобственного производства картофеля. Для удовлетворения потребностей в картофеле необходимо повысить урожайность и улучшить качество клубней.
По существу, картофель обеспечивает продовольственную независимость и
безопасность населения региона. Это возможно на основе современного подхо- да к разработанным ранее технологиям возделывания культуры (Коршунов А.В., 2003, 2006; Федотова Л.С., 2003), систем химизации (Авдонин Н.С., 1997; Шедеров С.Г., 1973; Платонов И.Г., 2000; Шильников И.А., 2003; Галеев Р.Р., 2006) в конкретных условиях; производства картофеля по экологически безопасным и ресурсосберегающим технологиям c внедрением инновационных сортов (Анисимов Б.В., 1999; Симаков Е.А., Усков А.И., 2000; Кокшаров В.П., 2001). Без их решения невозможно высокопродуктивное земледелие региона (Шильников И.А., 2003). Совершенствование технологии – процесс постоянный. Единых рекомендаций нет, они должны соответствовать условиям региона и уровню развития производительных сил (Смирнов А.А., 2001; Лысенко Ю.Н., 2006).
Для агроэкологических условий Ханты-Мансийского автономного округа – Югры актуальными являются вопросы по: обеспечению хозяйств высококачественным посадочным материалом высоких репродукций районированных сортов; подбору наиболее продуктивных и экологически пластичных сортов разных групп спелости; комплексному изучению сроков, способов обработки поч-вы и посадки картофеля; влиянию площади питания на выход семенной фракции клубней; повышению продуктивности и качества клубней картофеля на основе известкования почв с использованием органо-минеральных удобрений.
Решение этих вопросов должно быть оценено не только по величине биологической урожайности и качеству клубней, но и с позиций воспроизводства плодородия почвы и снижения уровня энергозатрат.
Целью работы является исследование процесса урожайности картофеля применительно к суровым почвенно-климатическим условиям Ханты-Мансийского автономного округа – Югры и разработка научно обоснованных рекомендаций по совершенствованию элементов технологии возделывания для получения урожая клубней на уровне 40 т/га хорошего качества путем рационального подбора сортов различной скороспелости, создания оптимальных условий для роста и развития картофеля.
Задачи исследований:
1. Выявить влияние сроков, способов подготовки почвы и посадки картофеля на величину урожайности в условиях Крайнего Севера.
2. Изучить комплексное влияние агротехнологических приемов производ-ства на рост и развитие растений картофеля в условиях таежной зоны.
3. Оценить влияние органических, минеральных удобрений и известкования, их сочетаний на продуктивность, качество клубней, выявить эффективность использования мелиоранта, как приема повышения плодородия почвы и урожайности картофеля.
4. Изучить изменение качества клубней, пораженность паршой обыкновенной от воздействия мелиоранта и удобрений.
5. Выявить влияние удобрений и доломитовой муки на содержание элементов питания в растении картофеля; определить вынос основных элементов урожаем в зависимости от мелиоранта и удобрений.
6. Изучить последействие известкования, навоза и минеральных удобрений на урожайность и качество картофеля, установить продолжительность действия известкования, органических и минеральных удобрений.
7. Исследовать динамику агрохимических свойств почвы в прямом действии и последействии в зависимости от известкования и удобрений.
8. Выявить наиболее экологически пластичные сорта различных групп спелости, обеспечить ведение первичного семеноводства районированных сортов на основе выращивания элиты картофеля и оценить влияние площади питания и удобрений на урожайность и выход семенной фракции клубней.
9. Установить экономическую, биоэнергетическую оценку изучаемых элементов технологии.
Научная новизна. Впервые для Ханты-Мансийского автономного округа – Югры разработаны основные элементы технологии возделывания картофеля. Обоснованы положения агротехники этой культуры: сроки и способы основной и предпосадочной обработки почвы, способы посадки клубней; оптимальные площади питания растений картофеля; дозы и сроки известкования почвы; нормы внесения органических и минеральных удобрений.
Исследована сортоспецифичность культуры картофель на устойчивость к заболеванию клубней паршой обыкновенной, апробированы сорта ранней и среднеранней группы спелости. Изложены положения и научно обоснована оценка физиологического состояния растений картофеля в динамике.
Впервые в регионе предложен научно обоснованный комплекс мероприятий по использованию доломитовой муки, норматив сдвига реакции почвы рН в зависимости от мелиоранта и удобрений.
Защищаемые положения:
1. Наиболее эффективные способы основной и предпосадочной обработки почвы; сроки нарезки гребней, способы посадки картофеля.
2. Рациональная система использования органо-минеральных удобрений и мелиоранта; комплексный эффект: навоз 80 т/га + N90Р90К90 + известкование по 0,5 гидролитической кислотности (г.к.), обеспечивающий максимальный урожай, качество клубней и повышенную продуктивность в последействии, достижение более высокой эффективности.
3. Регламент использования доломитовой муки, удобрений для повышения
плодородия кислой подзолистой почвы и урожайности клубней.
4. Оценка и выявление экологически пластичных ранних, среднеранних сортов картофеля отечественной и зарубежной селекции как элемент технологии возделывания культуры в условиях Югры, способы получения наибольшего выхода семенной фракции клубней.
Практическая значимость работы. Предложен регламент технологии возделывания картофеля по оптимизации приемов обработки почвы и минерального питания растений, в т.ч. по оптимизации норм комплексного внесения органических и минеральных удобрений как дифференцировано, так и на фоне нейтрализации повышенной кислотности почвы. Использовать норматив сдвига рН, вынос элементов питания урожаем для определения систем удобрений и известкования в условиях региона.
Рекомендованы наиболее перспективные для возделывания в регионе сорта ранних и среднеранних групп спелости по признакам продуктивности и качества клубней картофеля. Практические рекомендации подтверждены экономической эффективностью агроприемов региональной технологии производства картофеля.
Результаты исследований использованы в разработке «Концепции развития сельского хозяйства в Ханты-Мансийском автономном округе до 2010 г.» (распоряжение Правительства ХМАО – Югры от 17.11.2003 г. № 860-рп), постановления Правительства ХМАО – Югры от 16.08.2005 г. № 153-п «О мероприятиях по повышению плодородия почв в Ханты-Мансийском автономном округе – Югре на 2006 год». Внедрение полученных результатов осуществлялось апробированием разработок в хозяйствах, публикацией статей, выступлениями на совещаниях и семинарах, а также в рекомендациях.
Личный вклад соискателя. Защищаемая работа – результат исследований, выполненных лично автором и совместно с сотрудниками Ханты-Мансийской опытной станции НИИСХ Северного Зауралья.
Апробация работы. Результаты исследований обсуждены на ученых советах Ханты-Мансийской опытной станции НИИСХ Северного Зауралья СО ВАСХНИЛ и на кафедре «Регионального природопользования» Югорского государственного университета. Основы диссертации доложены на Международном конгрессе «Картофель. Россия-2007» (Москва-Коренево); на Международной конференции «Научное обеспечение картофелеводства Сибири и Дальнего Востока: состояние, проблемы и перспективные направления» (г. Кемерово, 2006); на Всероссийской конференции «Коняевские чтения» (г. Екатеринбург, 2006, 2008); на научно-практических конференциях: «Картофель. Состояние. Перспективы. Технологии и оборудование для переработки продукции» (г. Екатеринбург, 2008); «Современное состояние и перспективные направления развития селекции и семеноводства картофеля на Урале» и заседании XVI Инновационного (Координационного) совета НИУ Урала, Западной Сибири, Поволжья и Северного Казахстана по картофелеводству (г. Екатеринбург, 2009); конференциях АПК ХМАО (1986, 1989, 1992, 1999, 2003, 2007, 2009 гг.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 работ, в том числе –
две монографии (одна в соавторстве), 19 работ – в научных журналах рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 333 страницах и состоит из введения, 11 глав, выводов, предложений производству, имеет 143 таблицы, 31 рисунок и 63 приложения. Список использованной литературы включает 494 наименования, в том числе 48 на иностранном языке. Выражаю глубокую благодарность коллективу Ханты-Мансийской опытной станции за совместную работу. Автор глубоко признателен научным сотрудникам Краевой Л.Я., Корепановой А.В. за помощь в работе.