Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор. современное состояние биологизированной технологии возделывания картофеля 7
1.1. Краткая агробиологическая характеристика картофеля 7
1.2. Технология возделывания картофеля в биологическом земледелии...9
1.3. Картофель в севообороте и при бессменных посадках 12
1.4. Роль сидерации в увеличении плодородия почвы и продуктивности клубней картофеля 15
ГЛАВА 2. Условия и методика проведения исследований...32
2.1. Условия проведения исследований 32
2.2. Агрометеорологические условия в годы исследований 37
2.3. Методика проведения исследований 40
ГЛАВА 3. Водно-физические показатели почвы 47
3.1. Структурно-агрегатный состав почвы в зависимости от сидерации 47
3.2. Агрегатный состав 51
3.3. Плотность почвы 54
3.4. Влажность почвы 59
ГЛАВА 4. Биологическая активность почвы под картофелем в предгорьях и горах 65
ГЛАВА 5. Пораженность болезнями и засоренность посадок картофеля 70
5.1. Пораженность растений картофеля болезнями в севообороте и при бессменном возделывании 70
5.2. Влияние сидерации на снижение засоренности посадок картофеля 77
ГЛАВА 6. Фотосинтетическая деятельность посадок картофеля в севообороте и при бессменном возделывании 82
ГЛАВА 7. Влияние продуктивности сидеральных культур на урожай и качество клубней картофеля 94
7.1. Продуктивность сидеральных культур 94
7.2. Урожай и качество клубней картофеля 97
ГЛАВА 8. Экономическая и энергетическая эффективность возделывания картофеля в севообороте и при бессменных посадках 104
8.1. Экономическая эффективность 104
8.2. Энергетическая эффективность бессменного возделывания картофеля 106
Выводы 110
Рекомендации производству 112
Список использованной литературы 113
Приложения 135
- Роль сидерации в увеличении плодородия почвы и продуктивности клубней картофеля
- Агрометеорологические условия в годы исследований
- Пораженность растений картофеля болезнями в севообороте и при бессменном возделывании
- Энергетическая эффективность бессменного возделывания картофеля
Введение к работе
Картофель - широко распространенная сельскохозяйственная культура. Разнообразное использование картофеля обусловлено его ценными свойствами. Клубни содержат белок высокого качества, витамины и другие вещества, что делает его исключительно важным продуктом питания человека.
В последние годы произошло резкое сокращение посадок картофеля в общественном секторе (колхозах и совхозах), соответственно увеличились они в индивидуальных и крестьянских (фермерских) хозяйствах.
Из 33 млн. т картофеля, собранных в России в 2002 году, 92 % приходилось на личные подсобные хозяйства, около 1 % — на крестьянские (фермерские) и 7 % составил валовой сбор в сельхозпредприятиях (Анисимов Б.В., Тульче-ев В.В., 2002).
Одной из важнейших задач сельскохозяйственного производства является повышение урожайности и качества клубней картофеля с одновременным улучшением плодородия почвы. Особенно остро ставится проблема в индивидуальных и крестьянских (фермерских) хозяйствах, где из-за малоземелья нарушена ротация, культуры многократно высеваются на одном и том же участке, в результате чего происходит не только снижение питательных веществ, но и накапливаются патогены, влияющие на продуктивность и качество продукции.
Условием повышения плодородия почвы, роста урожайности сельскохозяйственных культур является использование органических и минеральных удобрений. Но за последние годы в Северной Осетии резко сократилось количество вносимого в почву навоза и минеральных удобрений. Это связано с сокращением поголовья скота, дороговизной минеральных удобрений и слабой технической оснащенностью хозяйств. Поэтому в настоящее время возрос интерес к использованию в качестве удобрения сидератов (зеленого удобрения). Это один из широко доступных, но мало используемых резервов комплексного и эффективного повышения плодородия почв. В сочетании с навозом и минеральными удобрениями сидераты могут стать мощным средством увеличения урожая с од-
новременным повышением плодородия почв. Особенную эффективность сидерация может показать в бессменных посевах картофеля.
Цель исследований: увеличить продуктивность и качество клубней картофеля в севообороте и при бессменных посадках с использованием сидераль-ных культур, навоза и минеральных удобрений, с одновременным повышением плодородия почв.
Задачи исследований:
Оценить влияние биологических мелиорантов и их сочетаний с внесением навоза, минеральных удобрений на водно-физические свойства почвы.
Изучить влияние сидератов, навоза и минеральных удобрений в севообороте и при бессменных посадках картофеля на биологическую активность почвы.
Определить устойчивость растений картофеля к болезням в севообороте и при бессменных посадках.
Определить динамику роста и формирования площади листьев, фотосинтетического потенциала, чистой продуктивности фотосинтеза при различных агроприемах.
Изучить засоренность посадок картофеля при использовании сидерации.
Оценить влияние элементов биологизации земледелия с использованием минеральных удобрений на урожай и качество клубней картофеля.
7. Дать экономическую и энергетическую оценку изучаемых элементов
биологизации с использованием навоза и минеральных удобрений.
Научная новизна. Впервые в предгорной и горной зонах РСО-А прове
дено комплексное изучение влияния сидератов, навоза и минеральных удобре
ний в севообороте и при бессменном возделывании картофеля на водно-
физические свойства, биологическую активность почвы, продуктивность и ка
чество клубней картофеля. Определены параметры вносимых доз удобрений,
подобраны бинарные и тройные смеси сидеральных культур. Новые агроприе-
мы защищены патентом на изобретение (№ 2226339 от 10.04.2004 г.).
Практическая значимость. В результате проведенных исследований в предгорьях и горах разработана технология биологизированного возделывания картофеля в севообороте и при бессменных посадках с использованием сидера-тов, навоза и минеральных удобрений. Сделанные по результатам опытов рекомендации представляют интерес для товаропроизводителей различных форм собственности, занимающихся картофелеводством. Технология биологизированного возделывания картофеля внедрена в ОПХ «Михайловское».
Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертации, докладывались и получили одобрение на международной научно-практической конференции «Экологически безопасные технологии в сельскохозяйственном производстве XXI века» (Владикавказ, 2000), региональной конференции молодых ученых «Биолого-экологические особенности ландшафтного земледелия в горах и предгорьях Северного Кавказа» (Владикавказ, 2000), 76-ой научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов агрономического факультета, посвященной 80-летию доктора сельскохозяйственных наук, профессора, Заслуженного деятеля наук Российской Федерации Г.Г. Джанаева (Владикавказ, 2001), IV международной конференции 23-26 сентября 2001 г. «Устойчивое развитие горных территорий: проблемы регионального сотрудничества и региональной политики горных районов» (Владикавказ, 2001), 1 международной дистанционной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2004), а также на заседаниях Ученого Совета СКНИИГПСХ (1999-2004 гг.).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 работ, в том числе получен патент на изобретение (№ 2226339 от 10.04.2004 г.), издана рекомендация «Мелкотоварное производство картофеля в горах и предгорьях Северного Кавказа».
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 182 страницах машинописного текста, состоит из введения, 8 глав, 26 таблиц, 16 рисунков, 40 приложений, библиографического списка, включающего 292 источника, в том числе 20 на иностранных языках.
Роль сидерации в увеличении плодородия почвы и продуктивности клубней картофеля
Задачей современного земледелия является предотвращение снижения плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур (Милащен-коН.З., 1999; Звездичев В.В., Шерстнев С.С., 2002; Нечаев Л.А., Торуба-ров Н.П., Черненький В.А., 2002).
Для решения этой задачи необходимо вносить минеральные и органические удобрения, но экономическое положение сельскохозяйственного производства в последние годы ухудшилось в связи с дороговизной удобрений и слабой технической оснащенностью. Из-за этих недостатков, удобрений вносят фактически в 3-4 раза меньше (Лысенко Ю.Н., Смирнов А.А., 1998; Калиничен-ко Д.М., Газданов А.В., 2000).
Важным резервом пополнения недостающего количества органических удобрений в любом хозяйстве может стать зеленое удобрение - сидерация (Кузин Е.Н., Гришин Г.Е., Ильвачев Ю.А., 1999; РымарьВ.Т., Покудин Т.П., 1999; Шакиров Р.С., 1999).
Сидерация - один из широко доступных, но мало используемых резервов комплексного и эффективного повышения плодородия почвы. Д.Н. Прянишников (1965) писал: «И там, где для улучшения почв особенно необходимо обогащение их органическим веществом, а навоза по той или иной причине не хватает, зеленое удобрение приобретает особенно большое значение. В сочетании с навозом, а также с удобрениями минеральными зеленое удобрение в качестве одного из элементов системы удобрения должно стать весьма мощным средством поднятия урожаев и повышения плодородия почв».
На зеленое удобрение используют два вида сидератов — в качестве промежуточной и самостоятельной культуры (Смирнов П.М., Петербургский А.В., 1975; ОриповВ., 1980; СветовВ.А., 1985; Вознесенская Ю.М., Попова Ж.П., Никонорова А.К., 1993). Возделывание сидератов как основных культур, которые занимают целые поля севооборота в течение 1-2 лет, несовместимо с требованиями рационального использования пашни, поэтому их перспективно высевать как промежуточные культуры (Дояренко А.Г., 1921; Алиева Е.И., 1964; Кучер В.Г., 1993). Сидеральные промежуточные культуры имеют большое агротехническое значение, они являются высококачественным органическим зеленым удобрением. Особую роль эти культуры играют при специализации севооборотов с картофелем (Гаврилов A.M., 1985). По данным ВНИИ кормов, посевы промежуточных сидеральных культур ежегодно могут составлять 12-13 млн. га (Возняковская Ю.М., Попова Ж.П., Новиков М.Н., 1999). Учеными подсчитано, что при условии ежегодного внедрения сидерации на площади 8-10 млн. га без существенных капитальных вложений будет привлечен чрезвычайно важный резерв, который позволит дополнительно вносить в почву около 240-300 млн. т органического вещества (Максютов Н.А., 1996; Войтович Н.В., Кирдин В.Ф., Полев К.А., 1999). Из растительной массы сидеральных культур накапливается около 1 млн. т экологически чистого азота. С помощью корневой системы растений-сидератов из глубоких слоев почвы «перекачивается» в пахотный слой около 225-270 тыс. т фосфора, 1,2-1,4 млн. т кальция и магния (Довбан К.И., 1981; Дедов А.В., 2002; Бекузарова С.А., Фарниев А.Т., Байсангуров Э.К., Калице-ваД.Т. 2003). Сидеральные культуры с любым сроком сева являются хорошим органическим веществом, обогащающим почву (Воробьев С.А., 1979; Дудкин В.М., Акименко А.С., Дудкина А.Г., 1993). В зависимости от климатических условий (количества тепла, осадков, условий года) ряд исследователей рекомендуют для использования на сидерат разнообразный набор культур (Кант Г., 1988; Иутинская Г.А., Иванова Н.И., 1991 и др.). В качестве сидератов можно высевать следующие культуры: бобовые — многолетний и однолетний люпин, сераделлу, астрагал, маш, чину, люцерну, вику, клевер, чечевицу, сою, а также небобовые — озимую рожь, райграс, горчицу, гречиху, озимый и яровой рапс, редьку масличную, пайзу, различные бо-бово-злаковые смеси (Агеев В.В., 1986; Довбан К.И., 1996). Урожайность капустных культур в сидеральных посевах наиболее высокой была в благоприятные годы у редьки масличной — 294-296; у ярового рапса - 131-159; у горчицы белой — 124-172 ц/га зеленой массы (сухого вещества соответственно 33,2-44,7; 15,6-25,3 и 22,4-45,2 ц/га). Наибольшее количество органической массы и элементов питания поступило в почву от редьки масличной: N - 8,7 кг/га, Р2О5 — 40,4 и К2О - 154,4 кг/га, от ярового рапса соответственно 81,7; 26,6; 93 кг/га, от горчицы белой — 107,5; 20,9 и 107,5 кг/га (Тамонов A.M., Лукин СМ., Новиков М.Н., 1990; Казанцев В.П., Неворотова Л.И., 1998). Так, Н.С. Немцев (2000) лучшими сидеральными культурами в условиях лесостепи Среднего Поволжья считает редьку масличную, рапс, донник, эспарцет. Ценность этих культур состоит в том, что они за короткий вегетационный период накапливают большую вегетативную массу - 20-30 т/га или 4-7 т сухого вещества, что равноценно внесению 30 т на 1 га подстилочного навоза.
Р.В. Науметов (1993) называет наиболее эффективными культурами — крестоцветные. С урожаем зеленой массы этих культур в почву дополнительно поступает 5-7,3 т/га абсолютно сухого вещества, азота - 79-158 кг/га, фосфора — 225-435 кг/га и калия — 252-292 кг/га.
В своих работах А.В. Коршунов (1997) указывает, что значение сидерации значительно усиливается, если применять смешанные посевы бобовых и крестоцветных (капустных) культур. Сидеральные ценозы предпочтительнее одновидовых посевов в смысле устойчивости, урожайности и средообразующе-го влияния. В смесях усиливается эффект растений этих семейств по мобилизации элементов питания из труднодоступных соединений почвы и воздуха, улучшается фитосанитарная ситуация и подавляются вредные патогены. При запахивании бобово-капустной смеси существенно улучшается не только азотный, но и фосфорно-калийный режимы.
Из большого набора культур, испытанных для пожнивных посевов на зеленое удобрение под картофель, оказались горчица белая, озимый и яровой рапс, редька масличная, сурепица. Эти растения из семейства крестоцветных быстро растут, хорошо отзываются на азотные удобрения, устойчивы к ранне-осенним заморозкам. Наибольшей устойчивостью к изменениям погодных условий отличалась горчица белая. В среднем за 20-летний период ее пожнивные посевы синтезировали 2,32 т/га сухого органического вещества, с которым в почву поступило -0,8 т/га чистого углерода (Лошаков В.Г., 1987).
Растения из семейства крестоцветных, бобовых, злаковых, по данным Л.В.Бутова (1994), В.Б. Беляка (1999), являются наиболее приемлемыми для возделывания в качестве пожнивного зеленого удобрения.
При посеве бобовых растений их симбионты — клубеньковые бактерии, связывая и накопляя атмосферный азот, улучшают азотное питание последующих посевов (Хохлов В.И., 1990; Коршунов А.В., 1997; Милюткин В.А., Марковский А.А., Науметов Р.В., 1999).
Агрометеорологические условия в годы исследований
Погодные условия за период исследований различались по годам, как по температурному режиму, так и по увлажнению.
В предгорной зоне в 2000 году апрель характеризовался более жаркой погодой с осадками лишь в 3 декаде. В среднем, в апреле выпало 70 мм осадков или на 11 мм больше нормы (рис. 1). Относительная влажность воздуха была в норме — 74 %. Погода в мае оказалась неустойчивой, более холодной, чем обычно. Осадков выпало на 24 мм меньше среднемноголетней нормы (приложение 3). Июнь характеризовался умеренно жаркой и сухой погодой с осадками меньше нормы, а июль был необычно жарким и сухим. Осадки практически отсутствовали. В августе также сохранялась жаркая погода с осадками в отдельные дни, что значительно повлияло на формирование клубней. В 2001 году апрель был теплым, осадков выпало на 29 мм больше нормы, в мае и июне сохранялась неустойчивая умеренно теплая погода, осадков выпало больше нормы на 31-33 мм. Погода в июне и в августе была жаркой и сухой.
Из-за отсутствия осадков, влажность почвы достигала 40-50 %, что было явно недостаточно для развития картофеля. Сентябрь оказался более теплым, чем обычно, с осадками в отдельные дни. Относительная влажность воздуха была в норме — 78,0 % (приложение 3). Вегетационный период 2002 года оказался дождливым с холодной погодой. Так, в апреле - мае погода была холодной и дождливой. Осадков выпало на 12-32 мм больше нормы. Из-за переувлажнения верхнего слоя почвы, затягивались сроки посадки картофеля. Июнь оказался прохладнее, чем обычно. Осадков выпало 1,5-2 нормы, что местами вызвало паводки. В июле растения подвергались действию высоких дневных температур воздуха (выше 30С). Осадков выпало 11 мм, что меньше нормы (рис. 1). В августе погода была пасмурной, более прохладной и сухой, чем обычно. В сентябре осадки составили 42,0 мм, температура была на 3,1 С выше нормы (приложение 3).
Следовательно, в предгорной зоне за годы исследований погодные условия были различными, что позволило выявить закономерности формирования клубней картофеля в контрастных условиях влажности и засухи.
В горной зоне вегетационный период 2000 года характеризовался повышенным содержанием влаги. За три весенних месяца выпало 208 мм осадков, что на 48 мм или 23 % больше по сравнению со среднемноголетними данными. Температура воздуха была ниже нормы на 1,5-2,0С. Количество осадков летних месяцев — июня и июля - было меньше на 15 мм, но в августе произошло резкое снижение количества осадков почти в два раза. Температура воздуха в летние месяцы была в норме. В целом, год был благоприятным по климатическим условиям для возделывания картофеля.
В 2001 году наблюдали теплую погоду. В мае среднесуточная температура воздуха составила 13,0С, сумма осадков за месяц составила 35,5 мм. В июне, за счет выпадения осадков, пополнились запасы почвенной влаги. Среднемесячная температура воздуха превышала норму на 1,8С. Погода в июле и августе стояла сухая. Среднемесячная температура воздуха составила 25,5С.
Сентябрь отличался в целом умеренно теплой погодой с осадками в отдельные Дни. Изучаемый промежуток времени 2002 года характеризовался также повышенным (на 75 мм) выпадением осадков. Наибольшее их количество пришлось на июнь, что превышало среднемноголетние значения на 31 %. В июле температура воздуха была в норме, осадков выпало меньше нормы. В августе погода была прохладной и сухой. Таким образом, вегетационные периоды проведения экспериментов за время исследований в разные годы были жаркими и сухими, прохладными и дождливыми, особенно в фазе интенсивного накопления урожая клубней картофеля, что отрицательно повлияло на продуктивность и качество. Исследования проводились в лаборатории ландшафтного земледелия СКНИИГПСХ в 2000-2002 гг. в двух зонах: в предгорной - на высоте 600 м н.у.м. (ОПХ «Михайловское») и в горной - на высоте 1450 м н.у.м. (с. Даргавс). Опыты с бессменными посадками картофеля закладывались вне севооборота, в запольном поле и в травопольном севообороте по предшественнику — озимая пшеница, в трехкратной повторности. Площадь делянки - 50 м2. Расположение вариантов в повторениях рендомизированное. Технология возделывания картофеля соответствовала принятой в зоне, кроме дополнительно изучаемых приемов. Исследования проводили на районированном сорте картофеля Волжанин, который характеризуется следующими показателями: засухоустойчив, средне-ранний, средней высоты, умеренно облиственный, листья темно-зеленые, цветки белые, ягоды образует редко. Характеристика клубня: средняя масса до 116 г, форма - овальная, окраска кожуры - белая, глубина глазков — средние, ростки красно-фиолетовые. Урожайность - 522-812 г/куст. Содержание крахмала - 12-14%. Леж-кость при хранении - хорошая. Устойчивость к болезням: фитофтороз — восприимчив, вирусные — относительно устойчив, парша обыкновенная - поражается сильно, рак картофеля — неустойчив, картофельная нематода - неустойчив. Вкусовые качества — хорошие. Место выведения - Ульяновская опытная станция по картофелю. Зона возделывания сорта Волжанин — Северная Осетия, Дагестан, Саратовская, Читинская, Ульяновская области, Ставропольский и Алтайский края России.
Пораженность растений картофеля болезнями в севообороте и при бессменном возделывании
Одним из основных требований к агроприемам при возделывании картофеля является борьба с болезнями, значительно снижающими урожайность и качество этой важной продовольственной культуры (Щербинин А.Н., Бохо-ва Ф.Т., Лихненко СВ., 2001).
В Северной Осетии наибольшее распространение имеет фитофтороз, макроспориоз, морщинистая мозаика, скручивание листьев и др. Фитофтороз. Возбудитель болезни - гриб Phytophtora infestans de Вагу, относящийся к порядку Peronosporales, классу Oomicetes.
Поражает листья, стебли и клубни картофеля во второй половине вегетации в годы с повышенной влажностью, умеренными температурами (Пересып-кин В.Ф., 1990).
Первые признаки заболевания обычно появляются на нижних листьях в момент смыкания ботвы. В это время на долях листьев видны буроватые пятна, окаймленные светло-зеленой зоной. На нижней стороне пораженных листьев образуется белый налет мицелия гриба. Во влажную теплую погоду они быстро разрастаются и покрывают всю листовую пластинку (Анисимов Б.В., 2000). Налет хорошо виден в дождливую погоду или утром до высыхания росы. С надземной части пораженного растения споры гриба с дождевой водой проникают в почву и заражают клубни. На клубнях фитофтороз обнаруживается в виде твердых, слегка вдавленных пятен неправильной формы, окрашенных в бурый или свинцово-серый цвет. При разрезе клубня на его периферии видны ржавые участки мякоти, распространяющиеся к центру в виде язычков.
Вредоносность фитофтороза заключается в значительном уменьшении ассимилирующей поверхности листьев, что отражается на процессе образования и накопления питательных веществ в растении, особенно в период клубне-образования. При сильном поражении ботвы фитофторозом недобор урожая составляет 70 % и больше (Попкова К.В., Шнейдер Ю.И., Воловик А.С., Шмыг-ля В.А., 1980; Деревягина М.К., 1995).
Макроспориоз. Возбудитель заболевания - несовершенный гриб Macrosporium solani Ell. et Mart из порядка Hyphomycetales. болезнь проявляется за 2-3 недели до появления фитофтороза и развивается в течение всего лета. Особенно сильно поражает картофель в годы с жаркой погодой, кратковременными дождями или обильными ночными росами (Дементьева М.И., 1985; Воловик А.С., Шмыгля В.А., 1974).
Первые признаки появляются на листьях картофеля в виде темно-коричневых округлых или угловатых пятен, внутри которых выделяются концентрические кольца более темной окраски. Ткань в местах пятен отмирает, и на ее месте появляются дыры.
Макроспориоз поражает и молодые незрелые клубни, вначале лишь тонкий слой их верхних клеток. В местах развития болезни образуются черные, слегка вдавленные пятна. Во время зимнего хранения на этих пятнах часто поселяется фузариум и клубни к весне загнивают. В зависимости от степени ее развития недобор урожая может составить 10-30 %, а во время хранения потери достигают 25 %, при этом уменьшается содержание крахмала в клубнях (Воловик А.С., 1989). Морщинистая мозаика - относится к смешанному типу инфекции. Ее вызывает вирус Y (Solanum virus 2 Smith) в комбинации с другими вирусами (X, S, К, А). Заболевание выражается в сильном вздутии листовой пластинки между жилками и сморщенности листьев сверху вниз. Поверхность листа становится бугристой, морщинистой. Растения отстают в росте и рано отмирают. Причина этого в нарушении деятельности устьичного аппарата и пониженной водоудер-живающей способности тканей. Передаются вирусы с клубнями, а во время вегетации распространяются тлями. С семенами заболевание не передается. Урожайность в зависимости от степени проявления заболевания снижается до 70% (Зыкин А.Г., 1976; Писарев Б. А., 1990). Скручивание листьев. Возбудитель заболевания — вирус L (Solanum virus 14 Smith). Основные признаки болезни — разная степень скручивания и пожелтения листьев. В год заражения отмечается слабое скручивание верхних листьев. На следующий год у растений из больных клубней в начале вегетации оно наблюдается и на нижних листьях вдоль средней жилки. Листья становятся жесткими, кожистыми и хрупкими. Со временем признаки заболевания распространяются на листья других ярусов. Степень их проявления усиливается при высоких температурах воздуха, почвы и недостатке влаги. Возбудитель болезни передается клубнями, а во время вегетации — тлей. Потери урожая могут составлять от 30 до 80 % (Амбросов А.Л., 1964; Блоц-кая Ж.В., 1989). Анализируя данные литературных источников и собственных наблюдений, мы пришли к заключению, что представленные в табл. 5.1.1 болезни: фитофтороз, макроспориоз, скручивание листьев, морщинистая мозаика, учитываемые нами при исследовании, снижали урожайность картофеля на 20-40 %. Наблюдения, проводимые нами за развитием болезней картофеля в течение вегетации, показали, что за годы исследований (2000-2002 гг.) на наших опытах были отмечены фитофтороз, макроспориоз, скручивание листьев, морщинистая мозаика как в севообороте, так и при бессменных посадках. Как видно из данных таблиц 5.1.2 и 5.1.3 на всех вариантах пораженность была несколько ниже в севообороте, чем при бессменных посадках.
На контрольном варианте пораженность макроспориозом, скручиванием листьев, морщинистой мозаикой в севообороте составила 5,8; 9,2; 10,5 %, а при бессменных посадках соответственно 6,1; 10,9; 11,3 %. Минимальный балл поражения растений картофеля отмечен при комплексном использовании сидера-тов, удобрений и навоза и составил в лесостепной зоне в севообороте 2,4 % (макроспориоз), 3,9 % (морщинистая мозаика) и 5 % (скручивание листьев). При бессменных посадках эти показатели соответственно составили: 3,5; 5,4 и 5,9 %.
Пораженность картофеля фитофторозом на контрольном варианте и с внесением навоза (60 т/га) составила по 6 баллов. На вариантах с запашкой си-деральных культур, внесением минеральных удобрений и в комплексе их пора-женность составила 7-8 баллов.
Энергетическая эффективность бессменного возделывания картофеля
Анализируя данные таблицы 7.2.1, следует отметить, что биохимический состав клубней картофеля на вариантах наших исследований по содержанию сухого вещества, крахмала и витамина С изменяется от условий года и внесения минеральных и органических удобрений (навоз и сидераты). .
Внесение минеральных удобрений, навоза и запашка сидеральных культур повышали содержание сухого вещества как в севообороте, так и при бессменных посадках, но при бессменных посадках этот показатель был ниже, чем в севообороте. Среди качественных показателей, характеризующих урожай картофеля, первостепенная роль принадлежит накоплению крахмала. Содержание крахмала в клубнях картофеля в вариантах по опытам было самым разнообразным. Так, в севообороте на контроле крахмала содержалось 12,3 %, наивысшее содержание крахмала было получено на варианте озимая рожь + вика + горчица + ЫбоРбоКбо + навоз (60 т/га) и составило 14,1 %, что на 1,8 % выше контроля. Такая же закономерность прослеживается в бессменных посадках. В целом, на всех изучаемых вариантах опыта содержание крахмала возрастало от 0,3 до 2,0 % (табл. 7.2.1). Содержание витамина С, как и крахмала, возрастало с применением удобрений, навоза и сидеральных культур. В горной зоне на контроле в севообороте сухого вещества содержалось 22,1 %, крахмала - 12,2 %, витамина С - 5,8 %, при бессменных посадках соответственно: 22,0; 14,0 и 5,6 %. По качественным показателям: сухое вещество, крахмал, витамин С, как в севообороте, так и при бессменных посадках, выделялся вариант с внесением органо-минеральной смеси (табл. 7.2.2). На основании полученных данных следует заключить, что при бессменных посадках изучаемые варианты опыта увеличивали урожай клубней, улучшали их качественные показатели и были не ниже уровня севооборотов. 1. Тройная смесь сидеральных культур обеспечила получение урожая надземной массы до 14,3 т/га и корней в количестве 1,13 т/га с одновременным накоплением в 0-20 см слое почвы 3,25 % азота, 0,67 % фосфора и 2,37 % калия. 2. В горной зоне при внесении органоминеральной смеси как в севообороте, так и при бессменных посадках все изучаемые показатели были выше по сравнению с контролем. 3. Вносимые удобрения и запашка сидеральных культур положительно повлияли на урожай клубней картофеля. В севообороте в среднем за 3 года при внесении ЫбоРбоКбо прибавка составила 41,0 ц/га, навоза (60 т/га) -37,2 ц/га, горчицы белой - 25,4 ц/га, озимой ржи с в викой - 28,6 ц/га, озимой ржи с в викой, горчицей белой и N60P6oK6o - 67,6 ц/га и комплексном внесении минеральных, органических удобрений и тройной смеси сидеральных культур - 78,6 ц/га. При бессменных посадках внесение минеральных, органических и сидеральных культур доводило урожай клубней картофеля до уровня севооборота. В горной зоне урожай клубней картофеля был выше по сравнению с предгорьями. 4. В двух контрастных экологических условиях на удобренных вариантах в севообороте и при бессменных посадках товарность клубней составила 85,2-88,6 %. 5. При внесении минеральных удобрений, навоза и сидеральных культур содержание крахмала и витамина С возрастало по сравнению с контролем. В сельском хозяйстве внедрение новых культур, сортов, различных приемов агротехнического профиля и т.п. требует обязательной качественной и количественной оценки. Эта оценка заключается в индивидуальном изучении влияния каждого приема на плодородие сельскохозяйственных угодий, продуктивность возделываемых культур, экономическую целесообразность и практическую выгоду. Из данных таблиц 8.1.1, 8.1.2 и 8.1.3 и приложений 20, 21, 22 видно, что возделывание картофеля как в предгорьях, так и в горах, вполне оправдано. Это подтверждается полученными результатами и расчетами. Из наших расчетов по результатам опытов видно, что возделывание картофеля при соблюдении агротехнических мероприятий без внесения удобрений как в севообороте, так и при бессменных посадках, экономически выгодно. Рентабельность на контроле в севообороте составила 87,9 %, а при бессменных посадках - 63,6 %. При внесении минеральных удобрений (Ы6оРбоКбо) рентабельность увеличилась на 27,1-32,6 %. Запашка сидеральных культур имеет экономическую эффективность как в севообороте, так и при бессменных посадках. При запашке горчицы белой на зеленое удобрение в севообороте, бинарной (озимая рожь + вика) и тройной (озимая рожь + вика + горчица) смесях рентабельность возрастала на 20,2-29,1 %, а при бессменных посадках — на 17,3-28,7%.
Комплексное внесение навоза, удобрений и сидератов повышало затраты в расчете на 1 га до 42,7 тыс. руб., и за счет максимального урожая (в сравнении с другими вариантами), составляющего 238,9 ц/га, рентабельность увеличивалась до 123,9%.
