Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Влияние элементов технологии на урожайность и качество клубней картофеля (обзор литературы)
1.1 Историческая справка выращивания картофеля в Приполярье
1.2 Морфологические признаки и биологические особенности культуры
1.3 Роль сорта в производстве картофеля
1.4 Урожайность и качество клубней картофеля в зависимости от крупности посадочного материала
1.5 Использование регуляторов роста при выращивании картофеля
Глава 2 Место, условия, исходный материал и методика исследований
2.1 Природно-климатические условия зоны лесотундры
2.2 Характеристика почвы опытного поля
2.3 Погодные условия в годы исследований
2.4 Исходный материал
2.5 Методика исследований
Глава 3 Биологические особенности и хозяйственная ценность сортов картофеля в Приполярье
3.1 Рост и развитие растений картофеля
3.2 Продолжительность межфазных периодов
3.3 Площадь листьев и продуктивность фотосинтеза
3.4 Поражение растений картофеля болезнями
3.5 Формирование массы ботвы и клубней картофеля
3.6 Структура урожайности и урожайность сортов картофеля
3.7 Качество клубней картофеля
3.8 Взаимосвязи между погодными условиями и урожайностью сортов картофеля в условиях Приполярья
Глава 4 Урожайность и качество клубней в зависимости от размеров посадочного материала
4.1 Рост и развитие растений картофеля
4.2 Площадь листьев и продуктивность фотосинтеза
4.3 Поражение растений картофеля болезнями
4.4 Влияние крупности посадочных клубней на формирование массы ботвы и клубней картофеля
4.5 Структура урожайности и урожайность картофеля
4.6 Качество клубней картофеля
Глава 5 Влияние регулятора роста Росток на урожайность и качество клубней сортов картофеля
5.1 Продолжительность межфазных периодов
5.2 Поражение растений картофеля болезнями
5.3 Площадь листьев и продуктивность фотосинтеза
5.4 Формирование массы ботвы и клубней картофеля
5.5 Структура урожайности и урожайность картофеля
5.6 Взаимосвязи связи между структурой урожая и урожайностью картофеля в зависимости от обработки препаратом Росток
Глава 6 Экономическая и биоэнергетическая эффективность элементов технологии выращивания картофеля
Выводы Предложения производству
Список литературы
- Морфологические признаки и биологические особенности культуры
- Характеристика почвы опытного поля
- Поражение растений картофеля болезнями
- Поражение растений картофеля болезнями
Введение к работе
Актуальность темы. Приполярье Тюменской области в настоящее время считается одним из основных центров добычи нефти и газа в стране. Увеличилась численность населения, построены новые поселки и города. Дальнейшее развитие топливно-энергетического комплекса немыслимо без решения продовольственной проблемы. В текущем столетии сельскохо-зяйственная продукция в основном завозится из южной части области и других регионов России, хотя часть продукции можно производить в местных условиях. При этом особый практический интерес представляет картофель.
Большой вклад в развитие картофелеводства в Приполярье внесли ученые Ямальской опытной станции (Чубынин Д.М., 1932; Патрикеев Б.В., 1942; Зайцева Е.И., 1950; Черных Н.И., Зеленский С.М., Громик В.О., 1960; Шашкова И.Н, 1990; Журавлева Т.М., 1993; Костина Л.Я, 2001). К сожалению, в последнее десятилетие изменён статус станции и на её базе теперь функционирует малочисленный отдел растениеводства, который не в силах решать сложные научные задачи.
В картофелеводстве страны происходят большие изменения. Созданы и внедряются в производство сорта нового поколения, которые по биологическим особенностям и физиолого-биохимическим параметрам отличаются от старых сортов. Внедряются новые технологии, созданы и изучаются новые регуляторы роста растений и др. Отмеченные приёмы предстоит изучить в картофелеводстве Приполярья. Тем более, что по инициативе губернатора ЯНАО Кобылкина Д.Н. проводится работа по развитию картофелеводства. Успех дела во многом будет зависеть от надежного научного сопровождения, которое в определенной мере выполняют ученые и преподаватели Салехардского филиала ГАУ Северного Зауралья.
Цель исследований – изучить урожайность и качество клубней картофеля в Приполярье Тюменской области и лучшие варианты предложить для внедрения в производство.
В задачи исследований входило изучить:
- рост и развитие растений, урожайность и качество клубней сортов картофеля;
- урожайность и качество клубней в зависимости от размеров посадочного материала;
- влияние препарата Росток на урожайность и качество клубней картофеля;
- сопряженность урожайности со структурными элементами;
- экономическую и биоэнергетическую эффективность изучаемых агроприемов.
Научная новизна. В Приполярье Тюменской области впервые изучены особенности роста и развития, фотосинтетическая активность, формирование структурных элементов урожая и урожайность, качество клубней новых сортов картофеля отечественной и зарубежной селекции. На сортах Хибинский ранний и Розара впервые изучено влияние регулятора роста Росток и крупности посадочных клубней: на динамику роста растений, продолжительность межфазных периодов, формирование площади листьев, урожайность и качество клубней.
Практическая значимость. По комплексу ценных хозяйственных признаков выделены раннеспелые сорта Каратоп, Розара, Розалинд с урожайностью 27,3 т/га; 28,0 т/га и 21,1 т/га соответственно, что на 2,9-9,0 т/га выше стандартного сорта Хибинский ранний и уровнем рентабельности 115-183%. В среднеспелой группе выделились Зекура, Фамбо, Сарма с урожайностью 22,4т/га, 26,7 т/га и 25,6 т/га, или на 2,0-5,3 т/га выше стандарта Имандра. Уровень рентабельности составил 82,4-107,7%.
Посадка сортов Хибинский ранний и Розара клубнями мелкой фракции обеспечила получение урожайности 16,9-18,6 т/га с уровнем рентабельности 72,9-90,0%. При обработке препаратом Росток клубней и растений картофеля отмеченных сортов получена урожайность 21,0-24,3 т/га с уровнем рентабельности 89,0-118,3%.
Положения выносимые на защиту:
- в Приполярье Тюменской области по комплексу хозяйственных признаков выделились сорта: Каратоп, Розара, Розалинд, Зекура, Фамбо, Сарма. Урожайность составила 21,1-28 т/га, на 2,1-9,0 т/га выше стандартных сортов, по остальным показателям они не уступали стандартам;
- посадка сортов картофеля Хибинский ранний и Розара клубнями мелкой фракции обеспечила получение урожайности 16,9-18,6 т/га с рентабельностью 72,9-90%. Обработка клубней и растений регулятором роста Росток увеличила урожайность на 2,3-4,7 т/га;
Достоверность результатов. Статистическая обработка эксперимен-тальных данных проведена с использованием статистического пакета программного обеспечения Microsoft Excel. В таблицах продуктивности и качестве клубней картофеля приведены статистические данные в виде НСР. Достоверность различий средних значений оценивали по критерию Стьюдента.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на кафедре Технологии производства, хранения и переработки продукции растениеводства ГАУ Северного Зауралья (2010-2012 гг.), на научных конференциях аспирантов Агротехнологического института.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 4 печатных работы, в том числе три в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Характеристика работы. Диссертация изложена на 159 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов, предложений производству, содержит 25 таблиц, 24 рисунка, 29 приложений. Список литературы включает 234 наименования, в том числе 14 иностранных авторов.
Личный вклад. Автор принимала непосредственное участие в разработке программы и методики исследований, лично проводила полевые опыты и лабораторные анализы, обработала результаты исследований, написала и подготовила диссертацию к защите.
Морфологические признаки и биологические особенности культуры
Практика передовиков совхозов подтвердила данные экспериментов, свидетельствующих о том, что при соответствующей агротехнике можно получать стабильные урожаи в 200-250 ц/га (Иваненко А.С., 1990; Мочалова Н.Д., 2005).
Немалую роль в снабжении семенным материалом и консультациями опытника Д.М. Чубынина сыграл Пермский университет и Хибинская опытная станция. Многое сделано для развития картофелеводства в Ямало-Ненецком автономном округе опытником-любителем Д.М. Чубыниным, агрономами Б.В. Патрикеевым, Е.И. Зайцевой, М.Ф. Штробиндер, энтузиастами М.Н. Гордеевым, В.И. Чудиной, М.К. Барышниковым (Черных Н.И., 1967).
История организованного картофелеводства на Обском Севере имеет относительно короткий период - 50-60 лет. За этот промежуток времени научными сотрудниками растениеводства и практикой передовиков доказана возможность успешного возделывания картофеля (Черных Н.И., 1970).
Первым агрономом в округе и одним из первых директоров Салехардской опытной станции был Б.В. Патрикеев. Это им были проведены опыты по подбору овощных культур. В 1931 г. на берегу реки Шайтанки Д.М. Чубыниным был освоен под пашню один гектар земли.
В газете «Красный Север» 5 января 1985 г. Н.Б. Патрикеев писал, что в числе первых овощеводов Ямальского Севера были Е.В. Протопопова и С.А. Протопопов. С 1909 г. они ежегодно получали хорошие урожаи картофеля, репы и редиса. В 1921 г. выращиванием овощей начали заниматься за пределами Салехарда, например, в поселке Питляр работник связи М.И. Верзаков (Черных Н.И., Громик О.М., 1993). Первым научным пропагандистом земледелия в округе стала Салехардская зональная опытная станция, созданная в 1932 году. Сотрудники станции провели сортоиспытание картофеля и овощей, разработали агротехнику для сортов того периода времени применительно к условиям конно-ручного труда (Чубынин Д.М., 1942).
Во время Великой Отечественной войны посевные площади под картофелем и доходы от возделывания этой культуры постоянно увеличивались. Доходы от земледелия коми-хантыйского колхоза «Советский Север» Шурышкарского района в 1948 году составили 30 % от общей прибыли в хозяйстве (Чубынин Д.М., 1951). В 1951 г. были организованы новые участки по выращиванию картофеля в Красноселькупском и Пуровском районах (Чубынин Д.М., 1953).
В 1954 г. ученые Московской сельхозяйственной академии имени К.А. Тимирязева провели на полях Салехардской зональной станции исследования по проращиванию посадочных клубней картофеля в смесях торфа, перегноя и опилок с двукратными подкормками минеральными удобрениями в разных сочетаниях и при различных сроках предварительного воздействия дневного света на клубни по методике доцента И.К. Шаумяна (1951). Проращивание клубней проводилось во влажной среде. Клубни укладывали в 3-4 слоя в деревянные ящики, отделяя каждый слой рыхлым, увлажненным материалом (древесные опилки, перегной, проветренный торф и др.). Использование отмеченного приёма приводит к уменьшению потери клубнями воды и питательных веществ, сокращает срок проращивания до 15-20 суток, снижает затраты на освещение, так как светлого помещения не требовалось.
При подготовке клубней к посадке на них образуются небольшие крепкие ростки (2-3 см) и хорошие корешки. Такие клубни быстро укореняются и трогаются в рост (Гусев М.И., 1955; Большаков С.И., 1953; Шаумян И.К., 1956).
Сотрудниками Салехардской зональной опытной станции в 1956 году разработаны агроуказания по применению бактериальных удобрений: азотобактерина, торфяно-почвенного азотобактерина, фосфоробактерина (Штробиндер М.Ф., 1957).
В 1960-1966 гг. в опытно-производственном хозяйстве Ямальской зональной опытной станции проведены полевые опыты, связанные с разработкой основных приемов агротехники и семеноводства картофеля. В этот период отобраны раннеспелые урожайные сорта, а также учёным Черных Н.И. (1967) проведена сравнительная оценка способов посадки и ухода за посадками картофеля на основе применения механизации. Опыт проведён на сортах: Енисей, Хибинский ранний, клон Ранней розы.
Первый опыт по изучению раннеспелых сортов и гибридов, выведенных селекционерами Полярной опытной станции ВИР и Сибирским НИИСХ проведён на станции в 1960-х гг. На протяжении длительного периода времени исследования по изучению сортов картофеля, стали основной научной работой сотрудников станции (Тихановский А.Н., 1995).
Использование результатов научных исследований позволило в 1962 г. на полях Ямальской зональной опытной станции получить урожайность картофеля 223 ц/га на площади 22 гектара. В бывшем колхозе «Путь Ленина» Шурышкарского района бригадир А.Е. Рочева (1965) получила урожайность картофеля с площади 35 га по 85-90 ц/га, а с семенных участков – 250 ц. В колхозе «Заря» бригадир А.В. Ложкин (1967) с площади 45 га получил урожайность по 132 ц/га (Блоха А.Д., 1984).
Возможность получения высоких урожаев доказана передовиками Надымского, Красноселькупского и Пуровского районов. В Надымском районе, в колхозе «Родина» под руководством агронома В.А. Варняга на опытных участках по сорту Ямальский получена урожайность клубней 256 ц/га, по сорту Шестинедельный – 232 ц/га (Черных Н.И., Зеленский С.М., Шашкова И.Н., 1990).
Характеристика почвы опытного поля
Опыт проведен на старопахотном участке, отдела аграрных проблем ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной энтомологии и арахнологии в городе Салехарде. Участок относится к территории Приуральского района, ЯНАО, расположен на 6631 северной широты. Это центральная часть подзоны тундрового редколесья, где значительные площади покрыты вторичными тундрами, образовавшимися на месте вырубленных или выгоревших редколесий.
Повсеместно на участке преобладает лесотундровая глеевато-слабоподзолистая почва. Содержание гумуса низкое (1-3%), почва имеет серовато-лиловую окраску. По гранулометрическому составу преобладает легкий суглинок с песчаной подпочвой. Глубина пахотного слоя 20-22 см. Почвы кислые, гидролитическая кислотность Рh 3-5,6. Бедны подвижными формами фосфора и калия, содержание азота – 0,8 мг, фосфора – 22,0 мг, калия – 9,6 мг на 100 г. почвы. Содержат большое количество полуторных окислов железа и алюминия (Черных Н.И., Громик О.М., 1988; Тихановский А.Н. , 2004).
Характерной особенностью почв легкого гранулометрического состава является то, что они хорошо пропускают воду, но плохо задерживают её, наблюдаются переувлажнения, особенно весной и осенью, а иногда и летом. В связи с сезонным характером переувлажнения нередко отмечается дефицит влаги (Тихановский А.Н., 1990).
Почвенный разрез включает в себя следующие горизонты: А1- горизонт малой мощности от 1,5 до 4 см идет неравномерной линией иногда сходит на нет. Имеет серо-коричневый цвет со стальным оттенком, при высыхании заметно сереет. Горизонт является бесструктурным, книзу переходит в горизонт БI – переходный горизонт мощностью до 10 см, цвет коричневый, несколько неоднородный по окраске с расплывчатыми серыми пятнами.
Б1- 20-28 см, светлее предыдущего, книзу светло-коричневый, переходит в желтый бесструктурный.
Б2 – горизонт неоднородно окрашенный, с чередованием светлых полос и больших желтых пятен. Местами имеются синеватые прослойки. В нижних частях горизонта, а также в середине можно встретить желтые охристые полосы. Механический состав книзу становится легче, и переходит в легкую супесь. С глубины около метра начинается ясно выраженная сложенность почвообразующей породы.
Многолетние мерзлые породы встречаются на всей территории Приуральского района. Широтное распространение многолетней мерзлоты нарушается реками, под которыми уменьшается их мощность, а под некоторыми она отсутствует (Бакулин В.В., 2005). С наступлением теплого периода года верхний слой мерзлоты начинает активно таять на глубину до 1,5-2 м.
Строение и мощность мерзлой толщи в пределах района неодинакова и зависит от современных природных условий. В границах Салехарда преобладают разобщенные мерзлые толщи. Первый мерзлый слой залегает на глубине 30-80 м, второй - 150-300 м. Между ними на глубинах 80-150 м распространены талые породы. Средняя годовая температура мерзлых пород колеблется от 0С до -20С, невысокая льдистость, слабые криогенные образования. Жилы льда вытаивают, образуя на поверхности канавообразные понижения шириной до 5-6 м, которые в теплое время года заполняются временными водотоками.
Физические процессы, протекающие в почве, во многом определяют направленность почвообразовательного процесса, условия для роста и развития растений (Вильямс В.Р., 1959; Кауричев И.С., 1982; Корнблюм Э.А., 1975; Розанов Б.Г., 1975). Положительное значение вечной мерзлоты заключается в том, что в надмерзлотном слое накапливается избыточная влага, которая в последующие годы при оттаивании почвы освобождается, поднимается по капиллярам и эффективно используется растениями (Дадыкин В.П., 1952).
Особенности водно-теплового режима связаны с многолетней мерзлотой и представлены следующими фактами: кругооборот влаги ограничен сезонно протаивающим слоем почвогрунта, многолетняя мерзлота препятствует образованию грунтовых вод. Водный режим почв имеет более тесную, по сравнению с другими почвенными зонами, взаимосвязь с тепловым режимом почв (Лукина Ф.А., 2005).
Преобразование солнечной энергии в другие ее виды зависит в первую от теплофизических свойств почвы, ее теплоемкости, теплопроводности и температуропроводности. Тепловой поток в почве, суточная и годовая теплоакумуляция полностью определяются температурой почвы, теплопроводностью, температуропроводностью, теплоёмкостью. Какие бы вопросы в области теплового режима не рассматривались, в конце концов, основным показателем этого режима является температура почвы. Излишнее переувлажнение, часто возникающее летом после обильных осадков, отрицательно сказывается на теплофизических свойствах почвы (Романов В.В.,1961).
Теплопроводность почвы существенно зависит от ее плотности, а следовательно, и от пористости. Чем меньше плотность почвы, тем менее плотно прилегают частицы друг к другу, тем меньше ее теплопроводность. Экспериментально показано, что увеличение плотности почвы на 15-20% обусловливает возрастание теплопроводности примерно в 2 раза (Чудновский А.С., 1976).
Поражение растений картофеля болезнями
За годы исследований в сильной степени поражались альтернариозом сорта: Жуковский ранний – 18%, Розалинд – 15%; Сантэ – 12,5%, Весна – 10%. Фитофторозом были поражены в 2012 году 2 сорта Розалинд – 50%, Сантэ – 10%, в остальные годы исследований это заболевание не проявлялось.
По данным рис. 9 можно сделать вывод, что картофель в условиях Приполярья в большей степени подвержен заражению альтернариозом. Защита картофеля от альтернариоза имеет свои особенности. Для успешной борьбы с альтернариозом следует придерживаться следующих правил: - проводить уничтожение источников первичной инфекции путем проведения осенью глубокой зяблевой вспашки, которая способствует быстрому разложению пораженных растительных остатков и предотвращает накопление патогена в почве (Пшеченков К.А., Зейрук В.Н., Еланский С.Н., Мальцев С.В., 2007).; - правильное минеральное питание уменьшает пораженность. Минимальное поражение наблюдается при соотношении N: P: K= 1 : 1,5 : 1,5; - химические обработки - наиболее действенный метод борьбы с альтернариозом. Первое опрыскивание рекомендуется проводить после обнаружения первых симптомов заболевания.
Чтобы минимизировать потери урожая клубней, рекомендуется убирать их полностью созревшими, избегать их повреждений при уборке, после уборки выдержать три недели в теплых условиях при влажности более 90% и отбраковывать пораженные.
Изучению данного вопроса в южной части области посвящено много работ (Симакова Т.В., 2011 ; Паламарчук М.В., 2007; Матаев В.И., 2008, и др.). В зависимости от изучаемых агроприемов и сортов формирование ботвы и клубней идёт неодинаково, хотя в целом они отмечают преимущество массы ботвы перед массой клубней. Условия способствуют мощному развитию ботвы до фазы цветения, а далее отмечается на многих сортах медленный прирост ботвы. Исключение составляют отдельные сорта, которые постепенно накапливают массу ботвы в течение всей вегетации. Как правило, у таких сортов урожайность клубней заметно уступает массе ботвы. Сорта, которые интенсивно накапливают массу ботвы до цветения, формируют ранний урожай более крупных клубней. У таких сортов полнее идёт отток пластических веществ из листьев и стеблей в клубни.
В условиях Приполярья факторы жизни растений складываются по другому, следовательно, физиологические процессы в растениях идут то же по другому. В конечном итоге это влияет на формирование массы ботвы и клубней (табл. 2, прил. Ф). Из анализа данных таблицы 2 видно, что в условиях Приполярья с его коротким периодом вегетации ботва у изучаемых сортов развивается умеренно. Клубнеобразование проходит в короткий срок и очень интенсивно. В это время практически не увеличивается масса ботвы. Необходимо отметить, что масса ботвы по каждому изучаемому сорту сильно изменялась по годам. Большая разница установлена и между сортами в пределах каждого года. Например, в 2010 г. масса ботвы варьировала от 13,9 т/га у сорта Имандра до 33,6 т/га у сорта Сантэ, в 2011 г. – от 10,1 т/га у сорта Весна до 26,2 т/га у сорта Хибинский ранний, в 2012 г. – от 7,7 т/га у сорта Весна до 27,9 т/га у сорта Розара. Равномерно по годам формировали массу ботвы сорта Розара и Сарма. Масса клубней у изучаемых сортов по годам сформировалась более равномерно, чем ботва. К их числу относятся Каратоп, Розара, Каменский, Сантэ, Фамбо, Сарма. В годы исследований у изучаемых сортов картофеля масса ботвы была близка к массе клубней и их отношение было 1:1. Исключение составили сорта Хибинский ранний и Каменский в 2010 г., Любава в 2012 г. У них масса ботвы доминировала над массой клубней и их соотношение составило 1,5:1, 1,4:1; 1,7:1 соответственно. Кроме того, у сортов Жуковский ранний, Розалинд, Каратоп, Весна, Имандра, Сарма в 2011-2012 гг. масса клубней была выше массы ботвы и их соотношение было 1:2; 1:2,3.
У сортов Любава, Розара, Зекура, Сарма стабильно формировалась масса ботвы в годы исследований. Коэффициент вариации составил 6,9-14,8%, у остальных сортов - 17,3-29,1%. Урожайность клубней устойчиво формировалась по годам у сортов Розара, Каменский, Имандра, Сантэ, Зекура, Фамбо, Каратоп, Сарма, коэффициент вариации был 2,8-13,5%.
У сортов картофеля одним из основных хозяйственных признаков является урожайность, которая формируется за счет составляющих элементов: количество растений на единице площади, количество клубней в гнезде, масса клубня. В различных природно-климатических регионах на урожайность будут влиять по-разному отмеченные структурные элементы. В южной части Тюменской области в благоприятные по погодным условиям годы в формирование урожайности картофеля могут вносить одинаковый вклад как количество клубней в гнезде, так и масса клубня. В годы с сильно проявленной весенне-летней засухой и достаточно увлажненной второй половиной лета максимальный вклад в формирование урожая вносит крупность клубней. При увлажнении первой половины лета и засушливой второй урожайность будет формироваться в основном за счет количества клубней в гнезде, но при этом клубни могут быть в массе своей средними и мелкими по размеру. В условиях острой засухи в течение всего лета вклад в урожайность количества клубней в гнезде и их массы будут минимальными, а урожайность низкая. Вместе с тем необходимо отметить, что в аналогичных условиях отдельные сорта обладают биологической способностью перераспределять питательные вещества между клубнями, то есть самые мелкие клубни отдают питательные вещества более сильным, а сами «рассасываются» (исчезают). Таким образом, повышается урожай товарных клубней. Сорта отмеченного типа представляют практический интерес для регионов с частым проявлением засухи.
Поражение растений картофеля болезнями
Для определения корреляций между метеорологическими условиями и урожайностью растений картофеля использовали гидротермические показатели. Анализ показателей корреляционных связей показал, что урожайность картофеля в Приполярье во многом зависит от объемов выпавших осадков, и суммы активных температур 10С и выше. В формировании высокого урожая имеет важное значение влагообеспеченность растений картофеля. Корреляция между урожайностью и количеством осадков, выпавших в период вегетации, достаточно высока и составляет по группе раннеспелых сортов r=0,87-0,95, по группе среднеранних сортов r=0,90-0,94. Значение коэффициента корреляции близкое к единице свидетельствует о тесной связи.
Установлена средняя и сильная положительная связь между урожайностью и суммой температур выше 10С. В группе раннеспелых сортов в 2011 году тесная связь отмечена у сортов Розалинд – r=+0,89, Весна – r=+0,87, у стандартного сорта Хибинский ранний – r=+0,90. В группе среднеранних сортов в основном установлена средняя связь r=+0,29, r =+0,34, исключение составил сорт Сантэ в 2011 г. r=+0,91 (прил. АШ ). Между количеством клубней с куста и урожайностью установлена тесная положительная связь, в группе раннеспелых сортов отмечена у сортов Каратоп – r=+0,95, r=+0,63, Розалинд – r= +0,52, r=+0,98. В 2012 году слабая отрицательная связь установлена у сорта Каратоп, коэффициент корреляции r =-0,08. В группе среднеранних сортов установлена слабая корреляционная связь у сортов : Фамбо – r=+0,07; Имандра стандарт r=+0,18; Сарма r=+0,25.
Между массой клубней с куста и массой одного клубня установлена средняя и тесная корреляция r=+0,39, r=+0,68. В годы, где проявилась отрицательная корреляция, наблюдается обратная зависимость.
Из изученного в Приполярье набора раннеспелых и среднеранних сортов картофеля отечественной и зарубежной селекции по комплексу хозяйственных признаков (продолжительность вегетационного периода, урожайность, качество клубней) выделились: Розара, Розалинд, Каратоп с урожайностью 21,1-28,0 т/га, что на 2,1-9,0 т/га выше стандартного сорта Хибинский ранний. В среднеранней группе выделились сорта Фамбо и Сарма с урожайностью 26,7 и 25,6 т/га, или превысили стандартный сорт Имандра на 5,2-6,3 т/га. По качеству клубней выделенные сорта не уступают стандартам.
Доля влияния абиотических и биотических факторов на урожайность сортов представлена в таблице 7. Из анализа данных табл. 7 видно, что в разрезе сортов вклад фактора - год в формирование урожайности различный. Так, у сортов Хибинский ранний, Жуковский ранний, Весна он составил 53,5-61,2%, у сортов Розара и Каменский - 18,3-22,6%. Остальные раннеспелые сорта картофеля занимали промежуточное положение между отмеченными группами сортов. В среднеранней группе вклад фактора - год практически был на одном уровне и по изучаемым сортам составил 20,6-26,5%. Вклад фактора - сорт в формирование урожайности сильно варьирует. Минимальное значение (14,3-21,8%) отмечено у сортов Жуковский ранний, Каратоп, Зекура и Фамбо, максимальное (42,0-52,8%) - у сортов Розара, Розалинд, Каменский, Имандра, Сантэ.
Доля фактора - крупность клубней в формировании урожайности сильнее проявлена у среднеранних сортов Сарма, Зекура, Фамбо и составила 51,9-60,1%. У остальных среднеранних и раннеспелых сортов анализируемый показатель значительно ниже и самым минимальным (15,1-16,2%) он был у сортов Хибинский ранний и Весна.
А.А. Шахов и В.С. Шайдуров (1959) отмечали , что недостаток тепла и низкая обеспеченность почвы питательными веществами в совокупности с коротким вегетационным периодом определяют трудность северного земледелия. Вместе с тем, здесь хорошо проявлен фактор, который в определенной мере компенсирует отрицательное влияние на растения отмеченных факторов и способствует успешному развитию северного растениеводства. Этот фактор представлен благоприятными световыми условиями летом – продолжительный полярный день и рассеянная радиация. В условиях длинного дня интенсивно проходит рост растений картофеля (прил. Т).
Из рисунка 16 видно, что по мере уменьшения массы посадочных клубней медленнее проходил начальный рост растений у сорта Хибинский ранний, затем после 31 июля рост заметно ускорился, и 14 августа у них была максимальная высота – 50 см, которая сохранилась до уборки. Рис. 16 - Динамика роста растений сортов картофеля, в зависимости от крупности посадочных клубней, 2010-2012 гг.
При посадке крупными клубнями растения отмеченного сорта 21 августа имели высоту 50 см, а к уборке их высота достигла 60см. У сорта Розара рост растений в вариантах опыта проходил более равномерно, и к моменту уборки высота растений составила 48-50 см. Аналогично проходил рост растений и у сорта Розара.
Крупность посадочных клубней сорта Хибинский ранний повлияла на продолжительность периода всходы-цветение (табл.8). В среднем за три года она составила в варианте с крупной фракцией – 28 суток, со средней – 30 суток и с мелкой – 34 суток, то есть с уменьшением массы посадочных клубней межфазный период увеличивался на 3-4 суток. В крупных клубнях содержится больше питательных веществ, чем в мелких, поэтому в жестких погодных условиях растения лучше развивались. Отмеченная особенность характерна для сорта Хибинский ранний. У второго изучаемого сорта Розара такой закономерности не установлено. Продолжительность анализируемого периода по вариантам опыта составила 35-36 суток.
Второй межфазный период цветение-уборка проходил в два раза быстрее первого. При этом сильных различий между вариантами опыта не наблюдалось за исключением контрольного (посадка клубнями среднего размера). В этом варианте у обоих сортов сократился изучаемый период на 2 суток по сравнению с крупной фракцией.
В целом вегетационный период у сорта Хибинский ранний по вариантам опыта изменялся от 46,0 до 51 суток. У сорта Розара анализируемый период в вариантах опыта изменялся от 50 суток в контроле до 53 в варианте с крупной фракцией.
Анализируемые межфазные периоды слабо варьировали в вариантах опыта по годам, что подтверждается низкой величиной коэффициентов вариации (7,2-14,4%).
От эффективного использования активной солнечной радиации, зависит урожайность картофеля, поэтому агротехника возделывания должна быть направлена на наиболее полное использование ФАР путем создания продуктивной ассимиляционной листовой поверхности и ее длительного использования. К началу клубнеобразования площадь листьев должна покрыть 50% поверхности земли у ранних и до 70% - у поздних сортов (Охлопкова П.П., 2000). Во время полного цветения стеблестой должен смыкаться. Формирование хорошо развитой ассимиляционной поверхности и ее сохранение в течение периода вегетации связано с формированием и активностью корневой системы.
