Эффективность фолиарного применения хелатных микроэлементов на культуре картофеля

В среднем за годы исследований доза минеральных удобрений на урожай 25 т/га составила N 75 Р 51 К 50 , на урожай 40 т/га – N 190 Р 179 К 218 .

Погодные условия существенно различались по годам исследований. По гидротермическому коэффициенту период активной вегетации (июнь-август) 2009 г. был достаточно влажным (ГТК = 1,21), 2011 г. – влажным (ГТК = 1,62), 2012 г. – недостаточно влажным (ГТК = 0,89).

Результаты и их обсуждение . Листовая поверхность растений играет важнейшую роль в процессе фотосинтеза, в результате которого идет образование органического вещества. Другие процессы (усвоение воды и минеральных веществ из почвы) нужны, действенны и эффективны как факторы урожайности в той мере, в какой они поддерживают, улучшают и стимулируют фотосинтез [5].

Известно, что получению наибольших урожаев картофеля способствует формирование на 60-й день вегетации ассимиляционной поверхности листьев площадью 30–40 тыс. м2/га. В нашем опыте эти показатели достигались в благоприятных условиях 2009 и 2011 гг., что обуславливало благоприятный ход продукционного процесса. В условиях засушливого 2012 г. площадь листьев не обеспечивала эффективного усвоения солнечной энергии (табл. 1).

Таблица 1

Ассимиляционная поверхность листьев картофеля при сбалансированном минеральном питании картофеля, тыс. м2/га

Хелатные микроэлементы (А)	Уровень питания (В)	Расчетный урожай	Площадь ассимиляционной поверхности листьев, тыс. м2/га
			2009 г.	2011 г.	2012 г.	Среднее
Контроль (вода)	N 0 P 0 K 0	-	30,66	45,89	16,88	31,14
	N 75 Р 51 К 50	25 т/га	33,70	52,48	20,31	35,50
	N 190 Р 179 К 218	40 т/га	37,71	66,64	21,92	42,09
Тенсо-коктейль (1 кг/га)	N 0 P 0 K 0	-	29,55	48,17	20,05	32,59
	N 75 Р 51 К 50	25 т/га	33,48	54,12	25,07	37,56
	N 190 Р 179 К 218	40 т/га	37,17	59,68	24,94	40,60
НСР 05			2,31	8,10	1,91	4,49
НСР 05 (А)			1,33	4,68	1,10	2,59
НСР 05 (В)			1,63	5,73	1,35	3,18

Примечание. В 2009 году – 55,5 тыс. клуб/га.

В среднем за годы исследований применение микроудобрения Тенсо-коктейль увеличивало ассимиляционную поверхность листьев на фоне расчетной нормы удобрений под урожай 25 т/га – на 2,06 тыс. м2/га, а на неудобренном фоне – на 1,45 тыс. м2/га. Однако достоверное увеличение листового индекса от микроэлементов в хелатной форме отмечалось только в условиях засушливого 2012 года – 3,02–4,76 тыс. м2/га.

Применение расчетных доз минеральных удобрений под урожай 25 т/га сопровождалось ростом площади листовой поверхности на 14,3–15,6 %, а под урожай 40 т/га – на 24,9–36,0 % по сравнению с контролем.

В условиях дефицита влаги 2012 г. листовой индекс снижался в два–три раза по сравнению с благоприятными условиями 2011 г.

Известно, что микроэлементы, положительно влияя на биосинтез хлорофилла в листьях, способствуют повышению интенсивности фотосинтеза [6]. В нашем опыте фолиарная обработка хелатными микроэлементами на фоне внесения сбалансированных доз минеральных удобрений продлевала жизнедеятельность листового аппарата растений на 2–6 дней, повышала хозяйственную продуктивность фотосинтеза на 5,6– 12,4 %, что способствовало увеличению урожайности и улучшению качества клубней картофеля.

Дисперсионный анализ результатов многофакторного полевого опыта показал, что площадь ассимиляционной поверхности листьев картофеля главным образом зависит от уровня минерального питания (вклад фактора – 77,2 %), в значительно меньшей степени (недостоверно) – от применения хелатов (3,0 %). Хозяйственная продуктивность листьев зависела как от расчетных доз минеральных удобрений (42,6 %), так и от хелатных микроудобрений (19,0 %).

В лесостепи Южного Урала к болезням, наносящим существенный ущерб урожаю картофеля, относятся ризоктониоз, ранняя сухая пятнистость (макроспориоз, альтернариоз), фитофтороз и некоторые другие.

Использование для некорневой подкормки растений картофеля в фазе начала бутонизации микроудобрения Тенсо-коктейль снижало вредоносность фитофтороза и ризоктониоза (табл. 2).

Таблица 2

Распространение (Р) и развитие болезней (R) на посевах картофеля в зависимости от агротехники, среднее за 2009, 2011, 2012 гг.

Хелатные микроэлементы (А)	Уровень питания (В)	Расчетный урожай	Фитофтороз		Сухая язвенная гниль на стеблях
			Р, %	R, %	Р, %	R, %
Контроль (вода)	N 0 P 0 K 0	-	4,69	1,15	9,58	4,43
	N 75 Р 51 К 50	25 т/га	4,83	1,30	9,69	3,38
	N 190 Р 179 К 218	40 т/га	5,08	1,57	8,52	3,54
Тенсо-коктейль (1 кг/га)	N 0 P 0 K 0	-	4,05	0,90	6,46	3,31
	N 75 Р 51 К 50	25 т/га	4,13	1,00	6,98	3,02
	N 190 Р 179 К 218	40 т/га	4,12	1,12	6,43	2,90

Примечание. В 2009 году – 55,5 тыс. клуб/га.

Сухая и жаркая погода в лесостепной зоне Южного Урала в июле и первой половине августа, как и своевременное проведение мероприятий по защите растений, препятствует распространению фитофтороза. За период исследований фитофтороз проявлялся как заболевание листьев и не поражал клубни. Набольшую распространенность (до 15,5 %) фитофтороз имел во влажных условиях 2011 года, однако и в этом случае сильному развитию болезни помешал засушливый период в августе.

Фолиарная обработка растений хелатными микроэлементами снижала распространенность фитофтороза на растениях картофеля в 1,12–1,23 раза, а степень развития болезни – в 1,26–1,40 раза, в зависимости от густоты посадки и уровня минерального питания.

Значительно более ощутимый ущерб урожаю картофеля в годы исследований наносил ризоктониоз, который поражал ростки, столоны и клубни. Распространение ризоктониоза в форме сухой язвенной гнили на стеблях картофеля при использовании хелатного микроудобрения Тенсо-коктейль снижалось в 1,33– 1,48 раза, а степень развития болезни – в 1,12–1,34 раза. Повышение устойчивости растений картофеля к грибным инфекциям под действием микроэлементов отмечают и другие авторы [2–4, 7].

Установлено, что хелатные микроэлементы оказывают решающее влияние на вариацию распространенности фитофтороза (вклад фактора – 88,8 %) и сухой язвенной гнили (ризоктониоза) на стеблях картофеля (71,5 %), а также на степень развития болезней (74,1 и 50,6 % соответственно).

Фолиарная обработка растений картофеля в фазе начала бутонизации комплексным хелатным микроудобрением Тенсо-коктейль обеспечивала увеличение урожайности клубней в среднем на 1,57–4,90 т/га, или на 5,2–12,8 %, по сравнению с контролем (табл. 3). Применение расчетных доз удобрений под урожай 25 т/га вызывало рост урожайности картофеля на 27,6–36,8 %, под урожай 40 т/га – на 40,2–45,2 % по сравнению с контролем.

Математическая обработка данных позволила установить, что в среднем за три года урожайность картофеля в условиях лесостепной зоны Южного Урала зависела главным образом от уровня минерального питания (вклад фактора – 81,7 %). Применение хелатных микроэлементов при этом оказывало достоверное влияние на вариацию урожайности клубней (14,5 %).

Анализ структуры урожая показал, что фолиарная обработка растений хелатными микроэлементами увеличивает выход клубней семенной фракции с 1 га на 27,3–40,8 тыс. шт/га. Исключение составили варианты без применения удобрений, где этот показатель не изменялся.

Таблица 3

Влияние хелатных микроэлементов на урожайность картофеля в зависимости от густоты посадки и уровня питания, т/га

Хелатные микроэлементы (А)	Уровень питания (С)	Расчетный урожай	Урожайность
			2009 г.	2011 г.	2012 г.	Среднее
1	2	3	4	5	6	7
Контроль (вода)	N 0 P 0 K 0	-	36,92	39,95	13,26	30,05
	N 75 Р 51 К 50	25 т/га	41,88	53,74	19,41	38,34
	N 190 Р 179 К 218	40 т/га	48,48	58,55	19,30	42,11

Окончание табл. 3

1	2	3	4	5	6	7
Тенсо-коктейль (1 кг/га)	N 0 P 0 K 0	-	34,44	43,00	17,41	31,62
	N 75 Р 51 К 50	25 т/га	51,62	56,95	21,15	43,24
	N 190 Р 179 К 218	40 т/га	55,43	62,95	19,36	45,92
НСР 05			4,30	3,57	1,58	2,72
НСР 05 (А)			2,48	2,06	0,91	1,57
НСР 05 (В)			3,04	2,52	1,12	1,92

Примечание. В 2009 году – 55,5 тыс. клуб/га.

Применение хелатных микроэлементов на фоне сбалансированных доз минеральных удобрений повышало крахмалистость клубней на 0,25–0,26 % и выход крахмала с единицы площади – на 0,63–0,78 т/га. Содержание в клубнях сухого вещества при этом повышалось на 0,22–0,25 %, а содержание нитратов снижалось на 12,0–22,5 мг/кг. Товарность клубней в вариантах применения хелатных микроэлементов изменялась несущественно.

Применение расчетной дозы удобрений под урожай 40 т/га вызывало некоторое снижение качества выращенного урожая. Содержание в клубнях сухого вещества снижалось на 0,50 %, крахмала – на 0,40 %, а накопление нитратов увеличивалось на 40 мг/кг. Фолиарная обработка хелатными микроэлементами сдерживала этот процесс: содержание сухого вещества в клубнях снижалось на меньшую величину – 0,26 %, крахмала – на 0,20 %, а содержание нитратов увеличивалось на 33,4 мг/кг.

Выход крахмала с 1 га при использовании минеральных удобрений в дозах, установленных расчетнобалансовым методом, повышался во всех вариантах опыта: без применения хелатов – на 1,02–1,48 т/га, а в варианте с использованием Тенсо-коктейля – на 1,57–1,88 т/га.

Фолиарное использование хелатных микроэлементов – экономически целесообразный прием, поскольку обеспечивает рост чистого дохода с 1 га на 10,3–34,4 тыс. руб., повышает рентабельность производства на 9,9–33,9 %, снижает себестоимость 1 т клубней на 75–190 руб.

Выводы . Некорневое применение микроудобрения Тенсо-коктейль, содержащего в хелатной форме Fe, Zn, Cu, B, Mn и Mo, на 2–6 дней увеличивает продолжительность активной ассимиляционной деятельности растений, на 5,6–12,4 % повышает хозяйственную продуктивность листьев, стимулирует рост листового аппарата (в условиях засухи 2012 г. – достоверно).

Фолиарная обработка растений хелатными микроэлементами на фоне сбалансированного применения минеральных удобрений увеличивала урожайность картофеля в среднем на 3,8–4,9 т/га, содержание в клубнях сухого вещества – на 0,22–0,25 %, крахмала – на 0,25–0,26 %, сбор крахмала с единицы площади – на 0,63–0,78 т/га, снижала накопление нитратов. При этом увеличивался сбор клубней семенной фракции с 1 га (на 27,3–40,8 тыс. шт.), возрастала устойчивость картофеля к грибным инфекциям (в 1,3–1,4 раза снижалась степень развития фитофтороза и сухой язвенной гнили на стеблях).

Для сбалансированного питания картофеля, помимо внесения полного минерального удобрения (NPK), необходимо проводить фолиарную обработку растений в фазе начала бутонизации хелатными микроэлементами. Использование хелатных микроэлементов, улучшающих фитосанитарное состояние агросистем картофеля, увеличивающих размеры ассимиляционного аппарата и обуславливающих более благоприятное течение продукционного процесса, и как следствие, обеспечивающих повышение урожайности и качества клубней картофеля, должно стать обязательным элементом технологии возделывания картофеля в условиях лесостепной зоны Южного Урала.