Повышение продуктивности картофеля в ЦЧ

В мировом производстве продукции растениеводства картофель занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей, кукурузой. Площадь под картофелем в мире составляет около 2 млн. га, валовое производство – 280290 млн. т при средней урожайности 14-15 т/га. По валовому производству картофеля Россия занимает одно из ведущих мест в мире. Доля ее в мировом производстве этой культуры по посевным площадям и по валовому сбору составляет около 10 %. Однако по урожайности (14 т/га) она значительно отстает даже от среднего мирового уровня (17 т/га).

Картофель – культура с высоким уровнем затрат ресурсов и энергии для ее производства. Среднегодовая емкость российского рынка картофеля составляет 29-31 млн. т. Потребление его внутри страны включает использование на продовольствие (в свежем виде) – 15-16; на кормовые цели – 6,0-6,5; на семена – 6,0-6,5; на переработку – 0,5-1,0 млн. т.

В картофелеводстве все чаще применяются биопрепараты, полученные с помощью биотехнологии, соединяющие в себе признаки органических удобрений (натуральное сырье – водоросли, торф, птичий помет и др.), минеральных удобрений (комплекс макро и микроэлементов), регуляторов роста (фитогормоны на генетиче-

Биопрепараты положительно влияют на

товарные, технологические и экологические свойства картофеля, позволяя получать безопасную продукцию. Они также способствуют сохранению и улучшению почвенного плодородия за счет гуминовых и фульвовых кислот, включенных в их состав.

ском уровне) и биоактиваторов почвы (живые штаммы микроорганизмов или их аналоги). Они не только повышают урожайность картофеля, но и улучшают качество клубней нового урожая. Биопрепараты положительно влияют на товарные, технологические и экологические свойства картофеля, позволяя получать безопасную продукцию. Они также способствуют сохранению и улучшению почвенного плодородия за счет гуминовых и фульвовых кислот, включенных в их состав.

При изучении применения комплекса минеральных удобрений и биопрепаратов особое внимание следует уделять особенностям технологии их внесения. Например, так называемая «зеленая технология» возделывания картофеля предусматривает использование уменьшенной нормы внесения основных удобрений (особенно при неблагоприятных засушливых условиях) и замену их на биопрепараты.

Бытует мнение, что поливать картофель надо в период цветения. Однако в условиях засухи потребность полива необходима уже в фазу массовой бутонизации растений, так как бутоны могут опасть из-за недостатка влаги в почве. На посадках картофеля необходимо поддерживать влажность почвы в период от всходов до бутонизации в пределах 70 %, в период интенсивного клубнеообразования – 80 % и с начала отмирания ботвы – 70 % от предельной полевой влагоемкости. При дождевании увлажнять почву необходимо на глубину 35-40 см. Ни в коем случае нельзя при поливах допускать избыточного увлажнения. Спустя 2-3 дня после каждого полива, как только почва перестает прилипать к орудиям, необходимо рыхлить междурядья. Применение дождевальных машин позволяет полностью механизировать процесс полива, улучшить качество распределения воды на участке и регулировать норму и режим полива в широких пределах. Заслуживает внимания опыт капельного орошения растений.

Капельное орошение картофеля – это экономное использование водных ресурсов (экономия воды от 50 до 90 %) в сравнении с традиционным крупномасштабным орошением поливными машинами типа ДДА, «Волжанка». К положительным агротехническим свойствам капельного орошения можно отнести: 1– возможность регулирования глубины увлажнения; 2 -снижение риска поражения растений болезнями; 3 -отсутствие корки, а следовательно, и затрат на её разрушение; 4 – снижение количества сорняков; 5 – высокий урожай за счёт применения фертигации с оптимальными дозами и соотношением элементов питания по периодам выращивания с одновременной экономией от 15 до 35% удобрений в пересчете на единицу продукции; 6 – предотвращение загрязнения грунтовых вод и повторного засоления почвы.

Цель исследования:

Выявить наиболее пригодные технологии применения биопрепаратов в комплексе с минеральными удобрениями и капельным орошением при возделывании картофеля.

Задачи исследования:

О Изучить влияние минеральных удобрений на продуктивность картофеля;

0 Показать экономическую эффективность данных приемов и дать рекомендации по их использованию для хозяйств Курской области.

Материал и методика исследования.

Исследования проведены в ООО «КурскАгроАктив» Курского района Курской области в 2017 году. Площадь под картофелем средне – раннеспелого сорта Ильинский первой репродукции 15 га (для собственных нужд). Урожайность 8-17 т/га в хозяйстве. Площадь под опытами 5,4 га. В качестве сравнения приводятся данные за 2016 год.

Таблица 1. Схема опыта

Фон	Без орошения (контроль 3)	Капельное орошение
Без минеральных удобрений (контроль 1) N60P60K60 N90P90K90 N120P120K120	Прорастин (клубни) + Полистин Тоже (4 раза + 10 кг /га Без био- по фазам азофоски препара-   вегетации (4 тов (кон-   - всходы,    (раза по фазам троль 2) бутониза- вегета ция, цве-ции) тение, созревание)	Прорастин (клубни) + Полистин (4 раза Без био- по фазам препара- вегетации тов (кон- - всходы, троль 2) бутонизация, цветение, созревание)	Тоже + 10 кг /га азофоски (4 раза по фазам вегетации)

!►

Подготовка почвы осенью и весной общепринятая по ЦЧР. Под картофель с осени вносили минеральные удобрения (азофоску-N15Р15К15) согласно схеме опыта (таблица 1). Клубни прогрели при переменных температуре и освещении в течение 2 недель, предварительно обработав Прорастином (3 л/3 т/га), а затем обработали от колорадского жука, проволочника и совки препаратом Престиж непосредственно в картофелесажалке (комплекс МТЗ-82 + Л-201). Посадка проведена в третьей декаде апреля. Схема посадки: 25 см х 70 см, площадь опытной делянки – 84 м2, повторность трехкратная, норма высева 2,5 т/га. Общая площадь под опытом (16 вариантов) 4032 м2 (под капельным орошением 2016 м2). Влажность почвы на орошаемом участке поддерживали в соответствии с фазами роста и развития растений картофеля. В фазу нарастания вегетативной массы влажность почвы была на уровне 65-70 % от ППВ, что соответствовало поливной норме 30-40 м3/га. В фазу бутонизации и цветения влажность была в пределах 80-85 % от ППВ, поливная норма – 540 м3/га (2 л под куст в течение часа). В фазу активного роста клубней и накопления крахмала поливную норму снижали, влажность почвы поддерживали на уровне 60-65 % от ППВ. За 20 дней до уборки урожая поливы прекратили. Глубина заделки клубней 6 – 8 см. Предшественник – озимая пшеница. Уход за посадками: 2 междурядных обработки, окучивание и периодическая обработка от фитофтороза препаратом Танос (0,6 л/га) и гербицидом от сорняков (Титус -50 г/га) до появления всходов. Уборку опытных делянок проводили в третьей декаде августа. Анализ вегетативной массы, структуры урожая и урожайности проведен по методике Госсортсети.

РАСТЕНИЕВОДСТВО

Таблица 2. Влияние комплекса (минеральные удобрения + биопрепараты + азофоска) на урожайность картофеля

Вариант	Урожайность, т/га		Прибавка, % от
	2016 г. (1)	2017 г. (2)	удобрений		биопрепаратов		азофоски		комплекса
			1	2	1	2	1	2	1	2
Б/у (контроль)	8,0	14,6	-	-
+ биопрепараты	+1,9	+5,8	-	-	24	40
+ азофоска	+ 0,8	+3,2	-	-	-	8	16
+ комплекс	+2,7	+9,0			-				32	56
N60P60K60	12,0	23,0	50	58	-
+ биопрепараты	+3,0	+5,0	-	-	25	22
+ азофоска	+1,2	+5,0	-	-	-		8	21
+ комплекс	+4,2	+10,0	-	-	-				83	101
N90P90K90	13,5	28,8	69	97	-
+ биопрепараты	+3,4	+4,8	-	-	26	17
+ азофоска	+1,5	+6,0	-	-	-		9	18
+ комплекс	+4,9	+10,8	-	-	-				104	132
N120P120K1200	13,2	30,4	65	108
+ биопрепараты	+3,5	+4,0	-	-	27	13
+ азофоска	+1,3	+6,1	-	-	-		27	13
+ комплекс	+4,8	+10,1	-	-	-				100	139

0,9 и 1,2 (от удобрений); 0,8 и 1,1 (от биопрепаратов); 0,6 и 0,9 (от

^05,тга азофоски)

Всходы Бутонизация Цветами» Созроваии»

■■Многолетии* осадки, мм      ■■ Осадки. 2015 г.

■■Осадки. 2017 Г.               -*-Многолетняя температура. град

-♦- Темп е рат ура, 2016 г.не- Температура. 2017 г, |

Рис. 1 Погодные условия по фазам развития картофеля в 2016 и 2017 годах

Коэффициент размножения рассчитывали по клубням (число клубней крупной и средней фракции к высаженному клубню), а также по массе клубневого гнезда (отношение массы клубневого гнезда под кустом к массе высаженного клубня). Товарность клубней выражалась процентным содержанием числа клуб- ней в кусте диаметром более 35 мм, т.е. суммы средних и крупных клубней к общему числу клубней в кусте. Математическую обработку результатов исследований сделали на ЭВМ. Погодные условия исследуемых годов в сравнении со среднемноголетними данными показаны на рисунке 1.

Температурный режим в исследуемые годы был выше нормы, как в 2016, так и в 2017 году, причем по всем фазам развития картофеля, особенно за период вегетации 2016 года. В 2016 году осадки в фазы развития «всходы» и «созревание» картофеля преобладали над значениями среднемноголетних данных. В 2017 году в фазы «всходы» и «созревание» осадков было немного меньше нормы, в фазу «бутонизация» и в фазу «цветение» выше нормы и выше, чем в 2016 году. Погодные условия в 2017 году за период вегетации картофеля были лучше, чем в 2016 году. Уборка была в 2017 году наиболее благоприятной, а в 2016 году избыток осадков мешал уборке.

Расход Престижа – 3 л/3 т клубней картофеля/га; Прорастина – 2 л до 200 л водой (разбавление 1:100) на 3 т/га; Полистина – 3 л до 300 л водой (разбавление 1:100) на 1 га на 1 обработку.

Результаты исследования.

С ростом нормы удобрений показатели вегетативной массы увеличиваются (высота с 20,6 до 32,0 см; число листьев в кусте с 24,8 до 80 штук; масса сырой ботвы со 150 г до 410 г) в 2016 году. Применение комплекса биопрепаратов «Прорастин+Полистин» способствует росту показателей вегетативной массы, причем в прямой зависимости от норм минеральных удобрений. На агрофоне N120P120K120показатели вегетативной массы картофеля сорта Ильинский несколько снижаются, что связано с недостатком осадков в период бутонизации и цветения картофеля по сравнению со среднемноголетними данными. Сказывается не полное растворение минеральных удобрений в этом варианте. Такая же закономерность отмечена при использовании некорневой подкормкой азофоской в норме 10 кг/га 4 раза по фазам развития картофеля. Этого не наблюдается в 2017 году, так как во все фазы развития, кроме созревания количество выпавших осадков было больше, чем по среднемноголетним данным. Такое количество осадков способствовало полному растворению минеральных удобрений и росту показателей вегетативной массы. Эффект от азофоски на высоком фоне минеральных удобрений несколько снижается в 2017 году на сорте картофеля Ильинский.

Фотосинтетическая деятельность также зависит от нормы внесенных удобрений (площадь листьев вырос-ла с

Таблица 3. Влияние комплекса (минеральные удобрения + биопрепараты + азофоска + рошение) на урожайность картофеля

Вариант	Урожайность, т/га		Прибавка, % от
	2016 (1)	2017 (2)	удобрений		орошения		биопрепаратов		азофоски		комплекса
			1	2	1	2	1	2	1	2	1	2
Б/у (контроль)	8,0	14,6	-	-	-		-		-		-
+ орошение	+3,3	+4,2	-	-	41	29	-	-	-	-	-	-
+ биопрепараты	+1,4	+8,0	-	-	-	-	18	55	-	-	-	-
+ азофоска	+4,1	+3,6							51	25
+ комплекс	+8,8	+15,8	-	-	-	-	-	-	-	-	110	109
N60P60K60	12,0	23,0	50	58	-	-	-	-	-	-	-	-
+орошение	+5,3	+7,0	-	-	44	30	-	-	-	-	-	-
+ биопрепараты	+1,7	+6,4	-	-	-	-	14	28	-	-	-
+ азофоска	+6,3	+6,2	-	-	-	-	-	-	53	27	-
+ комплекс	+13,3	+19,6	-	-	-	-	-	-	-	-	161	143
N90P90K90	13,5	28,8	69	97	-	-	-	-	-	-	-	-
+орошение	+6,5	+5,6	-	-	48	19	-	-	-	-	-	-
+ биопрепараты	+2,0	+6,0	-	-	-	-	15	21	-	-	-	-
+ азофоска	+7,0	+6,5	-	-	-	-	-	-	52	23	-	-
+ комплекс	+15,5	+17,6	-	-	-	-	-	-	-	-	184	160
N120P120K120	13,2	30,4	65	108	-	-	-	-	-	-	-	-
+орошение	+7,0	+5,6	-	-	53	18		-	-	-	-	-
+ биопрепараты	+4,0	+5,0	-	-	-	-	30	16	-	-	-	-
+ азофоска	+7,6	+7,0	-	-	-	-	-	-	56	23	-	-
+ комплекс	+18,6	+17,6	-		-		-		-		206	165

НСР05, т/га        1,2 и 1,4 (от удобрений); 1,1 и 1,2 (от биопрепаратов); 0,9 и 1,1 (от азофоски); 1,3 и 1,6 (от орошения)

0,15 м2 до 0,66 м2; ПЛП с 6 до 26,2 тыс. м2/га, ФПП с 0,3 до 1,5 млн. м2/га сутки). Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) снижалась от норм минеральных удобрений с 6,1 (контроль – без удобрений) до 3,4 г/м2/сутки (норма минеральных удобрений самая высокая). Показатели фотосинтетической деятельности максимально меняются от комплекса биопрепаратов на фоне N60P60K60 (минимальная норма удобрений). Снижение ЧПФ в этом варианте максимально (на 0,9 г/м2/сутки). Эти закономерности отмечены нами в 2016 году. Такие же закономерности по площади листьев посева (ПЛП) и фотосинтетическому потенциалу (ФПП) отмечены нами и в 2017 году, только рост значительно больше, чем в 2016 году, что объясняется погодными условиями вегетационного периода и лучшей растворимостью минеральных удобрений. Биопрепараты также эффективнее действуют на показатели вегетативной массы и фотосинтетическую деятельность в условиях хорошего увлажнения.

Чрезмерное развитие вегетативной массы (перекрытие нижних ярусов листьев куста картофеля) отрицательно влияет на чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ), особенно в 2017 году. Чистая продуктивность фотосинтеза снижается от комплекса биопрепаратов и азофоски в большей степени, особенно на высоких фонах минеральных удобрений.

Рост нормы минеральных удобрений вызвал изменения в структуре урожая картофеля сорта Ильинский в 2016 году. В клубневом гнезде выросло число крупных клубней (на 2,0-2,4 штуки) и снизилось число мелких клубней (с 3 до 2 штук). Масса клубней выросла с 200 г до 480 г, а масса среднего клубня с 33 до 75 г. На высоком фоне удобрений (N120P120K120) эти показатели снизились, что связано с засушливым периодом вегетации и не полным использованием минеральных удобрений растениями картофеля из почвы. Применение комплекса биопрепаратов «Прорастин + Полистин» на фонах минеральных удобрений вызвало рост числа крупных (+0,1-1,5 шт.) и средних клубней

“

Чрезмерное развитие вегетативной массы (перекрытие нижних ярусов листьев куста картофеля) отрицательно влияет на чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ), особенно в 2017 году. Чистая продуктивность фотосинтеза снижается от комплекса биопрепаратов и азофоски в большей степени, особенно на высоких фонах минеральных удобрений.

Экономическая эффективность применения комплекса «Минеральные удобрения + биопрепараты + орошение» на средне-раннеспелом сорте картофеля Ильинский проявляется в увеличении продукции при повышении материально – денежных затрат.

(+ 0,8-1,3 шт.) и снижение числа мелких клубней (-0,5-1,5 шт.). Отметился рост общего числа клубней в клубневом гнезде с 6,0 (контроль) до 8,3 на высоком фоне удобрений (прибавка 0,6-1,3 шт.). Применение азофоски в качестве некорневой подкормки способствовало увеличению числа клубней в клубневом гнезде и росту средних и мелких клубней. Максимально масса клубней под кустом выросла с 200 г (контроль) до 670 г (N90P90K90), а масса среднего клубня с 33,3 г до 86,0 г в варианте с комплексом «биопрепараты + азофоска».

Применение биопрепаратов и азофоски на высоком фоне дало меньшую прибавку (масса клубней под кустом составила 550 г, а масса среднего клубня 66,4 г). В 2017 году самые высокие показатели структуры урожая отмечены на фоне N120P120K120 при использовании комплекса «биопрепараты + азофоска». Масса клубней 1040 г против 410 г на контроле, масса среднего клубня 69,2 г против 58,5 г соответственно. Следует отметить, что во всех вариантах применение азофо- ски приводило к росту числа клубней, преимущественно мелкой фракции, а на низких фонах минеральных удобрений еще к росту числа крупных клубней.

Закономерности в формировании урожая картофеля сорта Ильинский показаны в таблице 2.

Прибавка урожая от норм удобрений составила в 2016 году 50-65 % по отношению к контролю, где урожайность сорта картофеля Ильинский была 8 т/га. Причем максимальная прибавка 5,5 т/га или 69 % была отмечена на среднем фоне минеральных удобрений (N90P90K90), а минимальная – 5,2 т/га или 65 % на высоком фоне минеральных удобрений (N120P120K120).

Урожайность картофеля сорта Ильинский показана в таблице 3. В 2016 году она была ниже, как на контроле (8,0 т/га), так и на вариантах опыта с разными нормами минеральных удобрений. Причем максимальная урожайность была получена на среднем фоне минеральных удобрений (13,5 т/га). При повышении фона минеральных удобрений урожайность снизилась до 13,2 т/ га. Прибавка от удобрений составила 4,0-5,5 т/га или 50-69 %.Орошение способствовало росту урожайности картофеля на 3,3-7,0 т/га или на 41-53 %. Комплекс биопрепаратов также вызвал рост урожайности на 1,4 -4,0 т/га или на 14-30 %. Некорневая подкормка азофоской по фазам вегетации способствовала приросту урожайности на 4,17,0 т/га или 51-53 %.

Весь комплекс приемов в 2016 году дал прибавку 8,8-18,6 т/га или 110-206 %, а без учета минеральных удобрений – 110-141 %.

В 2017 году урожайность на контроле составила 14,6 т/га. На фоне минеральных удобрений она менялась с 23,0 до 30,4 т/га. Прибавка от удобрений составила 8,4-15,8 т/га или 58 -108 %. Причем максимальная урожайность и прибавка урожая были получены на вы-соком агрофоне. Прибавка от капельного орошения была ниже, чем в 2016 году и составила 4,2-5,6 т/га или 18-30 %. Причем с увеличением агрофона эффект от орошения снижался.

Прибавка от биопрепаратов на фоне капельного орошения составила 5-8 т/га или 16-55 %. Она уменьшалась с ростом агрофона.

Прибавка от азофоски была 3,6-7,0 т/га или 23-27 %. Примерно на одинаковом уровне. Прибавка от всего комплекса составила 15,8-17,6 т/га или

109-75 %, а с учетом удобрений 143165 %. Уровень прибавки в 2017 году был несколько ниже, чем в 2016 году, что связано с погодными условиями и урожайностью картофеля на контроле. Все прибавки существенны.

В целом по опыту можно отметить, что эффект от орошения и некорневой подкормки азофоской выше в 2016 (более засушливом) году, а эффект от минеральных удобрений и комплекса биопрепаратов на фоне орошения выше в 2017 (более влажном) году.

Товарность клубней картофеля нового урожая 2016 года была несколько выше (63-100 %), чем в 2017 году (75-93 %), что связано с более благоприятными условиями развития клубневого гнезда в 2017 году и формированием дополнительных средних и мелких клубней.

Коэффициенты размножения по массе клубневого гнезда и по числу клубней были выше в 2017 году (7,221,5 – по массе и 6-15 по клубням), чем в 2016 году (3,8-14,8 по массе и 3,5-9,2 по клубням).

Наибольшие коэффициенты размножения, несмотря на год исследования, были получены в варианте с комплексом биопрепаратов и азофоски на фоне капельного орошения и максимальном фоне минеральных удобрений (14,8 и 21,5 по массе клубневого гнезда и 9 – 15 по числу клубней в клубневом гнезде).

Экономическая эффективность применения комплекса «Минеральные удобрения + биопрепараты + орошение» на средне-раннеспелом сорте картофеля Ильинский проявляется в увеличении продукции при повышении материально – денежных затрат. В вариантах без орошения с увеличением производственных затрат, связанных с нормами минеральных удобрений, а также с затратами на биопрепараты и некорневую подкормку азофоской, себестоимость 1 ц снижается со 171 руб. до 129 руб. (вариант N90P90K90), а затем растет до 136 руб. на высоком (вариант N120P120K120) агрофоне.

Уровень рентабельности наоборот растет с 197 % до 288 %, а затем снижается до 265 %. Следовательно, рост урожайности в этом варианте не обеспечивает экономической эффективности всех технологических и биологических приемов. При орошении, по отношению к контролю все варианты рентабельны. Наибольший экономический эффект имеет применение ком- плекса на фоне N60P60K60 (себестоимость самая низкая 121 руб./ц против 171 руб. на контроле; а уровень рентабельности самый высокий 312 % против 197 %). Рост урожайности в двух последних вариантах не является экономически выгодными, возможно из-за избытка увлажнения во время вегетации 2017 года и снижения эффективности капельного орошения.

Вывод. Для повышения урожайности картофеля рекомендуем применять комплекс биологических и технологических приемов, включающих обработку клубней Прорастином (3л/3т/га) + некорневая подкормка Полистином (3 л/га) + 10 кг азофоски по листовой поверхности (4 раза по фазам вегетации) + капельное орошение (2 л/на капельницу на 1 час).

Иванова