Влияние способов посадки и удобрений на урожайность и качество клубней раннеспелых сортов картофеля на серой лесной почве лесостепной зоны - Автореферат
Выбор густоты посадки для высокой урожайности и повышения качества клубней картофеля. Расчет эффективности расчетных доз удобрений при возделывании культуры. Экономическая и энергетическая оценка эффективности приемов и методов возделывания картофеля.
Аннотация к работе
Разработка современных ресурсосберагающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе картофеля, предполагает максимально полное удовлетворение потребностей растений в элементах питания, на основе комплексной оценки их содержания в почве и потребления растительными организмами. Целью исследований явилось изучение влияния способов посадки и удобрение на урожайность и качество клубней раннеспелых сортов картофеля Задачи исследований: - изучить влияние способов посадки на формирование величины и качество клубней раннеспелых сортов картофеля; Впервые на серых лесных почвах лесостепной зоны проведены комплексные исследования по изучению влияния агротехнических приемов на формирование урожая и качество клубней раннеспелых сортов картофеля. Выявлены оптимальные способы и густота посадки, дозы удобрений обеспечивающие максимальную урожайность и наибольшую экономическую эффективность возделывания раннеспелых сортов картофеля.Так, при посадке в гребни фаза бутонизации у растений наступала на 3-6 дней раньше по сравнению с гладкой посадкой. Сорт Розара в годы исследований при обоих способах посадки меньше поражался фитофторозом и ризоктониозом, а у сорта Пушкинец были отмечены незначительные (8,7-10,1%) признаки распространения фитофтороза, но клубни не были поражены. К уборке у сорта Жуковский ранний сохранилось 94,9% растений, у сорта Каратоп - 93,9-94,5%, у сорта Пушкинец - 94,0-94,9%, у сорта Розара - 94,8-94,9%. Следует отметить, что при гладкой посадке ее величина в фазу максимального развития была ниже по сравнению с гребневой у сорта Жуковский ранний на 7,5%, Каратоп - на 7,9%, Пушкинец - на 5,61%, Розара - на 8,1%. Так при посадке в гребни среднесуточный прирост биомассы у сорта Жуковский ранний составил 123,7 кг/га, а у сорта Розара - 120,1 кг/га, самым низким он был у сорта Каратоп - 104,0 кг/га.При меньшем количестве растений (вариант 35,7 тыс./га) масса одного куста составила 745,5 г, против 611,0 г/куст при густоте 71,4 тыс. клубней на 1 га. К уборке такая тенденция по вариантам сохранялась, а масса ботвы изменялась от 292,5 г/куст (густота 71,4 тыс.) до 379,0 г/куст при посадке 35,7 тыс. клубней на 1 га. Закономерное снижение массы клубней одного куста по мере повышения густоты посадки сохранялось до уборки, и при густоте 35,7 тыс. составило 838,9 г, при 40,8 тыс.-790,3 г или на 48,6 г меньше, при 47,6 тыс. - 717,8 г или на 121,1 г меньше, при 71,4 тыс. - 525,0 г/куст или меньше на 313,9 г, по сравнению с разраженной посадкой (35,7 тыс. шт./га). картофель посадка урожайность удобрение Наибольшая (32,7 т/га) урожайность получена при густоте посадки 71,4 тыс. растений на 1 га, наименьшая (26,6 т/га) - при посадке 35,7 тыс. клубней на 1 га. С увеличением (до 71,4 тыс.) растений на гектаре урожайность за вычетом семян почти не изменилась по сравнению с вариантом, где высаживали 57,1 тыс. клубней на 1 га (табл.Гребневая посадка способствует созданию благоприятных условий для роста и развития растений, формирование наибольшего урожая клубней раннеспелых сортов картофеля. Увеличение площади питания растений при выращивании картофеля сорта Тимо (34,5 тыс. кустов/га) способствовало более мощному развитию надземной массы, увеличивало число стеблей, массу клубней с одного растения. Наибольший чистый доход (60105 руб./т) получен при густоте посадки 57,1 тыс., а самый высокий уровень рентабельности (121,3%) и низкая себестоимость клубней (1580 руб./т) были при густоте посадки 47,6 тыс. клубней/га. Максимальная площадь листьев на контрольном варианте составила 31,42 тыс.м2/га, на фоне, рассчитанном на 25 т/га клубней она повышалась в 1,12, на фоне 40 т/га - в 1,59 раза. На фоне, рассчитанном на получение 25 т/га клубней в среднем за три года урожайность составила 25,8 т/га (103,4%), на фоне 30 т/га - 31,3 т (104,2%), на фоне 35 т - 32,9 т/га (94,1%) и на фоне 40 т/га - 35,8 т/га или 89,5% от запланированной.
План
Содержание крахмала в клубнях раннеспелых сортов картофеля в зависимости от способа посадки, (2003-2005 гг.)
Вывод
СПОСОБЫ ПОСАДКИ
Рост и развитие растений. При посадке картофеля гладким способом всходы появлялись позже, чем при посадке в гребни. Наибольшая задержка была в 2005 г. и в зависимости от сорта, составила 3-5 дней по сравнению с гребневым способом. При гладком способе всходы появились на 20-23 день, при гребневом - на 15-19 день после посадки. Наступление последующих фаз развития также запаздывало при гладком способе посадки, в сравнении с гребневым. Так, при посадке в гребни фаза бутонизации у растений наступала на 3-6 дней раньше по сравнению с гладкой посадкой. Аналогичная закономерность прослеживалась и в наступлении фазы цветения. Однако начало отмирания ботвы, наоборот, наступало на 1-2 дня позже, что объясняется лучшими условииями для развития, как корневой системы, так и всего растения при гребневом способе.
Сорт Розара в годы исследований при обоих способах посадки меньше поражался фитофторозом и ризоктониозом, а у сорта Пушкинец были отмечены незначительные (8,7-10,1%) признаки распространения фитофтороза, но клубни не были поражены. И лишь у сорта Жуковский ранний больше было пораженных растений (14,5-16,1%).
Густота стояния растений картофеля в фазе полных всходов в зависимости от способа посадки и сорта изменялась от 53,35 53,98 тыс. на 1 га или 93,73-96,16%. В зависимости от сорта количество растений при посадке в гребни было на 0,04-0,55% больше, чем при гладкой посадке. В фазу цветения густота растений в зависимости от способа посадки уменьшалась на 1,27-2,81%. К уборке у сорта Жуковский ранний сохранилось 94,9% растений, у сорта Каратоп - 93,9-94,5%, у сорта Пушкинец - 94,0-94,9%, у сорта Розара - 94,8-94,9%.
Наблюдения за динамикой роста и развития растений позволили установить, что к фазе бутонизации растения сформировали мощную листовую поверхность, которая максимальных значений достигла в фазу цветения. Наиболее высокая (43,09 тыс. м2/га) площадь листьев была у растений картофеля сорта Жуковский ранний при гребневом способе посадки. К уборке в зависимости от сорта при гребневой посадке она составила 17,8-21,9 тыс., а при гладкой посадке - 16,7-19,8 тыс. м2/га. Следует отметить, что при гладкой посадке ее величина в фазу максимального развития была ниже по сравнению с гребневой у сорта Жуковский ранний на 7,5%, Каратоп - на 7,9%, Пушкинец - на 5,61%, Розара - на 8,1%.
Наибольший фотосинтетический потенциал у растений картофеля отмечался при гребневом способе посадки. У сорта Жуковский ранний он составил 2317 тыс. м2 ? сут./га, что на 199 тыс. м2 ?сут./га выше, чем при гладком способе. У сорта Каратоп ФП был соответственно равен 2014 тыс. м2 ? сут./га и 2306 тыс. м2 ? сут./га, Пушкинец - 1999 тыс. м2 ? сут./га и 2294 тыс. м2 ? сут./га, Розара - 2092 тыс. м2 ? сут./га и 2355 тыс. м 2?сут./га.
Клубнеобразование отмечалось в начале фазы бутонизации. При гребневой посадке, по сравнению с гладкой, во все фазы развития клубнеобразование происходило более интенсивно. В первую половину вегетации биомасса накапливалась за счет интенсивного роста надземной массы, а во вторую - за счет роста клубней. Наиболее высокой интенсивностью накопления сухого вещества обладали сорта Жуковский ранний и Розара при обоих способах посадки. Так при посадке в гребни среднесуточный прирост биомассы у сорта Жуковский ранний составил 123,7 кг/га, а у сорта Розара - 120,1 кг/га, самым низким он был у сорта Каратоп - 104,0 кг/га. При гладкой посадке в зависимости от сорта среднесуточный прирост биомассы по сравнению гребневой посадкой был на 4,7-5,4 кг/га ниже (табл. 2).
Накопление сухого вещества зависело от способа посадки и было выше при гребневом способе. У сорта Жуковский ранний его величина была в 1,10, Каратоп в 1,08, Пушкинец в 1,09, Розара в 1,07 раза выше, чем при гладкой посадке.
Изменялась также и величина показателя чистой продуктивности фотосинтеза. В зависимости от фазы развития растений ЧПФ варьировала с 0,17 г/м2?сутки до 9,10 г/м2?сутки. Закономерного влияния способа посадки на этот показатель у изучаемых сортов не отмечалось.
Продуктивность работы листьев (ПРЛ) - это выход клубней (кг) на 1 тыс. ед. ФП, он показывает "работу" фотосинтетического потенциала за период вегетации. У всех сортов она была ниже при гребневой посадке. Это объясняется тем, что более мощный фотосинтетический потенциал не был полностью реализован.
Таблица 2
Показатели продуктивности раннеспелых сортов картофеля в зависимости от способа посадки (2003-2005гг.)
Сорт S макс. тыс. м2/га ФП, тыс. м2/га ? дней Накопление сухой биомассы, т/га Среднесуточный прирост биомассы, кг/га Коэф. исполь-зова-ния ФАР,% ПРЛ, кг клубней на 1 тыс. ед. ФП
Урожайность посевов с КПД ФАР 3-4% следует считать высокой, 2-3% - хорошей, 1,5-2% - средней. Коэффициент использования ФАР в посевах у изучаемых сортов является средним.
Динамика плотности сложения пахотного слоя почвы. Результаты определений плотности почвы под картофелем в динамике показали, что в течение вегетационного периода происходит значительное уплотнение пахотного слоя, особенно нижнего корнеобитаемого. При гребневой посадке в фазу всходов плотность почвы в слое 0-10 см составила 1,01 г/см3 , фазу цветения - 1,10 г/см3, перед уборкой - 1,14 г/см3, в слое 10-20 см - 1,11 г/см3; 1,13 г/см3; 1,19 г/см3; в слое 20-30 см - соответственно 1,14 г/см3; 1,17 г/см3; 1,22 г/см3. При гладком способе посадки в течение вегетации она варьировала от 1,10-1,19 г/см3 в слое 0-10 см до 1,21-1,30 г/см3 в слое 20-30 см. Самая высокая плотность 1,30 г/см3 - отмечалась в слое 20-30 см при гладкой посадке.
Запас продуктивной влаги. Картофель требователен к влажности почвы. Учитывая это, во время вегетации мы определяли влажность почвы в слое 0-30 см. В фазу всходов во все годы исследований содержание влаги было достаточно высоким. Так в 2003 г. при гребневом способе посадки оно составило 60,4 мм, в 2004 г 57,4 мм, в 2005 г. - 63,5 мм.
При гладкой посадке запас продуктивной влаги во время вегетации был ниже. В фазу бутонизациии - цветения во все годы запас продуктивной влаги был достаточным. Затем влажность почвы снижалась, особенно перед уборкой, когда при гребневом способе посадки ее содержалось 34,7-39,3 мм, а при гладкой на 4,5-5,5 мм меньше.
При применении гребневой посадки картофеля, на формирование единицы урожая расходуются меньше влаги, чем при гладкой посадке. Если при гребневой посадке на формирование 1 т клубней посевами картофеля в зависимости от сорта было израсходовано 83,3-93,3, при гладкой посадке - 88,0-100,0 т. Снижение расхода воды на формирование 1 т клубней при гребневой посадке у сорта Жуковский ранний составило 4,7 т, Каратоп - 6,7 т, Пушкинец - 7,1 т и Розара - 5,1 т.
Продуктивность растений. Сравнительное изучение раннеспелых сортов картофеля при посадке различными способами показало, что более целесообразно возделывать картофель с посадкой в гребни. В среднем за три года урожайность сорта Жуковский ранний при гребневом способе посадки составила 29,2 т/га, а при гладкой посадке она была на 2,1 т/га ниже (табл. 3).
На втором месте по урожайности (28,1т/га) при гребневой посадке и 26,2 т/ га при гладкой посадке оказался сорт Розара. Урожайность сорта Каратоп в зависимости от способа посадки на 3,80 т/га и 3,81 т/га была ниже стандарта. У сорта Пушкинец снижение от стандарта составило 2,42 т/га и 2,80 т/га.
Таблица 3
Урожайность картофеля в зависимости от способа посадки, т/га (2003-2005 гг.)
Сорт 2003 г. 2004 г. 2005 г. Средняя Отклонение от программы т/га %
Посадка в гребни
Жуковский Ранний 27,4 29,3 30,8 29,2 - -
Каратоп 23,6 25,8 26,6 25,4 -3,80 -13,1
Пушкинец 25,4 26,7 28,2 26,7 -2,42 -8,3
Розара 26,2 28,8 29,3 28,1 -1,05 -3,7
Гладкая посадка
Жуковский Ранний 25,6 26,9 28,9 27,1 - -
Каратоп 21,0 23,4 25,4 23,3 -3,81 -14,1
Пушкинец 24,1 24,0 24,9 24,3 -2,80 -10,3
Розара 24,8 26,7 27,0 26,2 -0,93 -3,4
НСР05 для делянок
1 порядка 0,44 0,67 1,57
2 порядка 0,81 0,85 0,69
А 0,22 0,33 0,79
В 0,57 0,60 0,49
АВ 0,80 0,35 1,27
Качество картофеля. На содержание крахмала в клубнях способы посадки не оказали существенного влияния. Наблюдаемые различия у сортов картофеля в способности накапливать определенное количество крахмала в основном зависели от наследственных факторов растений (табл. 4).
При обоих способах посадки клубни картофеля сорта Пушкинец содержали больше крахмала, что обусловило и более высокий его сбор. На 1,0-1,02% ниже содержали крахмала клубни сорта Розара и на 2,06-2,08% - сорта Жуковский ранний, меньше крахмалистость (13,70% - при гладкой посадке и 13,83% - при гребневой) была у клубней сорта Каратоп. Достаточно высокий сбор крахмала оказался у сорта Розара (3,96 т/га при гладкой и 4,30 т/га - при посадке) за счет высокой урожайности по сравнению с сортом Пушкинец.
Таблица 41. Гребневая посадка способствует созданию благоприятных условий для роста и развития растений, формирование наибольшего урожая клубней раннеспелых сортов картофеля.
2. Из изучаемых раннеспелых сортов картофеля наибольшая урожайность была получено на сорте Жуковский 29,16 т/га.
3. Увеличение площади питания растений при выращивании картофеля сорта Тимо (34,5 тыс. кустов/га) способствовало более мощному развитию надземной массы, увеличивало число стеблей, массу клубней с одного растения.
4. Наиболее оптимальной была густота посадки 57,1 тыс. клубней на 1 га. В среднем за три года на этом варианте урожайность клубней составила 31,7 т/га.
5. Наибольший чистый доход (60105 руб./т) получен при густоте посадки 57,1 тыс., а самый высокий уровень рентабельности (121,3%) и низкая себестоимость клубней (1580 руб./т) были при густоте посадки 47,6 тыс. клубней/га.
6. Повышение фона питания увеличивало листовую поверхность посадок картофеля у сорта Тимо. Максимальная площадь листьев на контрольном варианте составила 31,42 тыс.м2/га, на фоне, рассчитанном на 25 т/га клубней она повышалась в 1,12, на фоне 40 т/га - в 1,59 раза. Фотосинтетический потенциал соответственно составил 1,54 млн. м2/га ? дней; 1,76 млн. м2/га ? дней; 1,99 млн. м2/га ? дней; 2,30 млн. м2/га ? дней; 2,53 млн. м2/га ? дней. На 1 тыс. ед. ФП сформировалось 12,6 кг; 15,4 кг; 16,3 кг; 14,8 кг и 14,6 кг клубней.
8. На фоне, рассчитанном на получение 25 т/га клубней в среднем за три года урожайность составила 25,8 т/га (103,4%), на фоне 30 т/га - 31,3 т (104,2%), на фоне 35 т - 32,9 т/га (94,1%) и на фоне 40 т/га - 35,8 т/га или 89,5% от запланированной.
9. Наибольший чистый доход 58484 руб./га, наивысшая рентабельность 114,6% и самый высокий коэффициент энергетической эффективности были получены на варианте с расчетными дозами удобрения на урожайность 30 т/га клубней картофеля.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. При возделывания раннеспелых сортов картофеля посадку проводить гребневым способом густотой 57,1 тыс. шт. на 1 га. с внесением расчетных доз минеральных удобрений на плановый урожайность 30 т/га.
СПИСОК РАБОТ СОИСКАТЕЛЯ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Гайнутдинов М. Т. Формирование урожайности картофеля сорта Тимо при различных фонах питания / М. Т. Гайнутдинов, В. П. Владимиров, Н. В. Ситникова, М. Ш. Тагиров // Проблемы в агропромышленном комплексе и пути их решения. - Казань, 2005. - С. 120-123.
2. Гайнутдинов М. Т. Формирование урожайности картофеля в зависимости от фона питания / М. Т. Гайнутдинов // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства. - Йошкар-Ола, 2007. - С. 297-300.
3. Гайнутдинов М. Т. Урожайность и качество клубней раннеспелых сортов картофеля в зависимости от способа посадки / М. Т. Гайнутдинов, В. П. Владимиров, П. А. Чекмарев, М. Ш. Тагиров / Картофель и овощи. - № 6. - 2007. - С. 12.
4. Гайнутдинов М. Т. Способы посадки и урожайность раннеспелых сортов картофеля / М. Т. Гайнутдинов, В. П. Владимиров, Л. М. Егоров // Проблемы в агропромышленном комплексе и пути их решения. - Казань, 2007. - С. 125-127.