Влияние дозы азотных удобрений и нормы посадки на урожайность и качество ранних сортов картофеля в Среднем Предуралье

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пермский государственный аграрно-технологический университет

Влияние дозы азотных удобрений и нормы посадки на урожайность и качество ранних сортов картофеля в Среднем Предуралье

Сергеева А.Н., Скрябин А.А., Елисеев С.Л.

Аннотация

возделывание картофель сорт удобрение

В работе представлены результаты исследований, цель которых - разработка приёмов сортовой технологии возделывания раннеспелого картофеля в Среднем Предуралье. Для достижения поставленной цели в 2016-2017 гг. на учебно-научном опытном поле ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ был заложен трехфакторный полевой опыт по изучению ранних сортов картофеля, дозы азотных удобрений и нормы посадки. Почва опытного участка - дерново-подзолистая среднесуглинистая. Агрохимические показатели пахотного слоя: рНсол. - 5,0, содержание Р₂О₅ - 195,9 мг/кг, К₂О - 89,3мг/кг почвы, гумус - 3,6%. Были изучены дозы азота N₉₀, N₁₂₀, N₁₅₀ по фону К₉₀, Р₁₂₀ в форме - диаммофоска (N₁₀P₂₆K₂₆), аммиачная селитра (N₃₄), хлористый калий (К₆₀). Картофель высаживали гребневым способом с нормой посадки 40, 50, 60, 70 тыс. клубней/га. В годы с неблагоприятными условиями увлажнения наиболее урожайным был сорт картофеля Удача, сформировавший урожайность 23,8 т/га, что на 12,3 и 13,4 т/га больше, чем по сортам Ред Скарлетт и Розалинд.

Ключевые слова: КАРТОФЕЛЬ, СОРТ, ДОЗА АЗОТА, НОРМА ПОСАДКИ, УРОЖАЙНОСТЬ, КРАХМАЛ

Введение

По данным Министерства сельского хозяйства РФ, в 2017 г. урожайность картофеля в сельскохозяйственных организациях России составила 25,8 т/га, что выше уровня 2016 года на 10,5 т/га. Урожайность же картофеля в сельскохозяйственных организациях Пермского края - 15,8 т/га, что значительно ниже среднего показателя не только в России, но и в соседних регионах (Свердловская область - 20,0 т/га, Кировская область - 20,8 т/га, Удмуртская Республика - 19,1 т/га, Республика Татарстан - 23,6 т/га) [1]. В связи с этим увеличение урожайности картофеля является важной задачей в условиях Пермского региона.

Одним из основных факторов, влияющих на урожайность картофеля, является питание растений [2-5]. Для жизнедеятельности растений необходим комплекс минеральных веществ: азот, фосфор, калий [6-9]. Эти элементы способствуют росту растений, повышают содержание крахмала и обеспечивают повышение урожайности растений. В условиях Предуралья культура испытывает недостаток азота. Азот отвечает за образование новых клеток, рост растений и является лимитирующим фактором при формировании урожайности, что подтверждено исследованиями Л.П. Бобоковой, З.М. Шугли, И.Л. Маслова, Д.В. Кузякина [10-12].

Картофель - светолюбивое растение, поэтому оптимальная площадь питания - необходимое условие получения высоких урожаев хорошего качества. С увеличением площади питания в посадках создаются лучшие условия для реализации потенциальной продуктивности растений картофеля, уменьшается плотность почвы в зоне клубнеобразования, создается оптимальная влажность, повышается товарность, содержание крахмала [13-15].

В условиях дерново-подзолистых среднесуглинистых почв Среднего Предуралья комплексное изучение влияния доз азотных удобрений и нормы посадки при ширине междурядий 75 см на урожайность и качество клубней картофеля ранних сортов ранее не проводилось. Поэтому постановка этого вопроса является актуальной.

Методика

В 2016-2017 гг. на учебно-научном опытном поле ФГБОУ ВО Пермская ГСХА провели исследования, цель которых разработка приёмов сортовой технологии возделывания раннеспелого картофеля в Среднем Предуралье.

Для достижения поставленной задачи был заложен полевой трехфакторный опыт на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве со следующими агрохимическими показателями пахотного слоя: рНсол. - 5,0, содержание Р₂О₅ - 195,9 мг/кг, К₂О - 89,3мг/кг почвы, гумус - 3,6%.

Схема опыта:

· фактор А - сорт картофеля: А₁ - Удача (контроль); А₂ - Ред Скарлетт; А₃ - Розалинд;

· фактор В - доза азота, кг/га: В₁ - N₉₀ (контроль); В₂ - N₁₂₀; В₃ - N₁₅₀;

· фактор С - норма посадки, тыс. клубней/га: С₁ - 40 (75Ч33 см); С₂ - 50 (75Ч27 см (контроль)); С₃ - 60 (75Ч22 см); С₄ - 70 (75Ч19 см).

Опыт был заложен методом расщепленных делянок. Размещение вариантов - систематическое. Повторность в опыте - 4-кратная. Учетная площадь делянки третьего порядка - 12 м².

Агротехника в опыте - общепринятая для картофеля в Пермском крае. Обработка почвы включает: осенью - лущение и зяблевую вспашку на глубину пахотного слоя, весной - ранневесеннее боронование и предпосадочное дискование с боронованием на глубину 8-10 см. Вносили удобрения согласно схеме опыта (азот N₉₀, N₁₂₀, N₁₅₀ по фону К₉₀, Р₁₂₀) под нарезку гребней, форма удобрения - диаммофоска (N₁₀P₂₆K₂₆), аммиачная селитра (N₃₄), хлористый калий (К₆₀). Норма посадки - в зависимости от варианта. Картофель высаживали вручную в предварительно нарезанные гребни согласно схеме опыта. В течение вегетации проводилось довсходовое рыхление междурядий, послевсходовое и окучивание культиватором окучником КОН-2,8, опрыскивание против фитофтороза фунгицидом инфинито, КС в дозе 1,5 л/га ручным ранцевым опрыскивателем Stihl SG 20. Уборку проводили поделяночно сплошным методом при пожелтении листьев. Удаление защитных полос проводили вручную, а учётную делянку выкапывали картофелекопалкой КТН-2В с последующим подбором вручную.

Метеорологические условия в годы исследований были контрастные. Период вегетации 2016 г. в Пермском крае отличался преобладанием очень теплой погоды и значительным дефицитом осадков. В Перми средняя температура за лето 2016 г. составила +19,3°С, что на 2,1°С выше климатической нормы. Лето 2016 г. занимает третье место в списке самых теплых за всю историю метеонаблюдений в Перми. Средняя температура воздуха в Перми в июне составила +16,2°С, в июле +20,1°С, в августе +21,7°С. Период вегетации 2017 г. в Пермском крае по характеру погоды оказался полной противоположностью 2016 г., отличался преобладанием прохладной погоды и значительным избытком осадков. Средняя температура летнего сезона в Перми составила +16,2°С, что холоднее нормы на 1,0°С, в том числе: в июне +14,3°С, в июле +17,6°С, в августе +16,8°С.

Период вегетации 2016 г. был очень сухим. За сезон выпало 147 мм осадков (65% нормы), в том числе за июль и август 55 мм (37% нормы). За все три летних месяца отмечались лишь локальные ливневые дожди с грозами. В июне в Перми выпало 92 мм, в июле - 15 мм и в августе - 40 мм. Дефицит осадков сохранялся непрерывно в течение четырех месяцев. В отличие от температурного режима, по количеству осадков период вегетации 2017 г. стал аномальным. В Перми за летний сезон выпало 397 мм осадков (147% от нормы). В июне в Перми выпало 136 мм, в июле - 198 мм и в августе - 63 мм. Таким образом, оба года исследований были неблагоприятными для роста и развития картофеля.

Результаты

Анализ урожайности сортов картофеля показал (табл. 1), что в среднем в 2016-2017 годах урожайность изменялась от 7,4 до 32,7 т/га. Сорта зарубежной селекции Ред Скарлетт (11,5 т/га) и Розалинд (10,4 т/га) значительно уступили на (12,3 и 12,4 т/га) по урожайности сорту Удача отечественной селекции (23,8 т/га) (НСР₀₅ = 7,6 т/га). Увеличение дозы азота с 90 кг/га до 150 кг/га не обеспечило прибавки урожайности. Увеличение густоты посадки с 40 до 70 тыс. клубней/га проявилось приростом урожайности с 12 т/га до 18,7 т/га (НСР₀₅ = 1,1 т/га).

Таблица 1

Урожайность раннеспелых сортов картофеля в зависимости от дозы азота и нормы посадки, т/га, среднее за 2016-2017 гг.

У раннеспелого сорта картофеля Удача при дозе азота 90 кг/га предел загущения составил 70 тыс. клубней с урожайностью 32,7 т/га, что на 9,2 т/га (НСР₀₅ = 4,9 т/га) больше контрольного варианта с загущением 50 тыс. клубней. Предел загущения при дозе азота 120 кг/га в контрольном варианте - 50 тыс. клубней с урожайностью 26,6 т/га. При дозе азота 150 кг/га урожайность увеличивалась до варианта с нормой посадки 60 тыс. клубней. Урожайность в этом варианте - 34,0 т/га. Дальнейшее загущение до 70 тыс. в вариантах с дозой азота 120 и 150 кг/га не увеличивало урожайность картофеля сорта Удача.

У раннеспелого сорта картофеля Ред Скарлетт при дозе азота 90 и 120 кг/га предел загущения составил 70 тыс. клубней с урожайностью 14,9 и 15,3 т/га. При дозе азота 150 кг/га предел загущения составил 50 тыс. клубней с урожайностью 12,5 т/га. Дальнейшее увеличение густоты посадки не вызвало прибавки урожайности.

У раннеспелого сорта Розалинд предел загущения при дозе азота 90 кг/га составил 70 тыс. клубней. При дозе азота 120 и 150 кг/га предел загущения составил 60 тыс. клубней с урожайностью 12,8 и 13,9 кг/га.

Анализ содержания крахмала в клубнях картофеля разных сортов показал, что четкая зависимость этого показателя по дозам азота и густоте посадки отсутствует (табл. 2).

Различия в содержании крахмала зависят от сортовых особенностей. По сорту Удача содержание крахмала в среднем составило 12,3%, по другим исследуемым сортам - на 2,6-2,7 % ниже.

Таблица 2

Содержание крахмала в клубнях картофеля, %, среднее за 2016-2017 гг.

Выводы

1. В годы с неблагоприятными условиями увлажнения на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве Среднего Предуралья наиболее урожайным является отечественный сорт картофеля Удача, сформировавший в среднем урожайность 23,8 т/га, что на 12,3 и 13,4 т/га больше, чем урожайность сортов Ред Скарлетт и Розалинд.

2. Оптимальной дозой азота является N₉₀, обеспечивающая урожайность сорта Удача на 2,5-5,6 т/га больше, чем при дозах N₁₂₀ и N₁₅₀, и не меньшую урожайность по сравнению с более высокими дозами у других сортов.

3. Наибольшая урожайность сортов картофеля сформировалась при густоте посадок 70 тыс. клубней/га. Отмечена тенденция снижения оптимальной нормы посадки сортов картофеля при дозах азота N₁₂₀ и N₁₅₀ до 50-60 тыс. клубней/га.

4. Содержание крахмала в клубнях картофеля зависит от сортовых особенностей. Наиболее крахмалистым сортом является Удача с содержанием крахмала 12,3%. У сортов Ред Скарлетт и Розалинд содержание крахмала ниже и составляет 9,6% и 9,7%.

Список использованных источников

1. Бюллетени о состоянии сельского хозяйства (электронные версии) [Электронный ресурс] // Федеральная служба государственной статистики: [сайт] [2018] URL: http://www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_main/rosstat/ru/statistics/publications/catalog/doc_1265196018516 (дата обращения: 11.05.2018).

2. Романенко Г.А., Тютюнников А.И., Сычев В.Г. Удобрения. Значение, эффективность применения: справочное пособие. М.: ЦИНАО. 1998. 376 с.

3. Кирюшин В.И. Минеральные удобрения как ключевой фактор развития сельского хозяйства и оптимизации природопользования // Достижения науки и техники АПК. 2016, т. 30, № 3. С. 19-25.

4. Soon Y. K. Nutriens uptake by barbey roots under field conditions // Plant Soil. 1988. N 109-2. P. 171-179.

5. Mudahar M.S., Hignett T.P. Energy efficiency in nitrogen fertilizer production // Energy Agric. 1980, N 4. Р. 159-177.

6. Миченкова В.Р. Справочник по удобрениям. М.: «Колос». 1964. 246 с.

7. Аристархов А.Н. Оптимизация питания растений и применения удобрений в агроэкосистемах. М.: ЦИНАО. 2000. 522 с.

8. Шпаар Д., Быкин А., Дрегер Д. и др. Картофель. Минск: ЧУП «Орех». 2004. 465 с.

9. Прошкин В.А., Швыркина С.В. Прогноз эффективности применения азотных удобрений под картофель по агрохимическим свойствам дерново-подзолистых почв // Плодородие. 2013, № 6 (75). С. 5-7.

10. Бобкова Л.П. Последействие удобрений на качество клубней картофеля // Химия в сельском хозяйстве. 1978, №3. С. 12-15.

11. Шугля З.М. // Экологически обоснованные системы удобрения под картофель. Тезисы докладов. Л. 1990. С. 78-79.

12. Маслов И.Л., Кузякин Д.В. Реакция генотипов среднеспелого картофеля на внесение минеральных удобрений в Предуралье: монография // М-во с.-х. РФ, ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА». Пермь: ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА». 2011. 167 с.

13. Скрябин А.А. Урожайность и качество раннеспелых сортов картофеля в зависимости от нормы посадки // Актуальные проблемы аграрной науки в XXI веке: материалы Всерос. науч.-практ. конф. В 2 ч. Ч. I. / Перм. гос. с.-х. акад. Пермь. 2014. С. 38-41.

14. Гачеев Р.К., Соломатникова А.И. Влияние густоты посадки на урожайность раннего картофеля в условиях Московской области // Технология производства картофеля: Труды НИИКХ. 1976, вып. 26. С. 18-20.

15. Чекмареев П.А., Владимиров В.П, Давлетшин Ф.М. Оптимальная густота посадки среднеранних сортов // Картофель и овощи. 2006, №3. С. 12.

Размещено на Allbest.ru