close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Формирование урожая картофеля в зависимости от способов подготовки глубины и густоты посадки клубней при выращивании на выщелоченном черноземе в условиях Волго-Вятского региона

код для вставкиСкачать
1
На правах рукописи
Григорьев Яков Михайлович
ФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ КАРТОФЕЛЯ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ
СПОСОБОВ ПОДГОТОВКИ, ГЛУБИНЫ И ГУСТОТЫ ПОСАДКИ
КЛУБНЕЙ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ НА ВЫЩЕЛОЧЕННОМ
ЧЕРНОЗЕМЕ В УСЛОВИЯХ ВОЛГО-ВЯТСКОГО РЕГИОНА
Специальность 06.01.01 – общее земледелие, растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Пенза – 2018
2
Работа выполнена на кафедре земледелия, растениеводства, селекции и
семеноводства ФГБОУ ВО «Чувашская государственная
сельскохозяйственная академия»
Научный
руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Шашкаров Леонид Геннадьевич
Официальные
оппоненты:
Владимиров Владимир Петрович,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
кафедры растениеводства и плодоовощеводства
ФГБОУ ВО Казанский ГАУ
Чекаев Николай Петрович,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент,
зав. кафедрой почвоведения, агрохимии и химии
ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ
Ведущая
организация:
Марийский научно-исследовательский институт сельского
хозяйства – филиал Федерального государственного
бюджетного
научного
учреждения
«Федеральный
аграрный научный центр Северо-Востока имени Н.В.
Рудницкого»
Защита диссертации состоится « 30 » ноября 2018 г. в 1300 часов на
заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГБОУ ВО
Пензенский ГАУ по адресу: 440014, Россия, г. Пенза, ул. Ботаническая,30.
Тел.: 8(8412) 628-359; Е-mail: ds220053301@ pgau.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВО
Пензенский государственный аграрный университет»
Автореферат разослан « »
2018 г., автореферат и диссертация
размещен на официальном сайте: ВАК при Министерстве образования и
науки Российской Федерации http:// vak.ed.gov.ru/ и ФГБОУ ВО Пензенский
ГАУ http://pgau.ru.
Ученый секретарь
диссертационного совета
доктор с.-х. наук, профессор
Вера Александровна Гущина
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы диссертации. Интенсификация современного
сельскохозяйственного
производства
сопровождается
высокой
специализацией хозяйств и введением механизированных технологических
операций возделывания культур, что наряду с положительными
экономическими результатами внедрения, нарушает ход естественного
круговорота питательных веществ, химических элементов и приводят к
снижению содержания гумуса и влажности почвы, повышению плотности.
Одной из важнейших задач земледелия является регулирование
биологического круговорота веществ в агроценозах через систему удобрения
и изучаемых приемов агротехники при возделывания картофеля. Основой
высокой и стабильной урожайности картофеля в первую очередь является
сорт и комплекс агротехнических приемов конкретизированной для
определенных почвенно-климатических и погодных условий, создающие
благоприятный водный, воздушный и пищевой режимы почв для роста и
развития растений картофеля в сочетании с минеральными удобрениями.
Эта проблема привлекает внимания многих ученых. Тем не менее,
некоторые вопросы при разработке такой технологии все еще остаются
недостаточно изученными.
В связи с этим особую актуальность в картофелеводстве - отрасли,
основанной на энергоемкой технологии – приобретает разработка
ресурсосберегающей технологии возделывания культуры, направленная на
сохранение и повышение плодородия почвы, стабилизацию продуктивности
растений, снижение затрат при возделывании картофеля и обеспечивающая
высокую эффективность в условиях Волго-Вятского региона.
Цель и задачи исследования. Целью исследований явилось изучение
влияния агротехнических приемов в сочетании с минеральными
удобрениями на количественные характеристики фотосинтетической
деятельности растений, показатели агрофизических свойств почвы, на
величину урожая и показателей качества клубней в условиях Волго-Вятского
региона.
В задачи исследований входило:
- изучить особенности формирования урожая раннеспелого сорта
картофеля Удача в зависимости от способов подготовки, густоты и глубины
посадки клубней;
- исследовать фотосинтетическую деятельность растений картофеля;
- определить динамику элементов питания в надземной части растений;
- изучить и дать оценку качества клубней картофеля;
- провести экономическую оценку возделывания картофеля в
зависимости от используемых агроприемов.
Положения выносимые на защиту:
- проращивание клубней в помещении во влажной среде в течение 3035 дней при температуре 20-220С и провяливание на свету в течение 14-21
4
дней способствуют получению наиболее высоких урожаев клубней
картофеля;
- установлено, что оптимальная глубина посадки клубней картофеля на
6-8 см, и густота посадки 70 тыс. клубней на 1 га на выщелоченном
черноземе оказывают существенное влияние на рост, развитие и качество
клубней раннеспелого сорта картофеля Удача и повышают урожайность;
- получение программированных урожаев картофеля с применением
разработанной технологии в условиях Волго-Вятского региона экономически
эффективно.
Научная новизна. Соискателем на выщелоченном черноземе в
условиях Волго-Вятского региона проведено комплексное исследование
эффективности способов подготовки посадочного материала картофеля,
выявлены оптимальные глубина и густота посадки клубней. Изучены
количественные характеристики фотосинтетической деятельности растений,
структуры и товарности урожая.
Практическая ценность работы. Результаты исследований,
полученные автором обеспечивают возможность получения высоких урожаев
картофеля хорошего качества.
Реализация результатов исследований. Основные результаты
исследований опубликованы в научных статьях, которые используются в
учебном процессе при чтении лекций студентам Чувашской ГСХА.
Апробация работы. Основные положения диссертации, выносимые на
защиту, апробировались на ежегодных научно-практических конференциях
профессорско-преподавательского
состава,
аспирантов
и
научных
сотрудников
ФГБОУ ВО ЧГСХА (2014-2016 гг.). Они получили
положительную оценку на расширенном заседании кафедры земледелия,
растениеводства, селекции и семеноводства (2014-2016г.г.), на Ученом совете
факультета биотехнологий и агрономии и на Ученом совете академии (2017
г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных
работ, из них 5 статей в журналах рекомендованных ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 173 страницах
машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 5 глав
экспериментальной части, основных выводов и рекомендации производству.
Содержит 47 таблиц в тексте, 21 приложение, 64 рисунка.
Список литературы включает 147 наименований, в том числе 14
иностранных источников.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.
Исследования проводили в 2014 по 2016 годы. на опытном поле ООО
«Агрофирма Слава картофелю» Комсомольского района Чувашской
Республики.
Почва
опытного
участка
выщелоченный
чернозем
тяжелосуглинистого гранулометрического состава имела следующие
5
агрохимические характеристики: содержание гумуса - 7,7-7,8 %; подвижного
фосфора – 254-275 и обменного калия 141-165 мг/кг почвы; рН солевой
вытяжки 5.2-5,3.
В первом опыте изучали способы подготовки клубней к посадке, во
втором опыте влияние глубины посадки на 6-8 см. и 10-12 см, в третьем
опыте влияние густоты посадки клубней 50
и 70 тыс. на 1 га.
Предшественник - озимая рожь. Общая площадь делянки 102 м2, а учетная –
60 м2. Повторность – трехкратная, размещение вариантов – систематическое.
Объектом исследований в опыте служил раннеспелый сорт Удача. Во всех
трех опытах удобрения вносили в дозах, рассчитанных балансовым методом
на получение 30 и 40 т клубней с 1 га.
Схема опыта № 1. Способы подготовки клубней. 1. Не
яровизированные клубни (контроль). 2. Проращивание клубней во влажной
среде в течение 30-35 дней при температуре 20-220С. 3. Провяливание на
свету в течение 14-21 дней.
Схема опыта № 2 Глубина посадки клубней 1. 6-8 см., 2 10-12 см.
Схема опыта № 3. Густота посадки клубней 1. 50 тыс. на 1 га, 2. 70 тыс.
на 1 га
В опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы:
Фенологические наблюдения за ростом и развитием растений
картофеля
по
методике
Государственного
сортоиспытания
сельскохозяйственных культур, влажность почвы определяли весовым
методом в слое 0-100 см. (Доспехов, 1987; Воробьев С. А.и др., 1991), азот в
ботве и клубнях определяли по Кьельдалю, подвижной фосфор - по
Чирикову; обменный калий -пламенно-фотометрическим методом; гумус - по
Тюрину; гидролитическую кислотность по методу ЦИНАО(ОСТ 4649-76);
листовую поверхность и фотосинтетический потенциал(ФП) - по методике
А.А.Ничипоровича
(1964);
содержание
крахмала
определяли
поляриметрическим методом по Эверсу; нитратов- потенциометрическим
методом, нарастание надземной массы и клубней учитывали методом
пробных копок; структуру урожая - у 10 кустов на каждой делянке;
урожайность - поделяночной сплошной уборкой; нитраты в клубнях
определяли дисульфофеноловым методом (Аринушкина,1970), товарность
клубней по общепринятой методике.
Экономическую зффективность определяли по методике СибНИИСХ;
статистическую обработку экспериментальных данных проводили по Б.А.
Доспехову (1985).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Фотометрические параметры посадок. Нами выявлено, что
проращивание клубней картофеля во влажной среде 30-35 дней
способствовало появлению всходов на 4-8 дней раньше, а провяливание 1421 дней на свету на 2-3 дня. Бутонизация растений картофеля в зависимости
от года возделывания наступала на 6-7 и 3-4 дня, а цветение на 5-7 и 3-5 дней
раньше.
6
Максимальная площадь листьев сформировалась при проращивании во
влажной среде и составила - (52,1 тыс. м2/га. Разница в размерах листовой
поверхности между вариантами с проращиванием и провяливанием клубней
составила 7,9 тыс. м2/га, а с контролем 13,1 тыс. м2/га.
В наших исследованиях, максимальная величина чистой продуктивности
фотосинтеза была в период с 28.VII-9.VIII и составила 62,9 67,6 тыс. м2/га, затем
к уборке снижалась до 36,9 40,2.- тыс. м2/га
Таблица 1 - Листовая поверхность картофеля в зависимости от способа
подготовки клубней, (средняя 2014-2016 гг.) тыс.м2 на 1 га
Способы
подготовки
клубней
26.VI
1
2
Проращиван
ие
Провяливан
ие
Контроль без
яровизации
14.VI
I
28.VI 9.VII 18.VI
I
I
II
26.VI
II
3
4
5
6
7
Расчет удобрений на 40 тонн с 1 га
8
Средняя
за
вегетаци
ю
9
Убор
ка
26,1
51,2
62,9
67,6
62,4
54,3
40,2
52,1
19,9
42,6
51,3
58,4
54,2
46,3
36,9
44,2
18,6
36,4
42,4
51,6
50,4
39,5
34,6
39,0
Расчет удобрений на 30 тонн с 1 га
Проращиван
21,9
42,3
51,6 54,8 50,1
42,7
34,8
42,6
ие
Провяливан
17,8
35,8
43,8 50,3 46,9
37,6
32,4
37,8
ие
Контроль без
14,6
30,6
37,8 43,9 41,4
34,9
28,7
33,1
яровизации
Динамика элементов питания в растениях. В наших исследованиях
на динамику изменения элементов питания в надземной части растений
картофеля оказывали способы подготовки посадочных клубней:
проращивание 30-35 дней во влажной среде и провяливание на свету 14-21
дней. Наибольшее количество азота в надземной части растений картофеля
содержалось в фазе всходов и цветения - 4,82 %, значительно меньше перед
уборкой 1,86 %.
Содержание фосфора в растениях картофеля в фазу всходов
существенно не отличалось и было относительно равным 0,69 - 0,72 %.
В процессе вегетации растений при разном расчетном фоне удобрений
по мере старения ботвы растений картофеля содержание фосфора снижалось
и в фазу цветения оно составило 0,46 – 0,49 %. К уборке урожая содержание
фосфора оказалось наименьшим 0,33 – 0,41 %.
7
Максимальное количество калия в надземной части растений
картофеля содержалось в фазе всходов растений 5,08 – 5,84 %, а к концу
вегетации содержание калия стало снижаться и составило при разном фоне
минерального питания 2,19 – 2,92 %.
Таблица 2 - Содержание элементов питания в надземной части растений
картофеля сорта Удача (средняя 2014-2016 гг.) в %
Способы подготовки клубней
Фазы
развития
растений
1
Проращивание
Провяливание
Контроль - без
яровизации
Элементы питания
N
P2O5
K2O
N
P2O5
K2O
N
P2O5
K2O
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Расчет удобрений на 40 тонн с 1 га
Всходы
Бутонизация
Цветение
Начало
отмирания
ботвы
Уборка
4,82
4,48
3,24
0,71
0,54
0,49
5,81
5,68
4,89
4,81
4,50
3,28
0,72
0,54
0,47
5,84
5,63
4,92
4,89
4,54
3,35
0,72
0,55
0,47
5,87
5,73
5,01
2,74
0,50
3,30
3,01
0,53
3,35
3,03
0,53
3,56
1,86
0,37
2,98
1,89
0,38
2,46
1,92
0,41
2,56
Расчет удобрений на 30 тонн с 1 га
Всходы
4,61 0,68 5,04 4,58 0,66 5,03 4,63 0,69 5,08
Бутонизация 4,30 0,50 5,66 4,32 0,50 5,52 4,34 0,50 5,62
Цветение
2,88 0,47 4,29 3,01 0,46 4,31 3,16 0,46 4,42
Начало
отмирания
2,54 0,48 3,16 2,73 0,51 3,27 2,82 0,51 3,31
ботвы
Уборка
1,73 0,33 2,19 1,66 0,35 2,22 1,72 0,34 2,52
Динамика влажности почвы. В наших опытах за все годы
исследований нами не выявлено существенной разницы между фонами и
вариантами подготовки посадочных клубней картофеля к посадке в
содержании продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посадкой
клубней картофеля и уборкой урожая. В основном ее величина перед
посадкой на фоне питания на 40 тонн клубней с 1 га оказалось на уровне 168
мм. В фазе всходов 86 -79 мм, бутонизация 70-71. цветения 67 69, начало
увядания ботвы 70-69 мм. К концу вегетации содержание продуктивной
влаги резко сокращалось и составило 120-124 мм. На фоне питания на 30
тонн клубней с 1га ее величина перед посадкой составила также 168 мм, а
перед уборкой на уровне 123-125 мм.
8
Таблица 3 - Содержание продуктивной влаги под посадками картофеля
в зависимости от способов подготовки клубней к посадке,
(средняя 2014-2016 гг.) мм
Контроль - без
Фаза развития
Проращивание
Провяливание
яровизации
1
2
3
4
Расчет удобрений на 40 тонн
Перед посадкой, мм
168
168
168
Всходы, % от Н.В.
86
89
79
Бутонизация, % от Н.В.
70
68
71
Цветение, от Н.В.
69
67
67
Начало увядания ботвы,
70
71
69
%
Уборка, мм
121
120
124
Расчет удобрений на 30 тонн
Перед посадкой, мм
168
168
168
Всходы, % от Н.В.
76
80
79
Бутонизация, % от Н.В.
72
69
73
Цветение, от Н.В.
68
67
66
Начало увядания ботвы,
74
72
69
%
Уборка, мм
123
124
125
Структура и урожайность картофеля.
Таблица 4 - Структура урожая картофеля, (средняя 2014-2016 гг.)
Густота
Способ
Масса
Числа
Масса
стояния,
Средняя
подготовки
клубней,
клубней,
ботвы с 1
тыс.
масса, г
клубней
г/густ
шт.
куста, г
шт./га
1
2
3
4
5
6
Расчет минеральных удобрений на 40 тонн
Проращивание
48,2
761,2
12,6
59,3
533
Провяливание
45,9
669,9
11,8
56,1
524
Контроль - без
45,0
601,9
10,9
54,2
497
яровизации
Расчет минеральных удобрений на 30 тонн
Проращивание
46,8
583,6
11,1
51,9
465
Провяливание
45,0
513,8
10,7
47,5
414
Контроль - без
44,3
484,3
10,5
45,3
409
яровизации
9
Формирование урожая происходило в зависимости от разных
компонентов продуктивности. Максимальная масса клубней с 1 куста
составила 761,2 грамма, при проращивании клубней во влажной среде. На
варианте с провяливанием клубней на свету, масса клубней с одного куста
составила 669,9 грамм. В наших исследованиях на выход товарного урожая
клубней картофеля значительное действие оказывали все изучаемые
агротехнические приемы, как проращивание и провяливание.
На формирование урожайности картофеля в значительной мере оказали
влияние метеорологические условия.
Максимальная урожайность картофеля раннеспелого сорта картофеля
Удача сформировалась в благоприятных условиях 2016 года: 48,6 т/га при
посадке с пророщенными клубнями во влажной среде 30-35 дней при
температуре 20-220С. Самая низкая урожайность сформировалась в
неблагоприятном 2015 году 16,5 т/га при посадке не яровизированным
посадочным материалом.
Таблица 5 - Урожайность картофеля в зависимости от способа
подготовки, (средняя 2014-2016 гг.), т/га
Способ
Годы
Прибавка
Средняя
подготовки
к
за 3 года
2014
2015
2016
клубней к посадке
контролю
Расчет минеральных удобрений на 40 тонн
Проращивание
40,7
20,0
48,6
36,4
9,3
Провяливание
36,8
18,6
43,3
32,9
5,8
Контроль - без
29,9
16,5
37,3
27,9
-
яровизации
Расчет минеральных удобрений на 30 тонн
Проращивание
28,5
15,6
39,3
27,8
7,7
Провяливание
22,4
13,3
29,2
21,6
1,5
Контроль - без
22,2
12,0
26,2
20,1
-
1,479
1,090
1,085
Фактор А
0,854
0,629
0,629
Фактор В
1,046
0,771
0,767
Фактор АВ
1,046
0,771
0,767
яровизации
НСР05Частных
различий
10
Показатели качества. Содержание крахмала в клубнях раннеспелого
сорта картофеля Удача довольно сильно различалась в зависимости от
способов подготовки посадочного материала. В наших исследования такие
приемы подготовки клубней картофеля, как проращивание во влажной среде
и провяливание на свету повысили содержание крахмала на 1,5 %, и 0,3 %.В
2014 и 2016 годы содержанием крахмала было 14,0 - !5,3 %, 2015 году - 16,4
%. Содержание количества нитратов во всех вариантах исследований было
ниже предельно допустимых концентраций.
Экономическая эффективность. За все годы исследований нами
выявлено, что проращивание клубней картофеля во влажной среде 30-35
дней экономически выгодно. Максимальный чистый доход 45680 рублей при
наименьшей себестоимости картофеля 1105,5 рубля получен при расчетном
фоне удобрений на урожайность 40 тонн с 1 га. Экономические показатели
на расчетном фоне удобрений на урожайность 30 тонн с 1 га составили 34024
рубля при себестоимости 1223,9 рубля. На варианте контроль – с посадкой
клубней картофеля без яровизации, чистый доход составил всего 28965
рублей при себестоимости клубней 1441,1 рубля.
Рост и развитие растений в зависимости от глубины посадки
Глубина посадки клубней оказала влияние на появлении всходов
картофеля. Всходы при посадке клубней картофеля на 6-8 см появились на 13 дня раньше, чем при посадке на глубину 10-12 см. При посадке клубней
картофеля на глубину 6-8 см к уборке число растений картофеля было
меньше на 3,7% или 0,6 тыс. шт./га, при посадке на глубину 10-12 см
наоборот сохранность растений к уборке оказалась больше на 0,6%, это
объясняется тем, что при посадке на глубину 10-12 см изменяется влажность
почвы и температура, которые играют положительную роль в росте и
развитии растений.
Наибольшая листовая поверхность в начале вегетации у растений
была на глубине посадки 6-8 см, а в последующие фазы роста и развития при
посадке клубней на глубину 10-12 см. Максимальная величина листовой
поверхности растений картофеля была на удобренном фоне и составила при
глубине посадки на 6-8 см 50,4 тыс. м2 на 1 га, на глубину посадки 10-12 см
48,2 тыс. м2 на 1 га.
На содержание хлорофилла в листьях растения картофеля глубина
посадки не оказала значительного влияния, но мы отмечали закономерность
повышения содержания хлорофилла на удобренном фоне по сравнению с не
удобренным вариантом.
Закономерного влияния на чистую продуктивность фотосинтеза за весь
период вегетации картофеля в зависимости от глубины посадки картофеля на
глубину 6-8 см и 10-12 см за все годы исследований нами не установлено.
11
Таблица 6 - Чистая продуктивность фотосинтеза в зависимости от
глубины посадки сорта Удача, г на 1 м2 сутки, 2014-2016 гг.
Глубина
Даты наблюдений
Средневзвешен
посадки,
ная за
30.VI
10.VII
25.VII
17.VIII
6.IX
см
вегетацию
1
2
3
4
5
6
7
Без удобрений контроль
6-8
8,3
9,7
6,1
3,2
1,3
5,72
10-12
7,5
9,7
5,8
5,0
1,2
5,84
Расчет на 30 т/га
6-8
7,1
8,3
5,7
3,4
2,6
5,42
10-12
6,6
8,7
5,3
4,4
1,1
5,22
Продуктивность посадок картофеля на удобренном варианте в наших
исследованиях были несколько выше при глубине посадки картофеля на
глубину 10-12 см. Среднесуточный прирост и урожайность сухой биомассы,
коэффициент использования ФАР на удобренном варианте 30 т/га
значительно повысилась. Коэффициент использования ФАР на удобренном
фоне соответственно составил 3,49-3,89%, против 1,79-1,86 % на контроле.
Структура и урожайность картофеля. Анализ структуры урожая в
наших исследованиях в среднем за три года показал, что при глубине
посадки на 10-12 см формировались более крупные клубни, удельный вес
мелких снижался.
Таблица 7 - Урожайность клубней картофеля сорта Удача в
зависимости от глубины посадки (средняя 2014-2016 гг.), т/га
Годы
Средняя
Разница
Прибавка
по
Глубина
от
глубинам
посадки, см
2014 2015 2016
т/га % от удобрений,
посадки,
т/га
т/га
1
2
3
4
5
6
7
8
Без удобрений
6-8
22,5
19,1
26,8
21,1
0,6
10-12
21,4
13,2
27,0
20,5
Расчет на 30 т/га
6-8
29,4
22,4
32,2
28,0 93,0
6,9
10-12
29,6
21,2
32,4
27,7 92,3
7,2
0,3
НСР05Частных 2,969 0,934 1,492
различий
Факто А
2,100 0,661 1,055
Фактор В
2,100 0,661 1,055
Фактор АВ
2,100 0,661 1,055
12
Урожайность картофеля в наших исследованиях была выше при
глубине посадке клубней картофеля на 6-8 см. Увеличение глубины посадки
до 10-12 см приводило к снижению урожайности даже в зависимости от фона
удобрений на 0,2 т/га. На удобренном варианте урожайность картофеля в
среднем за три года исследований составила 27,7-28,0 т/га, но
запланированная урожайность 30 т/га ни на одном варианте не получена.
Показатели качества клубней. Влияние глубины посадки клубней по
всем вариантам на товарность урожая клубней картофеля нами не
установлено, на не удобренном фоне по сравнению с контролем она была
больше на 2,9 %.
Таблица 8 - Товарность урожая картофеля сорта Удача в зависимости
от глубины посадки, (средняя 2014-2016 гг.), %
Глубин
а
посадки
, см
1
Мелкие, до 30 г.
т/га
%
2
3
6-8
10-12
4,22
4,43
20
21,6
6-8
10-12
4,20
4,25
11,9
11,8
Средние, от 30
до 100 г.
т/га
%
4
5
Без удобрений
12,15
57,6
11,64
57,8
Расчет на 30 т/га
13,63
48,7
14,30
51,6
Крупные, более
100 г.
Товарнос
ть
т/га
%
%
6
7
8
4,73
4,43
22,4
21,6
80
79,4
10,17
9,15
28,4
25,3
77,1
76,9
Экономическая эффективность. Стоимость картофеля определялась
фактической ценой реализации. За все годы исследований, нами отмечено,
что наиболее экономически эффективным является посадка клубней
картофеля в условиях Волго-Вятского региона на глубину 6-8 см независимо
от расчетного фона минерального питания. В этом варианте нами получен
наибольший чистый доход 103755 рублей с 1 га, а уровень рентабельности
составил 249 %. Наименьшая рентабельность 176 % получена на не
удобренном варианте (контроль) при глубине посадки клубней картофеля 1012 см.
Рост и развитие растений в зависимости от густоты посадки
Наши наблюдения показали, что во всех вариантах не зависимо от
густоты посадки всходы картофеля появились в один срок, но дальнейшие
фенологические фазы развития наступали по разному.
Загущенная посадка клубней 70 тыс. клубней на 1 га ускоряла
наступление бутонизация на 1-3 дня, цветение на 2-4 дня, отмирание ботвы
на 3-5 дней по сравнению с густотой посадки 50 тыс. клубней на 1 га
13
С увеличением густоты посадки до 70 тыс.клубней на 1 га число
стеблей значительно возрастало. Оптимальный стеблестой 6,7 на 1 куст
сформировался при густоте посадки 50 тыс. клубней на 1 га. Густота посадки
клубней картофеля существенно оказывала влияние на высоту растений
картофеля. В среднем за 2014-2016 годы высота растений при увеличении
густоты посадки до 70 тыс. клубней на 1 га в зависимости от фона
минерального питания увеличивалась на 5 см. и достигала 85 см.
Наибольшая высота растений достигла на расчетном фоне удобрений
40 т/га.
Таблица 9 - Высота растений и количество стеблей перед уборкой
картофеля сорта Удача в зависимости от густоты посадки,
(средняя 2014-2016 гг.), см, тыс./шт./га
Расчет на 40 т/га
Густота
Количество стеблей
посадки,
Высота
тыс.клубней растений,
На 1
На 1 га в
на 1 га
см
куст
тыс.штук
1
50
70
2
92
97
3
6,7
6,5
4
317
428
Расчет на 30 т/га
Количество стеблей
Высота
На 1 га в
растени
На 1
тыс.шту
й, см
куст
к
5
6
7
80
5,7
266
85
5,7
395
Интенсивный рост надземной части растений мы наблюдали до 29
июля, в дальнейшем темп прироста ботвы и величины листовой поверхности
несколько снизился, но рост растений продолжался до конца цветения и
листовая поверхность растений достигла максимальной величины 67,8 тыс.
м2/га. В дальнейшем с фазы цветения началось постепенное уменьшение
общей площади листьев, и более интенсивное уменьшение отмечалось на
варианте 70 тыс. клубней на 1 га.
Таблица 10 - Листовая поверхность посевов картофеля сорта Удача в
зависимости от густоты посадки, (средняя 2014-2016 гг.), тыс. м2/га
Густота
Средняя
посадки, 27/V 16/VI 29/VI 9/VII 20/VII 27/VII Уборк
за
тыс.клубне
I
I
I
I
I
I
а
вегетаци
й на 1 га
ю
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Расчет на 40 тонн
50
20,5 42,8
59,8 59,2
55,1
46,9
38,9
46,1
70
26,3 50,3
67,8 66,3
59,9
50,6
41,3
51,7
Расчет на 30 тонн
50
17,2 35,9
48,7 48,5
44,6
35,1
26,9
36,7
70
22,9 44,2
55,8 57,2
52,5
45,0
36,3
44,8
14
В начале вегетации величина чистой продуктивности фотосинтеза на
всех вариантах была почти на одинаковом уровне – от 4,8 до 7,1 г/м2 сутки. К
концу цветения мы отмечали, что показатель чистой продуктивности
фотосинтеза в варианте 50 тыс. клубней на 1 гектар была выше, что связано с
большим освещением и медленным снижением величины листовой
поверхности растений картофеля.
Динамика элементов питания. По всем вариантам исследований, в
период всходов растений содержание количество азота, фосфора и калия
было одинаковым.
С фазы бутонизация содержание элементов питания на варианте 70
тыс. клубней на 1 га снижалось интенсивнее, чем на варианте 50 тыс.
клубней на 1 га. К началу увядания ботвы по мере старения растений разница
в содержании элементов питания увеличивалась.
Растения в надземной части в фазу бутонизация при густоте посадки 70
тыс. клубней на 1 га содержали 4,27 % азота, что лишь на 0,18 % ниже, чем
при посадке клубней 50 тыс. на 1 га, а в начале увядания ботвы эта разница
составила 0,21 %.
В фазу бутонизация содержание подвижного фосфора составило 0,72
%, а в начале увядания ботвы всего 0,32 %, снижение по сравнению с фазой
бутонизация составило 0,40 %. Аналогичная картина наблюдалась и по
содержанию обменного калия 5,29 и 2,43 % соответственно. Содержание
элементов питания в клубнях картофеля начиная с фазы цветения до начала
увядания ботвы снижалось, а к уборке увеличивалось. Наибольшее
увеличение азота, подвижного фосфора и обменного калия нами отмечено
при густоте посадки 50 тыс. клубней на 1 га на расчетном фоне минерального
питания 40 т/га, где разница по азоту составила 0,20 %, подвижного фосфора
0,6 % и обменного калия 0,11 % на сухое вещество.
Структура и урожайность картофеля. Учет урожайности картофеля
по вариантам опыта в зависимости от густоты посадки клубней показывает,
что наивысшая урожайность клубней обеспечивается при густоте посадки 70
тыс.клубней на 1 гектар. Густота посадки до 50 тыс. клубней на 1 гектар
снизила урожайность по фону 30 т/га по сравнению с фоном на 40 т/га
соответственно на 22,1-25,2 тонн, по сравнению с густотой посадки 70 тыс.
клубней на 1 га.
Анализ структуры урожая в наших опытах показывает, что число и
масса клубней с одного куста, а также средняя масса одного клубня
закономерно снижались по мере роста числа кустов на единицу площади на
обоих фонах минерального питания. Показатели, рассчитанным на 40 т/га,
являются более высокими по сравнению с фоном на 30 т/га.
15
Таблица 11 - Элементы структуры урожая картофеля сорта Удача в
зависимости от посадки, (средняя 2014-2016 гг.).
Густота
Число
посадки,
кустов на 1
тыс.клубней
га,
на 1 га
тыс.штук
1
2
50
70
42,8
56,2
50
70
45,6
62,7
50
70
47,3
64,6
Масса
клубней с 1
куста, г
Число
клубней с
1 куста,
штук
Средняя
масса 1
клубня, г
Масса
ботвы с 1
куста, г
3
4
5
6
7
53,2
51,9
387
420
56
32
457
426
68
52
589
537
Без удобрений
436
8,2
348
6,7
Расчет на 30 тонн
439
7,9
418
13,1
Расчет на 40 тонн
685
10,1
536
10,3
Анализ структуры товарности урожая показал, что увеличение густоты
посадки клубней картофеля до 70 тыс. на 1 га в наших опытах снижалась
товарность клубней, особенно значительным оно было на расчетном фоне
минерального питания на 30 тонн с 1 га, где разница суммы средних и
крупных фракций доходила до 11,2 %. Удельный вес семенных фракций в
наших исследованиях с повышением густоты посадки семян картофеля
увеличивался и на расчетном фоне минерального питания на 40 тонн с 1 га
доходил до 4,57 %, по сравнению с вариантом рассчитанном на 30 тонн с 1 га
на 5,46 %.
Таблица 12 - Товарность клубней картофеля сорта Удача в зависимости
от густоты посадки, (средняя 2014-2016 гг.), %
Густота
посадки,
тыс.клубней
на 1 га
1
Мелкие, до 30 Средние, от 30 г Крупные, более
г
до 100 г
100 г
%
т/га
2
3
50
70
15,7
26,9
3,92
7,04
50
70
10,5
21,4
3,40
7,40
%
т/га
4
5
Расчет на 30 тонн
53,7
13,39
51,8
13,58
Расчет на 40 тонн
55,3
14,47
44,9
19,04
%
т/га
6
7
товарнос
ть
8
30,6
21,3
7,69
5,58
84,32
73,13
44,9
23,6
14,53
8,16
69,83
68,50
16
Показатели качества клубней. Наибольшее содержание крахмала
15,8-16,5 % в клубнях картофеля было в 2014году. В 2015 году оно
составила 15,2 - 15,3 %.
Таблица 13 - Содержание крахмала в клубнях картофеля сорта Удача в
зависимости от густоты посадки, (среднее 2014-2016 гг.) %.
Густота
посадки,
тыс.клубней
на 1 га
1
2014
% на
сырое
т/га
вещест
во
2
3
50
13,8
70
14,1
50
70
14,7
14,8
50
70
15,8
16,5
2015
2016
% на
% на
сырое
сырое
т/га
т/га
веществ
веществ
о
о
4
5
6
7
Без удобрений
2,64
12,6
2,21
14,3
2,73
2,2,7
3,13
12,4
2,18
14,5
6
Расчет на 30 тонн
4,23
14,7
2,70
14,6
3,89
5,07
14,9
2,77
14,8
3,79
Расчет на 40 тонн
5,53
15,2
3,86
15,0
5,52
6,00
15,3
4,05
15,4
6,27
Среднее
% на
сырое
т/га
вещест
во
8
9
13,6
2,53
13,7
2,69
14,7
14,8
3,61
3,88
15,3
15,7
4,97
5,44
Содержание нитратов в клубнях картофеля в среднем за три года
исследований колебалось от 29,1 до 51,7 мг/кг. Наибольшее количество
нитратов содержалось в клубнях, выращенных при густоте посадки 50
тыс.клубней на 1 га на фоне рассчитанном под урожай 40 тонн/га.
Увеличение густоты посадки несколько снижало содержание нитрата.
Таблица 14 - Содержание нитратов, (среднее 2014-2016 гг.) мг/кг
Густота
посадки,
тыс.клубней
на 1 га
1
50
70
Расчет на 40 тонн
Расчет на 30 тонн
Годы
Годы
Среднее
Среднее
2014 2015 2016
2014 2015 2016
2
38,9
35,4
3
70,4
64,6
4
45,9
42,3
5
51,7
47,4
6
24,7
22,6
7
35,7
34,6
8
26,9
26,2
9
29,1
27,8
Экономическая эффективность. За все годы исследований нами
отмечено, что увеличение густоты посадки клубней картофеля до 70 тысяч
клубней на 1 га несмотря на увеличение производственных затрат превышает
по эффективности вариант с густотой посадки 50 тысяч клубней картофеля
на 1 га. Максимальный чистый доход 126888 рубля при наименьшей
17
себестоимости 1 тонны клубней картофеля 1046,0 рублей нами получен при
густоте посадки 70 тысяч клубней картофеля на 1 га.
При густоте посадки 50 тысяч клубней картофеля на 1 га чистый доход
составил 89380 рублей.
ЗАКЛЮЧЕНИЯ
1. Проращивание клубней картофеля во влажной среде 30-35 дней при
температуре 20-220С на расчетном фоне 40 т/га повышало урожайность
картофеля 9,3 т/га, на фоне 30 т/га 7,7 т/га, провяливание клубней картофеля
на свету 14-21 дней соответственно 5,8 и 1,5 т/га; по сравнению с контролем
одновременно повышалось крахмалистость и товарные качества клубней
картофеля.
2. Предпосадочноне световое проращивание или провяливание клубней
картофеля способствовало появлению всходов на 4-8 дней и их дальнейшее
развитие раннеспелого сорта картофеля Удача по следующим развития.
3. При проращивании и провяливании клубней картофеля во влажной
среде и на свету за период вегетации картофеля сорта Удача
ассимиляционная поверхность растений картофеля, достигло 33,1 -39,0 тыс.
м2 на га, что по сравнению с контролем больше на 4,7 и 5,2 и 9,5 и 13,1тыс.
м2 на га.
4. Глубина посадки клубней картофеля на 6-8 см посадки значительно
влияет на рост, развитие и получение программированных урожаев.
Сохранность растений картофеля повышалась по мере углубления глубины
посадки клубней до 10-12 см
5. Посадка клубней картофеля на глубину 10-12 см.обеспечивало
формирование большей площади листовой поверхности растений за вегетацию
и сохранности растений картофеля на удобренных фонах питания. Листовая
поверхность на этих вариантах возрастало до 20,7 и 19,4 тыс.м2 1 га.
6. Запланированные урожаи клубней получены в 2016 году. Самая
высокая урожайность 32,4 т/га получена в 2016 году при высаживании клубней
на глубину 10-12 см.
7. Посадка клубней картофеля на глубину 6-8 см обеспечивало более
высокий выход товарных клубней. Максимальный выход товарных клубней 80
% получена на удобренном варианте.
8. Наиболее экономически эффективным является посадка клубней
картофеля на глубину 6-8 см независимо от фона питания растений, при
котором получен наибольший чистый доход (65615 и 103755 руб./га) с уровнем
рентабельности (183 и 249%) и себестоимости тонны клубней картофеля 1094,5
руб.
9. Оптимальной густотой посадки клубней картофеля в условиях Волго
Вятского региона является 70 тыс. клубней на 1 га.
10. Оптимальной глубиной посадки клубней картофеля является 6-8 см.
11. Одним из основных условий достижения запланированной
урожайности клубней картофеля является внесение питательные веществ, дозы
18
которых целесообразно устанавливать расчетно-балансовым методом в
зависимости от наличия элементов питания в почве, их выноса картофелем из
почвы под запланированный урожай, что позволяет экономично и эффективно
использовать удобрение и получать стабильный высокий урожай клубней.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
Для совершенствования технологии выращивания картофеля в условиях
Волго-Вятского региона, обеспечения высоких, стабильных и устойчивых
урожаев рекомендуется:
1. Посадку клубней картофеля следует проводить на глубину 6-8 см.
2. Проращивание клубней картофеля проводить в помещении во
влажной среде 30-35 дней при температуре 20-22оС, провяливание на свету 1421 дней.
3. В качестве оптимальной густоты посадки клубней картофеля
раннеспелого сорта Удача признать-70 тыс. клубней на 1 га.
4. Норму удобрений устанавливать строго расчетно-балансовым
методом на планируемую урожайность с учетом плодородия почвы и
коэффициентов использования элементов питания из почвы и удобрений.
Список
работ соискателя, опубликованных по теме диссертации
в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1. Григорьев Я.М., Самаркин А.А., Шашкаров Л.Г. Рост и развитие растений
картофеля в зависимости от способа подготовки клубней к посадке
//Известия Санкт-Петербургского ГАУ № 45 Санкт-Петербург, 2016 – С. 5662.
2. Самаркин А.А., Григорьев Я.М., Шашкаров Л.Г. Структура, качество
продукции и товарность урожая в зависимости от проращивания и
провяливания клубней картофеля перед посадкой и расчетных доз удобрений
// Вестник Казанского ГАУ. № 1(43). – Казань, 2017. – С. 36-39.
3. Самаркин А.А., Григорьев Я.М., Шашкаров Л.Г. Структура, качество
продукции и товарность урожая в зависимости от проращивания
и провяливания клубней картофеля перед посадкой и расчетных доз
удобрений // Вестник Казанского ГАУ. № 4(42). – Казань, 2017. – С. 44-48.
4. Л.Г.Шашкаров, Я.М Григорьев, Самаркин А.А.Влияние глубины посадки
клубней на чистую продуктивность фотосинтеза растений картофеля//
Вестник Казанского ГАУ. № . 4(42). – Казань, 2018. – С. 44-48.
5. Самаркин А.А., Григорьев Я.М., Шашкаров Л.Г., Мефодьев Г.А.Плотность
сложения пахотного слоя почвы в зависимости от приемов обработки почвы,
схемы и способов посадки картофеля Вестник Казанского ГАУ. – 2017, - №
1(43 ). - С.36-39.
19
Научные статьи, опубликованные в иных изданиях:
6. Л.Г.Шашкаров, Я.М Григорьев Рост и развитие растений картофеля в
зависимости от густоты посадки клубней// Вестник Чувашской
государственной сельскохозяйственной академии № 3(3). – Чебоксары, 2017.
– С. 35-39.
7. Л.Г.Шашкаров, Я.М Григорьев Рост и развитие растений картофеля в
зависимости от глубины посадки клубней// Вестник Чувашской
государственной сельскохозяйственной академии № 4(4). – Чебоксары, 2018.
– С. 35-39.
20
Формат 60х84 1/16
Усл. п. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ №
Чувашская государственная сельскохозяйственная академия
428000 Россия, Чувашская Республика, г. Чебоксары, ул. К. Маркса,29
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа