PRODUCTIVITY AND QUALITY OF TUBERS OF EARLY-MATURING POTATOES IN THE PREPARATION OF CALCULATING DOSES OF FERTILIZERS AND IRRIGATION
Abstract and keywords
Abstract (English):
The studies were carried out to determine the effectiveness of applying calculated doses of fertilizers to the planned potato tuber yields of the early-ripening Molly and Colette group in the conditions of the forest steppe of the middle Volga region. The influence of mineral nutrition backgrounds, calculated on obtaining tuber yields of 25, 35 and 45 tons per hectare in comparison with the unapproved control, has been studied. The analysis of the leaf area dynamics of potato plants, the parameters of the leaf photosynthetic potential, the coefficient of photosynthetically active radiation factor showed that these indicators of photosynthetic activity are directly dependent on the level of mineral nutrition. Against the background of natural fertility, the Molly variety produced 16.76 tons of tubers per hectare and 18.32 tons of the Colette variety. Fertilizers, calculated for 25-45 tons of tubers per hectare, ensured the formation of Molly 28.23-43.57 t ons per hectare, Colette - 29.72-42.54 tons per hectare. The introduction of calculated doses of fertilizers at 25 and 35 tons of tubers per hectare did not result in a significant decrease in the starch content in the tubers, and the doses that were calculated for a yield of 45 tons per hectare increased the amount of nitrates and reduced the starch content in the tubers.

Keywords:
variety, fertilizer, balance method, crops, leaf surface, photosynthetic potential, the coefficient of photosynthetically active radiation, dry weight of tubers, productivity.
Text
Publication text (PDF): Read Download

Увеличение урожайности и валового сбора картофеля было и остается ключевой проблемой развития картофелепродуктового полкомплекса АПК.  Картофель – одна из ценнейших сельскохозяйственных культур Республики Татарстан и относится к числу наиболее требовательных к условиям минерального питания растений. Большинство авторов придерживаются мнения, что в большей мере сбалансированному минеральному питанию растений картофеля соответствуют расчетные дозы NРК [1-2,4-5,7,11,13,21].

 В системе минерального питания растений картофеля  особую ценность имеют органические удобрения. Навоз –  комплексное удобрение, он  содержит все необходимые растениям макро- и микроэлементы, в чем и    заключается его ценность. Он пополняет запасы подвижных питательных элементов в почве, повышает урожайность и улучшает вкусовые качество клубней [8].

Ценность органических удобрений заключается также в  обогащении почвы большим количеством полезных микроорганизмов, которые перерабатывают трудноусвояемые соединения в легкодоступные для растений формы. Главное происходит повышение плодородия почвы за счет активизации почвенной микрофлоры. Это, в свою очередь, приводит к ускорению роста растений, повышению урожайности и качества продукции. Однако разложение органических удобрений происходит медленно, поэтому не позволяет полноценного использование питательных веществ в начальный период роста растений. Для  обеспечения   питательными веществами  в этот  период жизни растений картофеля  следует вносить минеральные удобрения, у которых   питательные вещества находятся в легкодоступной для растений форме.

Условия, материалы и методы исследования. Исследования проводили в 2014-2016 гг. на серой лесной почве среднесуглинистого гранулометрического состава   опытного поля кафедры растениеводства и плодоовощеводства Казанского ГАУ.   Содержание гумуса в опыте – 3,33-3,46 %, рН сол. – 5,48-5,74,   подвижного фосфора – 123-132 и обменного калия  – 146-163 мг/кг почвы.  Предшественник – озимая пшеница.  Площадь делянки  – 72 м2, учетная – 60 м2. Для посадки использовали семенные клубни, средней фракции (60-65 г). Посадку проводили на глубину 8-10 см с густотой  53,2 тыс. шт./га. Удобрения рассчитывали балансовым методом на получение запланированных урожаев клубней.

Варианты  опыта: 1. Контроль (без удобрений).  2. Расчет на  25 т/га (N47-52Р75-90К142-148).  3. Расчет на урожайность  35 т/га (навоз 20 т/га + N93-125Р115-125К170-180). 4. Расчет на урожайность  45 т/га (навоз 40 т/га + N138-165Р150-165К197-211).

Анализ и обсуждение результатов исследования. Многие исследователи считают, что оптимальная площадь листьев для сельскохозяйственных культур сильно варьирует и находится в пределах 20-70 тыс. м2/га [14-18,19]. Площадь листьев и продуктивность картофеля во многом зависят от влагообеспеченности  и уровня минерального питания. Учитывая то, что влагообеспеченность в течение вегетации регулировалось за счет проводимых поливов,  более высокая площадь листьев и соответственно активная фотосинтетическая деятельность растений у обоих изучаемых сортов   отмечалась при внесении   повышенных доз удобрений.  В фазе цветения растений, в период максимального развития площадь листьев  на контроле  у сорта Молли  составила 25,75 тыс., сорта Колетте 26,56 тыс. м2/га. Максимальной она была на фоне,   рассчитанном на  урожай клубней 45 т/га, что   в 1,98-2,19 раза больше по сравнению с контролем.    

На контроле за период вегетации сумма фотосинтетического потенциала (ФП)   у сорта Молли составила 1762  тыс. м2 × суток/га, а у сорта Колетте она была на 132 тыс. м2 × суток/га выше. По мере повышения фона питания  величина фотосинтетического потенциала увеличилась   у сорта Молли на 869-2208 тыс., а у сорта Колетте – на 964-1925 тыс. м2 × суток/га.         

Урожай сухой биомассы в расчете на 1 га с повышением фона удобрений увеличивался у   обоих   сортов. На самом высоком фоне питания, рассчитанном на урожай клубней 45  т/га, он на 6,641 и 5,89 т/га  был выше  контроля и составил у сорта Молли   – 13,972, Колетте  – 13,872 т/га (табл. 1).  

Продуктивность  работы листьев характеризует величина, приходящаяся на 1 тыс. единиц   фотосинтетического потенциала (ФП).  Сорт Молли  на фоне, рассчитанном  на урожай 45 т/га    на 1 тыс. единиц – формировал 11,25 кг клубней, а сорт Колетте – 11,45 кг.  

На основании своих исследований многие авторы указывают на то, что в естественных  фитоценозах эффективность фотосинтеза находится в пределах 0,2-0,3%, в агроценозах – достигает до 1,0%.  Теоретически возможный коэффициент использования ФАР может достигать 5-10% [9-10,12,20].

 

References

1. Andriyanov D.A. Optimal irrigation and feeding regimes in Bashkortostan. [Optimalnye rezhimy poliva i pitaniya v Bashkortostane]. / D.A. Andriyanov, A.D. Andriyanov, A.V. Vorobev // Kartofel i ovoschi. - Potatoes and vegetables. - 2000. - № 5. - P. 22.

2. Andriyanov D.A. Predecessors and fertilizers of potatoes. [Predshestvenniki i udobreniya kartofelya]. / D.A. Andriyanov, Yu. M. Alimbaev // Kartofel i ovoschi. - Potatoes and vegetables. - 2005. - №1. - P. 12.

3. Batsanov N.S. Kartofel. [Potatoes]. / N.S. Batsanov. - M.: Kolos, 1970. - P. 376.

4. Gremitskikh O.A. Vliyanie udobreniy i vlagoobespechennosti na produktivnost kartofelya. / O.A. Gremitskikh // Effektivnost sredstv khimizatsii i produktivnost selskokhozyaystvennykh kultur. [Influence of fertilizers and moisture supply on potato productivity. // Efficiency of chemicalization means and productivity of agricultural crops]. - M., 1993. - P. 9-11.

5. Dzhifford R.M. Ispolzovanie dostizheniy nauki v fotosinteze v tselyakh povysheniya produktivnosti kulturnykh rasteniy. / R.M. Dzhifford, L.D. Dzhenkins // Fotosintez: v 2 t. / Per. s angl. [Use of scientific achievements in photosynthesis in order to increase the productivity of cultivated plants. // Photosynthesis: in 2 volumes. / translated from English]. M.: Mir, 1987, Vol. 72. - P. 365 -410.

6. Korshunov A.V. Upravlenie soderzhaniem nitratov v kartofele. / A.V. Korshunov // Rekomendatsii. [Management of the content of nitrates in potatoes. / A.V. Korshunov // Recommendations]. - Moskva: TsNTIPR, 1992. - P. 29.

7. Maltsev V.F. Sistema biologizatsii zemledeliya Nechernozemnoy zony Rossii. [Biologization of agriculture system of the Non-chernozem zone of Russia]. / V. F. Maltsev, M.K. Kayumov. - M.: FGNU Rosinformagrotekh. 2002. - Vol. 2. - P. 574.

8. Pisarev B.A. Sortovaya agrotekhnika kartofelya. [Varietal agricultural technology of potatoes]. / B.A. Pisarev. - M.: VO “Agropromizdat”, 1990. - P. 210.

9. Sventitskiy I.I. Biofotometriya i analiz potokov energii v rastenievodstve. [Biophotometry and analysis of energy flows in plant growing]. / I.I. Sventitskiy. - M.: Nauka, 1985. - P. 87-94.

10. Tooming Kh.G. Ekologicheskie printsipy maksimalnoy produktivnosti posevov. [Ecological principles of maximum productivity of crops]. / Kh.G. Tooming. - L., “Gidrometeoizdat”, 1984. - P. 17-41.

11. Usanova Z.I. Harvest and quality of potatoes when applying calculated doses of fertilizers in the conditions of the Volga region. [Urozhay i kachestvo kartofelya pri vnesenii raschetnykh doz udobreniy v usloviyakh Verkhnevolzhya]. / Z.I. Usanova, N.V. Samotaeva // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. - Achievements of science and technology of agroindustrial complex. - 2008. - №7. - P. 41-43.

12. Shatilov I.S. Photosynthetic potential and grain yield. [Fotosinteticheskiy potentsial i urozhay zernovykh]. / I.S. Shatilov // Izv. TSKhA. - News of TAA. - 1979. - №4. - P. 18-29.

13. Shatilov I.S. Agrofizicheskie, agrometeorologicheskie i agrotekhnicheskie osnovy programmirovaniya urozhaya. [Agrophysical, agrometeorological and agrotechnical fundamentals of crop programming]. / I.S. Shatilov, A.F. Chudnovskiy - L.: Gidrometeoizdat, 1980. - P. 320.

14. V1askman G. Ye. The arrlisatjon of the sonserts of growth analusjs to the assessment of rroductivity . - In: Funct. Teggestg. Yesosyst. Rgimagu Rgod. Level. Ragis, 1968, P. 243-259.

15. Vuttegu V. R. Yeffects of vagiation in Ieaf agea indekh on growth of maize and soubeaps. - «Sgor Ssi», 1970, 10, № 1, P. 9-13.

16. Dona1d S. M. Sompetition for light in sgors and rastuges. - «Sumr. Sos. Yekhr. VioI», 1961, 15, P. 282-313.

17. Dona1d S. M. Sompetition among sgor and rastuge rlants. - «Adv. in Aggon», 1963, 15, P. 1-114.

18. Nigoi T., Monsi M. Dgy matteg yesonomu of Nelianthus annuus sommunities grown at varying densities and 1i1ghti intensities. - «J. Fas. Sci.Univ. Tokuo» III, 1966, 9, P. 241-285.

19. Nodanova D. Structure and development of sugar beyet sanoru. I. Leaf area - Ieaf angle gelations. - «Rhotosynthetica”, 1972, 6 (4), P. 401-409.

20. Rabson R. Seed protein improvement and nuclear technology / R. Rabson, S.R. Bhotia, R. K. Mifra. - Veinn, 1978. - P. 3-20.

21. Sturm H., Buchner A., Zerulla W. Gezielter dungen.- Main: 3. Auft, Verlags Union Agrar Frankfurt-Main, 1994. - P. 471.

22. Votoupal B. Et al nektere priciny zmen ve stolni mdenote bramtboroxych hliz. Uroda, 1976, № 6, - P. 251 - 253.

Login or Create
* Forgot password?