Russian Federation
Russian Federation
GRNTI 68.01 Общие вопросы сельского хозяйства
The article presents the material on the study of the varietal specificity of potato plants (Alaya Zarya, Svitanok, Kormilets, Zekura and Rosara) in the synthesis of dry substances on meadow chernozem soil of Omsk Priirtyshe under conditions of natural fertility and the use of optimal fertilizer doses (N45P90). Field experiments were conducted in 2008-2010 on the experimental field of Omsk State University. Experiments are of two-factor. Repeatability is threefold. The scheme for planting potatoes 70 × 30 cm with tubers weighing 80-100 g. The size of the pilot plot is 9.6 m2, the pilot plot is 510 m2. Comparative starch content of potato of experimental varieties reflects a number: Svitanok (20.3%)> Alaya Zarya (19.4%) >> Kormilets (16.7%)> Zekura (15.9%)> Rosara (15.6%). Intensive accumulation of dry matter occurred in the tubers of the Svitanok variety both in conditions of natural fertility and on a fertilized background. The increase in dry substances by 2.4-5.4% of their initial content in tubers due to the application of fertilizers (N45P90) is established for the varieties of Alaya Zarya, Svitanok and Rosara. Thus, the correct selection of varieties and the use of fertilizers make it possible to obtain a potato crop with the expected quality indices for dry matter and starch.
soil, variety, potatoes, fertilizers, dry matter, starch.
Картофель – ценная продовольственная культура, имеющая большое народно-хозяйственное значение [1]. Содержание сухих веществ и их основного компонента – крахмала в клубнях картофеля, имеет решающее значение для картофелеперерабатывающей промышленности. Крахмал составляет приблизительно 80 % сухого вещества, общее количество которого зависит от сорта картофеля, климатических и почвенных условий его возделывания, агротехники и условий хранения. Крахмал – сложный углевод растительного происхождения, состоящий из двух видов полимерных молекул (амилоза и амилопектин). Их молекулярный состав и строение регулируются генами биосинтеза крахмала через соответствующие белки. Сочетание определенных вариантов таких генов обуславливает сортовую специфику растений картофеля по структуре крахмала в них.
По современным представлениям, сорт и условия его минерального питания относится к ведущим слагаемым увеличения производства сельскохозяйственной продукции [2,3,4,5,6 и др.]. Ввиду этого, большой интерес представляет изучение в конкретных почвенно-климатических условиях влияния удобрений и сорта на физиологические процессы, протекающие в растениях в том числе и картофеля [7].
Цель исследований: изучение сортовой специфики растений картофеля при синтезе сухих веществ в условиях естественного плодородия и применения минеральных удобрений на лугово-черноземной почве Омского Прииртышья.
Задачи:
- анализ эффективности биосинтеза сухих веществ различными сортами картофеля в условиях полевого опыта;
- оценка влияния минеральных удобрений на содержание абсолютно сухого вещества и крахмала в клубнях картофеля в зависимости от их сортовой принадлежности.
Условия, материалы и методы исследований. Исследования проводили на опытном поле Омского государственного аграрного университета в течение 2008–2010 гг. Полевой опыт заложен на лугово-черноземной маломощной малогумусовой тяжелосуглинистой почве.
Содержание элементов питания перед посадкой картофеля представлено в табл. 1.
В схему опыта включены два фактора: сорт (пять сортов) и удобрения: 1) контроль – без применения удобрений; 2) внесение удобрений в дозе N45P90 кг д.в./га. Повторность трехкратная. Схема посадки
картофеля 70 х 30 см клубнями весом 80–100 г. Размер опытной делянки – 9,6 м2, опытного участка – 510 м2.
Изучали пять сортов картофеля из них четыре сорта среднераннего срока созревания Алая Заря (Северо-Западный НПЦСХ РК и СибНИИСХ), Кормилец (СибНИИСХ совместно с СибНИИСХиТ), Свитанок Киевский (Украинский НИИ картофельного хозяйства) и Зекура (Германия); один сорт раннеспелый - Розара (Германия). Минеральные удобрения в виде карбамида (N – 46,2%) и суперфосфата двойного гранулированного (P2O5 – 43,0 %) при основном внесении. N45P90 – оптимальная доза удобрений, рекомендованная под картофель учеными кафедры агрохимии Омского ГАУ на основании результатов многолетних исследований, рассчитанная на получение прибавки урожая в количестве 6 т/га на лугово-чернозёмной почве при недостатке азота в ней, среднем содержании подвижного фосфора и высоком – обменного калия [8,9].
Погодные условия различались по годам исследований. Высокие температуры воздуха и дефицит осадков за период вегетации культур регистрировался в 2008 и 2010 гг., очень влажный, с пониженным температурным режимом, в 2009 г. [10].
Содержание абсолютно сухого вещества в клубнях картофеля устанавливали гравиметрическим методом в ходе высушивания образцов при 105 0 С [11]. Содержание крахмала (К, %) рассчитывали по формуле И. Ермохина [12]:
К = 0,79 • С – 1,19, где С – содержание сухого вещества, %.
1. Shanina L.I. Polevye kultury Zapadnoy Sibiri: ucheb. posobie. [Field cultures of Western Siberia: manual]. / L.I. Shanina; Om. gos. agrar. un-t. - Omsk: Izd-vo OmGAU, 2003. - P. 504.
2. Burlaka V.V. Kartofelevodstvo Sibiri i Dalnego Vostoka. [Potato growing in Siberia and the Far East]. / V.V. Burlaka. - M.: Kolos, 1978. - P. 208.
3. Pisarev B.A. Sortovaya agrotekhnika kartofelya. [Varietal agricultural technology of potatoes]. / B.A. Pisarev: Intensivnaya tekhnologiya - M.: Agropromizdat, 1990. - P. 155-160.
4. Kalikinskiy A.A. Urozhaynost i kachestvo zerna ozimoy pshenitsy v zavisimosti ot sorta i udobreniy. / A.A. Kalikinskiy, T.E. Komarova // Sortovaya otzyvchivost selskokhozyaystvennykh kultur na udobreniya: sb. nauch. tr. [Productivity and quality of grain of winter wheat, depending on variety and fertilizers. / A. A. Kalinkinsky, T.E. Komarova // Gradual responsiveness of agricultural crops to fertilizers: collection od scientific articles]. - - Gorki, 1971. - P. 3-17.
5. Klimashevskiy E.L. Geneticheskiy aspekt mineralnogo pitaniya rasteniy Genetic aspect of mineral nutrition of plants / E.L. Klimashevskiy. - M.: Agropromizdat, 1991. - P. 415.
6. Voronkova N.A. Biologicheskie resursy i ikh znachenie v sokhranenii pochvennogo plodorodiya i povyshenii produktivnosti agrotsenozov Zapadnoy Sibiri: monografiya. [Biological resources and its importance in preserving soil fertility and increasing the productivity of agrocenoses in Western Siberia: monograph]. / N.A. Voronkova; Minobrnauki Rossii, OmGTU. - Omsk: Izd-vo OmGTU, 2014 - P. 188.
7. Voronkova N.A. Kachestvo rastenievodcheskoy produktsii pri dlitelnom primenenii udobreniy v sevooborote. // Pischevaya promyshlennost: sostoyanie, problemy, perspektivy: materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., 14-15 oktyabrya 2009 g. (Quality of plant production with long-term application of fertilizers in crop rotation. / N.A. Voronkova, S.V. Kulikov // Food industry: state, problems, prospects: proceedings of International scientific and practical conference, October 14-15, 2009). Orenburgskiy gos. un-t.- Orenburg, 2009.- P. 319-322.
8. Ermokhin Yu.I. Optimizatsiya mineralnogo pitaniya i kachestva urozhaya kartofelya i ovoschnykh kultur: dis. … d-ra s.-kh. nauk: 06.01.04. (Optimization of mineral nutrition and quality of potato and vegetable crops: dissertation for a degree of Doctor of Agricultural sciences: 06.01.04). / Yu.I. Ermokhin. - Omsk, 1983. - P. 437.
9. Ermokhin Yu.I. Varietal agrochemistry of potatoes during cultivation on meadow-chernozem soil of Omsk Priirtyshya. [Sortovaya agrokhimiya kartofelya pri vozdelyvanii na lugovo-chernozemnoy pochve Omskogo Priirtyshya]. / Yu.I. Ermokhin, I.V. Temereva // Vestnik Omskogo GAU. - The Herald Omsk State University. - 2016. - №3 (23). - P. 58 - 63.
10. Temereva I.V. Physiological and agrochemical characteristics of various potato varieties when cultivated on meadow-chernozem soil. [Fiziologicheskie i agrokhimicheskie kharakteristiki razlichnykh sortov kartofelya pri vozdelyvanii na lugovo-chernozemnoy pochve]. / I.V. Temereva // Vestnik Omskogo GAU. - The Herald of Omsk State University. - 2016. - №2 (22). - P. 50 - 55.
11. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov. [Methodology of field experience with the basics of statistical processing of results]. / B.A. Dospekhov. - M.: Agropromizdat, 1985. - P. 351.
12. Ermokhin Yu.I. Pochvenno-rastitelnaya operativnaya diagnostika “PROD - OmSKhI” mineralnogo pitaniya, effektivnosti udobreniy, velichiny i kachestva urozhaya selskokhozyaystvennykh kultur: monografiya. [Soil-and-vegetable operative diagnostics of “PROD-OMSKhI” mineral nutrition, fertilizer efficiency, size and quality of crop yields: monograph]. / Yu.I. Ermokhin ; Om. gos. agrar. un-t. - Omsk: Izd-vo OmGAU, 1995. - P. 208.
13. Gulyuk N.G. Krakhmal i krakhmaloprodukty. [Starch and starch products]. / N.G. Gulyuk, A.I. Zhushman, T.A. Ladur, E.A. Shtyrkova. - M.: Agropromizdat, 1985. - P. 239.
