Vestnik of Kazan State Agrarian UniversityVestnik of Kazan State Agrarian UniversityВестник Казанского государственного аграрного университета2073-04622982910.12737/article_5d3e161e6aba99.12538029Сельскохозяйственные наукиСельскохозяйственные наукиFORMATION OF THE HARVEST AND QUALITY OF AVERAGE-EARLY POTATO TUBERS OF GALA VARIETY, DEPENDING ON THE INCLUDED DOSES OF POTASSIUM FERTILIZERS ON THE GRAY FOREST SOIL OF FOREST-STEPPE OF THE MIDDLE VOLGA REGIONФОРМИРОВАНИЕ УРОЖАЯ И КАЧЕСТВО КЛУБНЕЙ СРЕДНЕРАННЕГО КАРТОФЕЛЯ СОРТА ГАЛА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВНОСИМЫХ ДОЗ КАЛИЙНЫХ УДОБРЕНИЙ НА СЕРОЙ ЛЕСНОЙ ПОЧВЕ ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯАртамоновСергей ГеннадьевичArtamonovSergey Gennad'evichVladimirov_53@bk.ru
Чувашская государственная сельскохозяйственная академияChuvash State Agrocultural AcademyКазанский государственный аграрный университетKazan State Agrarian UniversityКазанский федеральный университет Kazan Federal University 1421014https://naukaru.ru/en/nauka/article/29829/view
Целью исследований являлось изучение эффективности внесения возрастающих доз калийных удобрений при возделывании картофеля среднеранней группы спелости сорта Гала на фоне применения азотно-фосфорных удобрений и серы в дозе N90Р120S30. Исследования проводили в 2016-2018 гг. Почва опытного участка – серая лесная среднесуглинистого гранулометрического состава, имела следующие агрохимические характеристики: рН солевой вытяжки – 5,4-5,7; содержание гумуса – 3,28-3,41 %; легкогидролизуемого азота – 146-160 мг/кг; подвижного фосфора – 140-152, обменного калия – 146-160 мг/кг почвы. Калийные удобрения вносили в возрастающих дозах – К30, К60, К90, К120, К150, К180 кг действующего вещества совместно с фоновыми удобрениями - N90Р120S30 и дефицитными в данной почве микроэлементами: медь, бор и молибден в составе ЖУСС-1 и ЖУСС-2. Установлено влияние изучаемых доз удобрений на урожайность культуры, содержание сухого вещества, витамина С, крахмала и нитратов. На контроле в среднем за три года формировалась урожайность клубней 21,67 т/га. При внесении фоновых удобрений (N90Р120S30) по сравнению с контролем она повысилась на 4,32 т/га. Оптимальной дозой калийных удобрений на фоне N90Р120S30 под картофель, выращиваемый в условиях орошения, оказалась К150, где формировалась урожайность в среднем за три года 34,42 т/га. Дальнейшее увеличение дозы удобрений существенной прибавки в урожае не оказало. В среднем за три года наибольшее содержание сухого вещества – 22,81% и крахмала – 13,15% отмечалось на варианте, где вносился калий в дозе К180 кг действующего вещества совместно фоновыми удобрениями и микроэлементами. При внесении высоких доз калия (К150 и К180 кг действующего вещества) содержание сухого вещества и крахмала существенно не отличались от показателей на контроле.
The aim of the research was to study the effectiveness of an application of increasing doses of potash fertilizers in the potatoes cultivation of the middle-early ripeness group of Gala variety on the background of the use of nitrogen-phosphorus fertilizers and sulfur in the dose of N90Р120S30. Studies were carried out in 2016-2018. The soil of the experimental site of gray forest medium loamy granulometric composition had the following agrochemical characteristics: pH of salt extract - 5.4-5.7; humus content - 3.28-3.41%; easily hydrolyzed nitrogen - 146-160 mg per kg; mobile phosphorus - 140-152, exchangeable potassium - 146-160 mg per kg of soil. Potassium fertilizers were applied in increasing doses - К30, К60, К90, К120, К150, К180 kg of the active substance together with the background fertilizers - N90Р120S30 and microelements deficient in this soil: copper, boron and molybdenum in the composition of ZhUSS-1 and ZhUSS-2. The influence of the studied doses of fertilizers on crop yield, dry matter content, vitamin C, starch and nitrates has been established. On average of three years, the productivity of tubers was 21.67 tons per hectare. When applying background fertilizers (N90Р120S30) compared with the control, it increased by 4.32 tons per hectare. The optimal dose of potash fertilizer on the background of N90Р120S30 for potatoes grown under irrigation was К150, where the average yield of three years was 34.42 tons per hectare. A further increase in the dose of fertilizers did not significantly increase the productivity. On average of three years, the highest dry matter content was 22.81% and starch - 13.15% was noted in the variant, where potassium was applied in a dose of К180 kg of the active substance together with background fertilizers and microelements. With the introduction of high doses of potassium (К150 and К180 kg of the active substance), the content of dry matter and starch did not significantly differ from those in the control.
Возрастающие масштабы применения минеральных удобрений в связи с интенсификацией земледелия требуют дальнейшего усовершенствования их применения и повышения эффективности их использования. Исследованиями, проведенными в последние годы, установлена эффективность повышенных доз удобрений при правильном соотношении питательных элементов и оптимальном водном режиме в увеличении урожая клубней [1,2]. В решении важнейшей задачи повышения урожайности сельскохозяйственных культур и улучшения их качества особое место занимают вопросы оптимальных условий обеспечения растений питательными веществами в течение всего периода вегетации. Результаты многих исследований свидетельствуют, что для того чтобы получить высокий урожай клубней картофеля необходимо обеспечить растения питательными веществами в течение всего периода вегетации, что не возможно без применения удобрений [3-5]. Максимальная урожайность картофеля формируется при обеспечении растений всеми элементами питания, то есть сбалансированном питании растений [6,7]. А.В. Коршунов и Б.А Попов [8] на основании своих исследований, проведенных в НИИКХ, отмечают, что картофель может формировать урожайность клубней 60,0 т/га с высоким качеством и наибольшим экономическим эффектом. Для этого на окультуренным дерново-подзолистым связнопесчаных почвах в условиях орошения необходимо поддерживать влажность на уровне 75-85 % ППВ и вносить полное минеральное удобрение в дозе соотношениях: азота N150Р150-180 К180 кг д.в./га.На выщелоченных черноземах Центральной черноземной полосы в условиях орошения минеральные удобрения под картофель А.Н. Руднев, Федоров и А.П. Рыжов [9] рекомендуют вносить в дозах N135-180Р165-210К165. При внесении таких доз удобрений получен самый высокий условно чистый доход с гектара.Калий, прежде всего, необходим растениям для нормального развития корневой системы. Наряду с азотом и фосфором он также большое значение имеет для роста и развития растений. Значение этого элемента многообразно. Калий обеспечивает течение такого важного процесса, как фотосинтез, активизирует деятельность многих ферментов. При нормальном калийном питании растения легче переносят кратковременные засухи, повышает содержание крахмала в клубнях картофеля [10].Калий необходим картофелю для регулирования образования, передвижения, накопления и преобразования углеводов. Он влияет на осмотическое давление клеток и водный режим растений. Хорошо обеспеченные калием растения картофеля требуют меньше влаги на образование органической массы и лучше переносят засуху [11]. Калий стимулирует фотосинтез, оптимизирует водный режим, повышает содержание углеводов и усиливает синтез белков из аминокислот и т.д. Калийное голодание растений снижает урожай и ухудшает его качество, ослабевает устойчивость к возбудителям болезней как в период роста, так и при хранении [12,13,14]. По мнению К. Muller [15], в условиях Германии хорошая обеспеченность калием уменьшает предрасположенность клубней к потемнению мякоти. Калийное удобрение оказывает большое влияние на качество картофеля. Повышение концентрации лимонной кислоты и витамина С при повышенном содержании калия в клубнях снижают вероятность заболевания черной пятнистостью мякоти клубня, изменения окраски сырой мякоти клубня и потемнения ее при варке [16].Цель работы: определить продуктивность среднераннего сорта Гала в зависимости от возрастающих норм калийных удобрений на фоне внесения фоновых удобрений (N90Р120S30) и микроэлементов в составе ЖУСС-1 и ЖУСС-2 в условиях серых лесных почв лесостепи Среднего Поволжья.
Владимиров К.В. Эффективность расчетных доз удобрений на получение запланированных урожаев картофеля на серой лесной почве лесостепи Среднего Поволжья / К.В. Владимиров, В.Н. Фомин, П.А. Чекмарев // Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № 2. - С. 31-33.Vladimirov K.V. Efficiency of calculated doses of fertilizers for obtaining the planned potato harvest on the gray forest soil of the forest-steppe of the Middle Volga. [Effektivnost raschetnykh doz udobreniy na poluchenie zaplanirovannykh urozhaev kartofelya na seroy lesnoy pochve lesostepi Srednego Povolzhya]. / K.V. Vladimirov, V.N. Fomin, P.A. Chekmarev // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. - Achievements of science and technology of agrarian and industrial complex. - 2012. - № 2. - P. 31-33.Усанова З.И. Урожай и качество картофеля при внесении расчетных доз удобрений в условиях Верхневолжья /З.И. Усанова, Н.В. Самотаева// Достижения науки и техники АПК. - 2008. - № 7. - С. 41-43.Usanova Z.I. Harvest and quality of potatoes, when making estimated doses of fertilizers in the conditions of the Upper 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 agrarian and industrial complex. - 2008. - № 7. - P. 41-43.Васильев А.А. Сбалансированность минерального питания определяет урожайность и качество картофеля /А.А. Васильев //Вестник Россельхоз-академии. - 2013. - №4. - С.21-23.Vasilev A.A. The balance of mineral nutrition determines the productivity and quality of potatoes. [Sbalansirovannost mineralnogo pitaniya opredelyaet urozhaynost i kachestvo kartofelya]. /A.A. Vasilev // Vestnik Rosselkhoz-akademii. - Herald of Agricultural Academy. - 2013. - №4. - P. 21-23.Владимиров К.В. Продуктивность и качество клубней картофеля сорта Чародей при различных дозах удобрений /К.В. Владимиров, П.А. Чекмарев, В.П. Владимиров//Вестник Казанского ГАУ. - 2014. Т.9. - №4.- С. 111-112.Vladimirov K.V. Productivity and quality of potato of Charodey variety with different doses of fertilizers. [Produktivnost i kachestvo klubney kartofelya sorta Charodey pri razlichnykh dozakh udobreniy]. / K.V. Vladimirov, P.A. Chekmarev, V.P. Vladimirov // Vestnik Kazanskogo GAU. - Herald of Kazan SAU. - 2014. Vol.9. - №4. - P. 111-112.Коршунов А.В. Орошение и удобрение - гаранты высоких урожаев картофеля /А.В. Коршунов, Р.Л. Рахимов //Картофель и овощи. - 2011. -№6. - С. 7.Korshunov A.V. Irrigation and fertilizer - guarantors of high potato yields. [Oroshenie i udobrenie - garanty vysokikh urozhaev kartofelya]. / A.V. Korshunov, R.L. Rakhimov // Kartofel i ovoschi. - Potatoes and vegetables. - 2011. -№6. - P. 7.Владимиров С.В. Формирование урожая картофеля в зависимости от уровня минерального питания на серой лесной почве лесостепи Среднего Поволжья/С.В. Владимиров//Вестник Казанского ГАУ. - 2013. - №2(28). - С. 110-114.Vladimirov S.V. Formation of potato harvest, depending on the level of mineral nutrition in the gray forest soil of the forest-steppe of the Middle Volga region. [Formirovanie urozhaya kartofelya v zavisimosti ot urovnya mineralnogo pitaniya na seroy lesnoy pochve lesostepi Srednego Povolzhya]. / S.V. Vladimirov // Vestnik Kazanskogo GAU. - Herald of Kazan SAU. - 2013. - №2(28). - P. 110-114.Гареев И.Р. Продуктивность раннеспелого картофеля сорта Винета в зависимости от густоты посадки и фона минерального питания на серых лесных почвах лесостепи Среднего Поволжья / И.Р. Гареев, К.В. Владимиров, А.А. Мостякова, В.П. Владимиров// Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2016.- Том 18, №2. - С.55-58.Gareev I.R. Efficiency of early-ripe potato of Vineta variety, depending on the density of planting and the mineral nutrition background on the gray forest soils of the forest-steppe of the Middle Volga region. [Produktivnost rannespelogo kartofelya sorta Vineta v zavisimosti ot gustoty posadki i fona mineralnogo pitaniya na serykh lesnykh pochvakh lesostepi Srednego Povolzhya]. / I.R. Gareev, K.V. Vladimirov, A.A. Mostyakova, V.P. Vladimirov // Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk. - Proceedings of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. - 2016. - Vol. 18, №2. - P. 55-58.Коршунов А.В. Высокие урожаи картофеля, оптимальные нормы удобрений и орошение /А.В. Коршунов, Б.А. Попов Б.А. // Вестник сельскохозяйственной науки. - 1976. - №2. - С. 92-96.Korshunov A.V. High yields of potatoes, optimal fertilizer rates and irrigation. [Vysokie urozhai kartofelya, optimalnye normy udobreniy i oroshenie]. / A.V. Korshunov, B.A. Popov - Vestnik selskokhozyaystvennoy nauki. - Herald of Agricultural science. - 1976. - №2. - P. 92-96.Руднев А.Н. Удобрение картофеля при орошении /А.Н. Руднев, А.Д. Федоров, А.П. Рыжов. // Труды НИИКХ. - М, 1976. - вып. 27. - С. 132-133.Rudnev A.N. Udobrenie kartofelya pri oroshenii. [Potato fertilizer under irrigation]. / A.N. Rudnev, A.D. Fedorov, A.P. Ryzhov. - Trudy NIIKKh, M, 1976, issue 27. - P. 132-133.Кореньков Д.А. Минеральные удобрения при интенсивных технологиях /Д.А. Кореньков. - М.: Росагропромиздат, 1990. - 192 с.Korenkov D.A. Mineralnye udobreniya pri intensivnykh tekhnologiyakh. [Mineral fertilizers with intensive technologies]. / D.A. Korenkov. - M.: Rosagropromizdat, 1990. - P. 192.Шпаар Д. [и др.]. Картофель .Выращивание, уборка, хранение / Д. Шпаар, А. Быкин, Д. Дрегер и др.// Под ред. Д. Шпаара. - М.: ООО ДЛВ АГРОДЕЛО», 2016. - 458 с.Shpaar D. Kartofel. Vyraschivanie, uborka, khranenie. [Potatoes. Growing, harvesting, storage]. / D. Shpaar, A. Bykin, D. Dreger and others // Edieted by D. Shpaar. - M.: OOO DLV “AGRODELO”, 2016. - P. 458.Кожемякова Р.Н. Влияние возрастающих доз минеральных удобрений на урожай и качество клубней картофеля /Р.Н. Кожемякова, Т.И. Иванова // Бюлл. ВИУА. - 2001. -№ 115. - С. 30-31.Kozhemyakova R.N. The effect of increasing doses of mineral fertilizers on the yield and quality of potato tubers. [Vliyanie vozrastayuschikh doz mineralnykh udobreniy na urozhay i kachestvo klubney kartofelya]. / R.N. Kozhemyakova, T.I. Ivanova // Bull. VIUA. - 2001. -№ 115. - P. 30-31.Коршунов А.В. Управление урожаем и качеством картофеля /А.В. Коршунов.- М.: ВНИИКК, 2001. - 369 с.Korshunov A.V. Upravlenie urozhaem i kachestvom kartofelya. [Potato yield and quality management]. / A.V. Korshunov. - M.: VNIIKK, 2001. - P. 369.Шафран С.А. Агроэкономическое обоснование применение калийных удобрений в Нечерноземной зоне России /С.А. Шафран, Ф.В. Янишевский // Агрохимия. 1998. № 4. - С. 5-17.Shafran S.A. Agroeconomic substantiation of the use of potash fertilizers in the Nonchernozem zone of Russia. [Agroekonomicheskoe obosnovanie primenenie kaliynykh udobreniy v Nechernozemnoy zone Rossii]. / S.A. Shafran, F.V. Yanishevskiy // Agrokhimiya. - Agrochemistry. 1998. № 4. - P. 5-17.Muller K. Luz bedenting der dundung im ert rags und gualitatsbetonden/ K. Muller // Kartoffelenbau, 1977, v. 28. - s. 4-6.Muller K. Luz bedenting der dundung im ert rags und gualitatsbetonden/ K. Muller // Kartoffelenbau, 1977, v. 28. - P. 4-6.Muller K. Luz Frage der Kalidungung zu Kartoffeln /K. Muller // Kartoffelenbau 39, 1988. - s. 102-105.Muller K. Luz Frage der Kalidungung zu Kartoffeln /K. Muller // Kartoffelenbau 39, 1988. - P. 102-105.Klatt F. Die Beregnung der Fruhkartoffeln an Hand 12-jahriger Beregnungsversuche/ F. Klatt . - Zeitschr. Landeskultur,1970, Bd. 11.H. 1, s. 89-98.Klatt F. Die Beregnung der Fruhkartoffeln an Hand 12-jahriger Beregnungsversuche/ F. Klatt. - Zeitschr. Landeskultur,1970, Bd. 11.H. 1, P. 89-98.Плешков Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений/Б.П. Плешков. - М.: Колос, 1980. - С. 430-440.Pleshkov B.P. Biokhimiya selskokhozyaystvennykh rasteniy. [Biochemistry of agricultural plants]. / B.P. Pleshkov. - M.: Kolos, 1980. - P. 430-440.Гордеева А.В. [и др.]. Выращивание картофеля с применением удобрений /А.В. Гордеева А.В., Бачикин И.Т., Макаров В.И.. // Матер. межрегион. научн.- практ. конф. - Чебоксары, 2000. - С. 137-140.Gordeeva A.V. and others. Vyraschivanie kartofelya s primeneniem udobreniy. / Mater. mezhregion. nauchn.- prakt. konf. (Growing potatoes using fertilizers. / Gordeeva A.V., Bachikin I.T., Makarov V.I. Proceedings of Interregionional scientific and practical conference). Cheboksary, 2000. - P. 137-140.