, Russian Federation
Abstract. The purpose of the research is to study the influence of the timing and depth of planting potatoes on the photosynthetic productivity, yield and quality of tubers of varieties of different ripening in the forest-steppe zone of the Chelyabinsk region. Research methods. The setting of field experience, analysis and generalization of research results are performed in accordance with classical methods. Results. The optimal time and depth of potato planting in the Chelyabinsk region was established – planting May 12–15 to a depth of 5–6 cm. This combination of agricultural methods provides the greatest photosynthetic potential (Rozara – 3.49 million m2/day, Kuzovok – 4.66 million m2/day), effective assimilation of photosynthetically active radiation (FAR assimilation coefficient: Rozara variety – 3.4 %, body weight – 3.6 %), high yield (Rozara – 35.4 t/ha, body weight – 38.3 t/ha) and the quality of potato tubers (starchiness of Rozara tubers – 16.8 %, Kuzovok – 15.84 %, starch collection per unit area 6.10 and 6.28 t/ha respectively). The late planting period (June 5–12) reduced the photosynthetic potential (Rozara varieties – by 18.7 %, Kuzovok – by 23.6 %) and the FAR coefficient (Rozara – to 2.5–2.6 %, Kuzovok – to 3.0 %). As a result, there was a decrease in the yield of the Rozara variety by 5.1–8.1 t/ha, Kuzovok – by 7.1–7.2 t/ha depending on the depth of planting and a deterioration in the quality of tubers. The dry matter content in late-planted tubers of the Rozara variety decreased by an average of 2.7 %, starch – by 2.29 %, and in the Kuzovok variety – by 2.9 and 1.83 % compared with planting in the second decade of May (accumulation nitrates in tubers increased 2.06 and 2.48 times, respectively). Planting to a depth of 5–6 cm provided an advantage in the second decade of May, and to a depth of 10–12 cm – when planting potatoes in the third decade of May and early June. Scientific novelty. In the conditions of the forest-steppe zone of the Chelyabinsk region, the dependence of the planting depth on the potato planting period is revealed. When planting at the optimum time (May 12–15), the best results are provided by a planting depth of 5–6 cm, while in the third decade of May and early June, the potato planting depth should be increased to 10–12 cm.
potato, variety, planting period, planting depth, yield, tuber quality, starch, photosynthetically active radiation.
Постановка проблемы (Introduction)
Срок и глубина посадки – важнейшие элементы технологии возделывания картофеля (Solanum tuberosum L.), оказывающие непосредственное влияние на весь комплекс факторов роста и развития растений, во многом определяющие начало вегетации, сроки уборки, величину и качество урожая клубней [1–3]. Оптимальный срок посадки картофеля устанавливают с учетом почвенно-климатических условий, физической спелости почвы, сорта и физиологического состояния посадочного материала [4–6]. Глубина посадки связана в основном с величиной семенных клубней, климатическими особенностями региона и состоянием почвы. Так, в Восточной и Западной Сибири, характеризующихся медленным прогреванием почв, и на Дальнем Востоке в условиях обильного увлажнения вегетационного периода преимущество имеет мелкая заделка клубней, тогда как в Среднем Поволжье и других регионах с засушливым климатом лучшие результаты показывает глубокая посадка картофеля [7–8]. Оптимальные сроки и глубина посадки содействуют формированию дружных всходов, мощной корневой системы и ассимиляционной поверхности, создают условия для максимального усвоения фотосинтетически активной солнечной радиации (ФАР), влаги и питательных элементов почвы, что позволяет снизить вредоносность болезней и вредителей, а как следствие – положительно отражается на величине и качестве урожая картофеля [9–12].
Сроки посадки и глубина заделки семенных клубней, к сожалению, очень редко изучаются в одном эксперименте. Например, в своих диссертационных исследованиях Р. Г. Хуснутдинов [13], П. А. Чекмарев [14] и А. А. Самаркин [15] изучали как сроки, так и глубину посадки картофеля, но делалось это в разных, не связанных друг с другом опытах. Лишь в работе Г. С. Жуковой и Б. А. Писарева [16] сообщается о наличии тесной связи между глубиной и сроком посадки картофеля. Для получения ранней продукции в районах с умеренным и прохладным климатом авторы рекомендуют «проводить раннюю посадку с заделкой клубней мельче, чем при обычных сроках посадки» [16, с. 5]. Тогда как в районах с сухим и жарким климатом при поздней посадке картофеля «клубни необходимо заделывать глубже, чтобы поместить их во влажный слой почвы» [16, с. 5]. На Южном Урале сроки и глубины посадки картофеля в одном опыте до настоящего времени не изучались. Очевидно, что проведение таких исследований является актуальным.
Цель исследований – изучить влияние сроков и глубины посадки картофеля на фотосинтетическую продуктивность, урожайность и качество клубней сортов разного срока созревания в условиях лесостепной зоны Челябинской области.
Методология и методы исследования (Methods)
Исследования проведены в период 2014–2017 гг. в Южно-Уральском научно-исследовательском институте садоводства и картофелеводства – филиале ФГБНУ УрФАНИЦ УрО РАН. Закладку опытов, анализы и наблюдения проводили в соответствии с общепринятыми методиками [17]. Повторность опыта четырехкратная. Размещение вариантов рендомизированное. Площадь делянки – 27 м2. Математическая обработка данных проводилась методом дисперсионного анализа [18].
Почва участка – чернозем выщелоченный среднесуглинистый с содержанием гумуса (по Тюрину) 5,90–7,26 %, легкогидролизуемого азота (по Тюрину и Кононовой) – 7,0–7,9 мг/100 г почвы, подвижного фосфора (по Чирикову) – 11,8–16,0 мг/100 г почвы, обменного калия (по Чирикову) – 19,3–25,7 мг/100 г почвы, рНсол – 5,12–5,28.
Предшественник картофеля – чистый пар. Посадку проводили клубнями первой репродукции, массой 50–70 г. Схема посадки 75×27 см. Картофель выращивали по общепринятой технологии на фоне внесения минеральных удобрений в расчете на урожай 40 т/га (в среднем за 4 года – N171Р227K259).
Схема опыта: фактор А – срок посадки: 1) первый (12–15 мая); 2) второй (25–29 мая); 3) третий – поздний (5–12 июня); фактор В – глубина посадки: 1) мелкая (5–6 см); 2) глубокая (10–12 см); фактор С – сорт: 1) Розара (ранний); 2) Кузовок (среднеспелый).
По величине гидротермического коэффициента вегетационный период (май – август) 2014 и 2017 гг. был признан достаточно влажным (ГТК = 1,34 и 1,44 соответственно), 2015 г. – влажным (1,60), 2016 г. – недостаточно влажным (0,93).
Результаты (Results)
Изучаемые приемы агротехники оказывали непосредственное влияние на появление всходов и последующее развитие растений. При первом сроке посадки всходы картофеля появлялись на 20–23, при втором – на 18–22, а при третьем – на 17–21 день после посадки. Поздняя посадка (5–12 июня) сокращала довсходовый период на 2–3 дня по сравнению с посадкой 12–15 мая. Мелкая заделка клубней ускоряла появление всходов на 2–3 дня при первом сроке посадки и на 1–2 дня при втором и третьем. У раннего сорта Розара всходы обычно появлялись на 1–2 дня раньше, чем у среднеспелого сорта Кузовок.
Межфазный период «всходы – бутонизация» при втором сроке посадки (17–20 дней) был на 2–3 дня короче, чем при первом сроке посадки (20–22 дня). Глубокая заделка семенных клубней увеличивала продолжительность межфазных периодов «всходы – бутонизация» на 2–3 дня у сорта Розара и на 3–4 дня у сорта Кузовок, а фаза начала отмирания ботвы наступала соответственно на 4–5 и 5–7 дней позже, чем при мелкой посадке.
Известно, что урожайность картофеля определяется темпами формирования ассимиляционной поверхности, величиной фотосинтетического потенциала и чистой продуктивностью фотосинтеза [19–20]. Это подтвердилось и в наших исследованиях (таблица 1).
Таблица 1
Динамика накопления листовой поверхности в зависимости от срока и глубины посадки картофеля, тыс. м2/га (среднее за 2014–2017 гг.)
|
Срок посадки |
Глубина посадки, см |
Площадь листьев, тыс. м2/га |
|||||
|
5/VII |
15/VII |
25/VII |
5/VIII |
15/VIII |
25/VIII |
||
|
Сорт Розара |
|||||||
|
12–15 мая |
5–6 |
25,1 |
30,2 |
35,3 |
33,9 |
30,8 |
20,1 |
|
10–12 |
24,0 |
28,9 |
33,5 |
32,8 |
30,3 |
20,8 |
|
|
25–29 мая |
5–6 |
19,4 |
25,5 |
31,0 |
32,9 |
29,7 |
22,8 |
|
10–12 |
19,1 |
25,1 |
31,0 |
34,0 |
31,6 |
25,1 |
|
|
5–12 июня |
5–6 |
14,5 |
21,2 |
27,2 |
29,9 |
30,0 |
28,2 |
|
10–12 |
14,0 |
20,5 |
26,2 |
29,3 |
30,3 |
29,8 |
|
|
Сорт Кузовок |
|||||||
|
12–15 мая |
5–6 |
33,7 |
38,5 |
43,3 |
44,4 |
39,5 |
35,9 |
|
10–12 |
30,5 |
35,9 |
41,3 |
41,5 |
39,6 |
37,2 |
|
|
25–29 мая |
5–6 |
25,1 |
32,2 |
39,4 |
42,1 |
40,2 |
37,1 |
|
10–12 |
22,0 |
29,3 |
36,5 |
38,6 |
40,2 |
37,5 |
|
|
5–12 июня |
5–6 |
18,2 |
25,6 |
33,1 |
39,6 |
40,6 |
37,8 |
|
10–12 |
16,6 |
24,6 |
32,6 |
38,5 |
41,3 |
38,7 |
|
Table 1
Dynamics of accumulation of the leaf surface depending on the planting period of potatoes, thousand m2/ha (average for 2014–2017)
|
Potato planting date |
Potato planting depth, cm |
Leaf area, thousand m2/ha |
|||||
|
5/VII |
15/VII |
25/VII |
5/VIII |
15/VIII |
25/VIII |
||
|
Variety Rozara |
|||||||
|
May 12–15 |
5–6 |
25.1 |
30.2 |
35.3 |
33.9 |
30.8 |
20.1 |
|
10–12 |
24.0 |
28.9 |
33.5 |
32.8 |
30.3 |
20.8 |
|
|
May 25–29 |
5–6 |
19.4 |
25.5 |
31.0 |
32.9 |
29.7 |
22.8 |
|
10–12 |
19.1 |
25.1 |
31.0 |
34.0 |
31.6 |
25.1 |
|
|
June 5–12 |
5–6 |
14.5 |
21.2 |
27.2 |
29.9 |
30.0 |
28.2 |
|
10–12 |
14.0 |
20.5 |
26.2 |
29.3 |
30.3 |
29.8 |
|
|
Variety Kuzovok |
|||||||
|
May 12–15 |
5–6 |
33.7 |
38.5 |
43.3 |
44.4 |
39.5 |
35.9 |
|
10–12 |
30.5 |
35.9 |
41.3 |
41.5 |
39.6 |
37.2 |
|
|
May 25–29 |
5–6 |
25.1 |
32.2 |
39.4 |
42.1 |
40.2 |
37.1 |
|
10–12 |
22.0 |
29.3 |
36.5 |
38.6 |
40.2 |
37.5 |
|
|
June 5–12 |
5–6 |
18.2 |
25.6 |
33.1 |
39.6 |
40.6 |
37.8 |
|
10–12 |
16.6 |
24.6 |
32.6 |
38.5 |
41.3 |
38.7 |
|
В варианте первого срока посадки площадь листьев картофеля сорта Розара в первой декаде июля была на 27,3 % больше, чем при втором, и на 72,3 % больше, чем при третьем сроке посадки. У сорта Кузовок преимущество ранней посадки картофеля составило соответственно 36,2 и 84,5 %.
Наибольшая листовая поверхность отмечена в фазе цветения культуры. У сорта Розара при посадке 12–15 мая наибольших значений этот показатель достигал в третьей динамической копке в варианте мелкой заделки клубней, при посадке 25–29 мая – в четвертой, 5–12 июня – в пятой копке с глубокой заделкой семенного материала. У сорта Кузовок наибольшая площадь листьев картофеля при первом и втором сроках посадки отмечалась 5 августа (в первом случае в варианте мелкой заделки), а при третьем сроке – 15 августа (при посадке на глубину 10–12 см).
Суммарный фотосинтетический потенциал (ФП) зависел как от генотипа, так и от срока и глубины посадки картофеля. Так, у сорта Розара при посадке 12–15 мая этот показатель был в среднем на 6,0 % больше, чем при втором, и на 16,7 % больше, чем при третьем сроке посадки, у сорта Кузовок это преимущество составляло 10,2 и 20,0 % соответственно (см. рис.).
Максимальных значений суммарный ФП достигал при посадке картофеля во второй декаде мая на глубину 5–6 см: у сорта Розара он составил 3,49 млн м2/га×дней, а у сорта Кузовок – 4,66 млн м2/га×дней. Глубокая посадка при этом вызывала снижение этого показателя соответственно на 3,1 и 4,3 % по сравнению с посадкой на глубину 5–6 см. Влияние глубины заделки семенного материала на фотосинтетический потенциал снижалось при поздней посадке картофеля, где разница между вариантами была недостоверной.
Рис. Суммарный фотосинтетический потенциал картофеля в зависимости от срока и глубины посадки (среднее за 2014–2017 гг.)
Fig. The total photosynthetic potential of potatoes depending on the period and depth of planting (average for 2014–2017)
Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ) главным образом зависела от сорта и срока посадки картофеля. У сорта Розара этот показатель при посадке 12–15 мая составил в среднем 3,0 г/м2 в сутки, 25–29 мая – 3,1 г/м2 в сутки, 5–12 июня – 3,2 г/м2 в сутки; у сорта Кузовок – 2,6 г/м2 в сутки, 3,0 и 3,0 г/м2 в сутки соответственно.
Глубина заделки семенного материала сорта Розара не оказывала существенного влияния на ЧПФ, тогда как у сорта Кузовок посадка картофеля на глубину 10–12 см сопровождалась повышением чистой продуктивности фотосинтеза на 6,1–13,4 % по сравнению с мелкой посадкой.
Коэффициент усвоения фотосинтетически активной радиации зависел главным образом от генотипа. Так, у среднеспелого сорта Кузовок этот показатель в целом по опыту был на 17 % больше, чем у раннего сорта Розара. Поздняя посадка картофеля приводила к существенному снижению коэффициента поглощения ФАР: у сорта Розара – на 31,3 %, а у сорта Кузовок – на 19,6 % по сравнению с посадкой во второй декаде мая. У раннего сорта Розара наибольшее усвоение ФАР отмечалось в варианте посадки 12–15 мая на глубину 5–6 см – 3,4 %, тогда как у среднеспелого сорта Кузовок при глубокой посадке 25–29 мая – 3,7 %. Поздняя посадка (5–12 июня) снижала этот показатель до 2,5 % у сорта Розара и до 3,0 % у сорта Кузовок (таблица 2).
Таблица 2
Урожайность клубней картофеля (т/га) и коэффициент усвоения ФАР (%) в зависимости от срока и глубины посадки
|
Срок посадки (А) |
Глубина посадки, см (В) |
Урожайность, т/га |
Коэффициент использования ФАР, % |
||||
|
2014 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
Среднее за 4 года |
|||
|
Сорт Розара |
|||||||
|
12–15 мая |
5–6 |
37,3 |
44,4 |
28,3 |
31,6 |
35,4 |
3,4 |
|
10–12 |
35,6 |
42,8 |
29,4 |
33,0 |
35,2 |
3,2 |
|
|
25–29 мая |
5–6 |
34,7 |
37,9 |
31,6 |
33,8 |
34,5 |
2,9 |
|
10–12 |
35,0 |
40,8 |
29,6 |
32,4 |
34,5 |
3,1 |
|
|
5–12 июня |
5–6 |
30,4 |
28,9 |
27,4 |
22,4 |
27,3 |
2,5 |
|
10–12 |
33,7 |
33,4 |
27,0 |
26,4 |
30,1 |
2,6 |
|
|
Сорт Кузовок |
|||||||
|
12–15 мая |
5–6 |
42,3 |
47,3 |
29,4 |
34,3 |
38,3 |
3,6 |
|
10–12 |
40,4 |
47,7 |
30,7 |
35,9 |
38,7 |
3,6 |
|
|
25–29 мая |
5–6 |
40,4 |
36,1 |
32,4 |
38,8 |
36,9 |
3,6 |
|
10–12 |
42,9 |
42,5 |
33,5 |
37,1 |
39,0 |
3,7 |
|
|
5–12 июня |
5–6 |
35,1 |
27,4 |
30,7 |
31,8 |
31,2 |
3,0 |
|
10–12 |
35,4 |
36,6 |
26,8 |
31,0 |
32,5 |
3,0 |
|
|
НСР05 |
3,0 |
3,7 |
2,8 |
3,3 |
2,0 |
– |
|
|
НСР05 (А, С) |
1,1 |
1,3 |
1,0 |
1,2 |
0,7 |
|
|
|
НСР05 (В) |
0,8 |
1,1 |
0,8 |
0,9 |
0,6 |
|
|
Table 2
Yields of potato tubers (t/ha) and PAR assimilation coefficient (%) depending on the period and depth of planting
|
Potato planting date (А) |
Potato planting depth, cm (В) |
Tuber productivity, t/ha |
The coefficient of use of FAR, % |
||||
|
2014 |
2015 |
2016 |
2017 |
4 years average |
|||
|
Variety Rozara |
|||||||
|
May 12–15 |
5–6 |
37.3 |
44.4 |
28.3 |
31.6 |
35.4 |
3.4 |
|
10–12 |
35.6 |
42.8 |
29.4 |
33.0 |
35.2 |
3.2 |
|
|
May 25–29 |
5–6 |
34.7 |
37.9 |
31.6 |
33.8 |
34.5 |
2.9 |
|
10–12 |
35.0 |
40.8 |
29.6 |
32.4 |
34.5 |
3.1 |
|
|
June 5–12 |
5–6 |
30.4 |
28.9 |
27.4 |
22.4 |
27.3 |
2.5 |
|
10–12 |
33.7 |
33.4 |
27.0 |
26.4 |
30.1 |
2.6 |
|
|
Variety Kuzovok |
|||||||
|
May 12–15 |
5–6 |
42.3 |
47.3 |
29.4 |
34.3 |
38.3 |
3.6 |
|
10–12 |
40.4 |
47.7 |
30.7 |
35.9 |
38.7 |
3.6 |
|
|
May 25–29 |
5–6 |
40.4 |
36.1 |
32.4 |
38.8 |
36.9 |
3.6 |
|
10–12 |
42.9 |
42.5 |
33.5 |
37.1 |
39.0 |
3.7 |
|
|
June 5–12 |
5–6 |
35.1 |
27.4 |
30.7 |
31.8 |
31.2 |
3.0 |
|
10–12 |
35.4 |
36.6 |
26.8 |
31.0 |
32.5 |
3.0 |
|
|
SSD05 |
3.0 |
3.7 |
2.8 |
3.3 |
2.0 |
– |
|
|
SSD05 (A, C) |
1.1 |
1.3 |
1.0 |
1.2 |
0.7 |
|
|
|
SSD05 (B) |
0.8 |
1.1 |
0.8 |
0.9 |
0.6 |
|
|
Планируемая урожайность картофеля 40 т/га в целом по опыту достигалась только сортом Кузовок при посадке 12–15 мая, а также в третьей декаде мая с глубокой заделкой семенного материала. Тогда как у сорта Розара заданная продуктивность отмечалась только во влажных условиях 2015 г. (при посадке во второй декаде мая, а также при глубокой посадке 25–29 мая).
Глубокая заделка семенных клубней достоверно повышала урожай клубней при позднем сроке посадки (у сорта Розара – на 2,8 т/га, у сорта Кузовок – на 1,3 т/га).
Корреляционный анализ выявил наличие прямой корреляционной зависимости между урожайностью картофеля и коэффициентом использования ФАР (r = 0,977). В среднем по опыту усвоение 1 % фотосинтетически активной радиации, поступающей за вегетационный период (май – август), обеспечивало формирование урожая клубней сорта Розара 11,3 т/га, Кузовок – 10,7 т/га.
Срок и глубина посадки оказывали влияние на качество клубней. По сравнению с первым сроком содержание сухого вещества в клубнях при посадке картофеля 5–12 июня снизилось у сорта Розара в среднем на 2,7 %, Кузовок – на 2,9 %, крахмалистость клубней – на 2,29 и 1,83 % соответственно, а накопление нитратов увеличивалось в 2,06 и 2,48 раза (таблица 3). Тем не менее количество нитратов в клубнях во всех вариантах опыта не превышало ПДК (250 мг/кг).
Таблица 3
Показатели качества клубней картофеля в зависимости от срока и глубины посадки (среднее за 2014–2017 гг.)
|
Срок посадки (А) |
Глубина посадки, см (В) |
Содержание сухого вещества, % |
Крахмал |
Содержание нитратов, мг/кг |
|
|
% |
т/га |
||||
|
Сорт Розара |
|||||
|
12–15 мая |
5–6 |
22,9 |
16,80 |
6,10 |
108,6 |
|
10–12 |
23,0 |
16,87 |
5,99 |
99,9 |
|
|
25–29 мая |
5–6 |
20,6 |
14,65 |
5,05 |
116,4 |
|
10–12 |
21,4 |
15,13 |
5,28 |
116,4 |
|
|
5–12 июня |
5–6 |
20,4 |
14,53 |
4,15 |
229,2 |
|
10–12 |
20,2 |
14,57 |
4,52 |
199,7 |
|
|
Сорт Кузовок |
|||||
|
12–15 мая |
5–6 |
23,0 |
15,84 |
6,28 |
68,2 |
|
10–12 |
22,6 |
15,70 |
5,92 |
66,7 |
|
|
25–29 мая |
5–6 |
21,9 |
14,38 |
5,23 |
92,7 |
|
10–12 |
22,3 |
14,75 |
6,11 |
92,9 |
|
|
5–12 июня |
5–6 |
19,8 |
12,88 |
4,01 |
174,1 |
|
10–12 |
19,9 |
13,76 |
4,52 |
160,1 |
|
|
НСР05 |
0,31 |
0,42 |
0,34 |
4,0 |
|
|
НСР05 (А, С) |
0,11 |
0,15 |
0,12 |
1,4 |
|
|
НСР05 (В) |
0,09 |
0,12 |
0,10 |
1,2 |
|
Table 3
Quality indicators of potato tubers depending on the duration and depth of planting (average for 2014–2017)
|
Potato planting date (А) |
Potato planting depth, cm (В) |
Dry matter content, % |
Starch |
The content of nitrates, mg / kg |
|
|
% |
t/ha |
||||
|
Variety Rozara |
|||||
|
May 12–15 |
5–6 |
22.9 |
16.80 |
6.10 |
108.6 |
|
10–12 |
23.0 |
16.87 |
5.99 |
99.9 |
|
|
May 25–29 |
5–6 |
20.6 |
14.65 |
5.05 |
116.4 |
|
10–12 |
21.4 |
15.13 |
5.28 |
116.4 |
|
|
June 5–12 |
5–6 |
20.4 |
14.53 |
4.15 |
229.2 |
|
10–12 |
20.2 |
14.57 |
4.52 |
199.7 |
|
|
Variety Kuzovok |
|||||
|
May 12–15 |
5–6 |
23.0 |
15.84 |
6.28 |
68.2 |
|
10–12 |
22.6 |
15.70 |
5.92 |
66.7 |
|
|
May 25–29 |
5–6 |
21.9 |
14.38 |
5.23 |
92.7 |
|
10–12 |
22.3 |
14.75 |
6.11 |
92.9 |
|
|
June 5–12 |
5–6 |
19.8 |
12.88 |
4.01 |
174.1 |
|
10–12 |
19.9 |
13.76 |
4.52 |
160.1 |
|
|
SSD05 |
031 |
0.42 |
0.34 |
4.0 |
|
|
SSD05 (A, C) |
0.11 |
0.15 |
0.12 |
1.4 |
|
|
SSD05 (B) |
0.09 |
0.12 |
0.10 |
1.2 |
|
Снижение содержания в клубнях сухого вещества и крахмала связано главным образом с несбалансированностью процессов усвоения ФАР и поступления минерального азота в растения картофеля при позднем сроке посадки. При посадке картофеля 5–12 июня вегетационный период завершается в сентябре, а не в августе, как при первом сроке посадке. Поступление ФАР в сентябре в 1,8 раза меньше, чем в мае, что приводит к снижению биомассы растений и количества сухого вещества, запасаемого в клубнях. По мнению А. В. Коршунова [22], поступающий в растения картофеля азот при этом не успевает связываться в органические соединения и, как следствие, накапливается в клубнях.
Глубокая заделка семенного материала способствовала увеличению содержания крахмала в клубнях сорта Розара в среднем на 0,19 %, Кузовок – на 0,35 % по сравнению с посадкой на глубину 5–6 см. Накопление нитратов в клубнях при этом снижалось на 9,2 и 4,8 % соответственно. По нашему мнению, это объясняется более благоприятными условиями для роста и развития растений в варианте с глубокой посадкой, что подтверждается результатами исследований в других регионах [21].
Сбор крахмала с единицы площади зависит как от урожайности картофеля, так и от крахмалистости клубней и, по нашему мнению, является наиболее объективным показателем, характеризующим эффективность агротехнических приемов. В нашем опыте этот показатель имел более сильную корреляцию с урожайностью клубней, чем с их крахмалистостью: в 2014 (r = 0,852 и 0,717 соответственно), 2015 (r = 0,985 и 0,813) и 2017 гг. (r = 0,874 и 0,645), тогда как в засушливых условиях 2016 г. эта связь была слабой (r = 0,382), а сбор крахмала в большей степени зависел от содержания в клубнях крахмала (r = 0,873).
Наибольшие сборы крахмала обеспечивала посадка изученных сортов во второй декаде мая с мелкой заделкой семенных клубней: Розара – 6,10 т/га, Кузовок – 6,28 т/га. Посадка картофеля на глубину 10–12 см в эти же сроки достоверно снижала сбор крахмала на 0,11 и 0,36 т/га соответственно. При втором и третьем сроках посадки наибольшие сборы крахмала с единицы площади обеспечивала глубокая посадка картофеля. Однако по сравнению с ранней посадкой этот показатель снижался в среднем на 39,6 % у сорта Розара и на 43 % у сорта Кузовок.
Обсуждение и выводы (Discussion and Conclusion)
1. В лесостепной зоне Челябинской области оптимальной является посадка картофеля в начале второй декады мая на глубину 5–6 см. Это сочетание агроприемов обеспечивает наибольший фотосинтетический потенциал (Розара – 3,49 млн м2/га×дней, Кузовок – 4,66 млн м2/га×дней) и эффективное использование ФАР, поступающей за вегетационный период (коэффициент усвоения ФАР: у сорта Розара – 3,4 %, Кузовок – 3,6 %). Как следствие, формируется высокий урожай (Розара – 35,4 т/га, Кузовок – 38,3 т/га) и качество клубней картофеля (крахмалистость клубней сорта Розара – 16,80 %, Кузовок – 15,84 %, сбор крахмала с единицы площади – 6,10 и 6,28 т/га соответственно).
2. Поздний срок посадки (5–12 июня) приводил к снижению фотосинтетического потенциала (Розара – на 18,7 %, Кузовок – на 23,6 %) и коэффициента использования ФАР (Розара – до 2,5–2,6 %, Кузовок – до 3,0 %). Это привело к снижению урожайности сорта Розара на 8,1 т/га при мелкой и на 5,1 т/га при глубокой заделке семенного материала, Кузовок – соответственно на 7,1 и 7,2 т/га, а также ухудшало качество клубней. Содержание сухого вещества в клубнях сорта Розара снижалось в среднем на 2,7 %, крахмала – на 2,29 %, у сорта Кузовок – на 2,9 и 1,83 % по сравнению с посадкой 12–15 мая. Одновременно с этим отмечено увеличение содержания нитратов в клубнях (Розара – в 2,06 раза, Кузовок – в 2,48 раза).
3. Посадка на глубину 5–6 см обеспечивала преимущество во второй декаде мая, а на глубину 10–12 см – при посадке картофеля в третьей декаде мая и в начале июня. В целом по опыту глубокая заделка семенного материала способствовала увеличению крахмалистости клубней сорта Розара в среднем на 0,19 %, Кузовок – на 0,35 % по сравнению с посадкой на глубину 5–6 см. Накопление нитратов в клубнях при этом снижалось на 9,2 и 4,8 % соответственно.
1. Mingalev S. K. Reakciya razlichnyh sortov kartofelya na sroki posadki v Sverdlovskoy oblasti // Agrarnyy vestnik Urala. 2016. № 2. S. 47–51.
2. Vladimirov V. P., Safin A. Vliyanie sroka posadki na produktivnost' i kachestvo klubney kartofelya sorta Karatop v usloviyah lesostepi Srednego Povolzh'ya // Tochki rosta effektivnosti APK v usloviyah nestabil'nogo rynka: sbornik materialov mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii. Kazan', 2018. S. 220–229.
3. Vasil'ev A. A., Gorbunov A. K. Vliyanie sroka i glubiny posadki na poluchenie planiruemyh urozhaev kartofelya // Rossiyskaya sel'skohozyaystvennaya nauka. 2019. № 4. S. 12–17. DOI: 10.31857/S2500-26272019412-17.
4. Chamyshev A. V. Agroekologicheskoe obosnovanie srokov posadki kartofelya v Saratovskom Pravoberezh'e // Agrarnyy nauchnyy zhurnal. 2016. № 2. S. 30–33.
5. Tyutenov E. S., Sekachev A. A., Mingalev S. K. Vliyanie srokov posadki na urozhaynost' sortov kartofelya v usloviyah Srednego Urala // Molodezh' i nauka. 2016. № 5. S. 43.
6. Loginov Yu. P., Kazak A. A., Hayrullina Z. A. Urozhaynost' rannespelyh sortov kartofelya pri rannem sroke posadki v severnoy lesostepi Tyumenskoy oblasti // Agroprodovol'stvennaya politika Rossii. 2017. № 4 (64). S. 35–39.
7. Romanova I. N., Knyazeva S. M., Pticyna N. V., Terent'ev S. E., Karamulina I. A. Produktivnost' sortov kartofelya raznyh ekotipov v zavisimosti ot usloviy vyraschivaniya // Prirodoobustroystvo. 2018. № 5. S. 103–108. DOI: 10.26897/1997-6011/2018-5-103-108.
8. Shabanov A. E., Kiselev A. I. Kompleks agropriemov dlya rannego kartofelya // Kartofel' i ovoschi. 2018. № 3. S. 34–36. DOI: 10.25630/PAV.2018.3.17602.
9. Shashkarov L. G., Samarkin A. A. Vlazhnost' pochvy, dinamika elementov pitaniya i zasorennost' posadok v zavisimosti ot raschetnyh doz udobreniy, glubiny posadki i podgotovki klubney k posadke // Vestnik Ul'yanovskoy gosudarstvennoy sel'skohozyaystvennoy akademii. 2019. № 2 (46). S. 65–70. DOI: 10.18286/1816-4501-2019-2-65-70.
10. Polovnikova V. V. Biologicheskie osobennosti vozbuditeley bolezney kartofelya i mery bor'by s nimi v usloviyah Kurganskoy oblasti // Vestnik Kurganskoy GSHA. 2019. № 2 (30). S. 23–29.
11. Slobozhanina E. A. Biologicheskie osobennosti koloradskogo zhuka v usloviyah Kurganskoy oblasti i obosnovanie mer bor'by s nim // Vestnik Kurganskoy GSHA. 2019. № 1 (29). S. 21–26.
12. Vasiliev A. A., Gorbunov A. K. Problems of Obtaining Planned Potato Harvests in the Southern Urals // Russian Agricultural Sciences. 2018. Vol. 44. No. 6. Pp. 510–515. DOI: 10.3103/S1068367418060186.
13. Husnutdinov R. G. Formirovanie urozhaya kartofelya sorta Nevskiy pri raznyh urovnyah pitaniya, srokah, gustote i glubine posadki na seroy lesnoy pochve: avtoref. dis. … kand. s.-h. nauk. M., 1991. 27 s.
14. Chekmarev P. A. Nauchnoe obosnovanie povysheniya produktivnosti kartofelya i razrabotka agrotehnicheskih priemov ego vozdelyvaniya v usloviyah lesostepi Povolzh'ya : dis. … d-ra s.-h. nauk. Kazan', 2006. 426 s.
15. Samarkin A. A. Nauchno-prakticheskoe obosnovanie povysheniya produktivnosti kartofelya v usloviyah yugo-vostoka Volgo-Vyatskoy zony: avtoref. dis. … d-ra s.-h. nauk. Cheboksary, 2019. 32 s.
16. Zhukova G. S., Pisarev B. A. Luchshie sroki i sposoby posadki kartofelya // Kartofel' i ovoschi. 1964. № 4. S. 2–5.
17. Metodika issledovaniy po kul'ture kartofelya. – M. : NIIKH, 1967. 262 s
18. Dospehov B. A. Metodika polevogo opyta. M. : Agropromizdat, 1985. – 351 s.
19. Lysenko A. Yu. Vliyanie biologicheskih i himicheskih preparatov na pokazateli vegetativnoy massy i produktivnost' kartofelya v Primorskom krae // Vestnik KrasGAU. 2016. № 12 (123). S. 3–7.
20. Mushinskiy A. A., Aminova E. V., Dorohina O. A., Mushinskaya N. I. Razrabotka osnovnyh agrotehnicheskih priemov vozdelyvaniya kartofelya v oroshaemyh usloviyah stepnoy zony Yuzhnogo Urala // Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2018. № 4 (72). S. 115–118.
21. Shashkarov L. G., Grigor'ev Ya. M. Rost i razvitie rasteniy kartofelya v zavisimosti ot glubiny posadki klubney // Vestnik Chuvashskoy gosudarstvennoy sel'skohozyaystvennoy akademii. 2018. № 1 (4). S. 27–31.
22. Korshunov A. V. Soderzhanie nitratov v klubnyah mozhno snizit' // Kartofel' i ovoschi. 1987. № 6. S. 20–21.
