Опыт применения органоминерального удобрения на картофеле
Картофель (Solanum tuberosum L.) является важной продовольственной культурой — как в общемировом земледелии, так и в Российской Федерации (РФ).
По данным Росстата, в 2020 г. площадь посева картофеля составила 1,19 млн га, валовый сбор — 19,6 млн т, средняя урожайность — 16,6 т/га. Согласно статистическому ежегоднику площадь возделывания картофеля в Республике Татарстан в 2020 г. составила 50,9 тыс. га, валовый сбор — 1174,2 тыс. т, средняя урожайность — 23,1 т/га.
Однако урожайность картофеля в РФ, несмотря на большие посевные площади, характеризуется низкими показателями. Низкая урожайность культуры складывается из множества факторов: некачественного посевного материала, нарушения технологии выращивания, низкого плодородия почв, недостаточного обеспечения растений питательными элементами.
Особое место в технологии возделывания картофеля занимают органические и минеральные удобрения. Наиболее эффективными считаются органоминеральные удобрения (ОМУ). В их состав входят органические вещества и минеральные соединения. Данные удобрения содержат необходимые микро- и макроэлементы для питания почвы и растений.
Эффективность применения ОМУ описана во многих научных публикациях. Например, в работе И.Г Любимской и С.С. Кузнецова (2018 г.) выявлено положительное влияние ОМУ в дозе 4 ц/га, содержащих гуминовые соединения, на урожайность и качество клубней семенного картофеля сорта Удача, а также установлено снижение пораженности растений вирусными заболеваниями.
Результаты опыта А.С. Смирновой и Н.В. Кузьминой (2019 г.) показали, что использование ОМУ, имеющих природное происхождение (растворы гумата калия и натрия), на картофеле дало прибавку к контрольному варианту 600–700 кг клубней с 1 га. В полевых исследованиях А.А. Моисеева и соавторов (2020) отмечено, что применение ОМУ положительно повлияло на фитосанитарное состояние растений в посевах картофеля.
Эксперимент V. Aleksanyan et al. (2023 г.) показал, что внесение ОМУ под картофель, выращенный в засушливых условиях на бурых почвах, оказало благотворное влияние на рост, развитие, урожайность и товарность картофеля.
Для продовольственной безопасности страны необходимо обеспечить сельское хозяйство качественным семенным картофелем отечественной селекции, а также новейшими отечественными удобрениями и препаратами, которые позволят улучшить минеральное питание растений и будут отвечать актуальным экологическим требованиям.
Цели работы — оценка эффективности применения органоминерального удобрения при выращивании картофеля и его последующая регистрация с внедрением в систему земледелия.
Материалы и методы исследования
Регистрационные испытания проводили на опытном поле Татарского НИИСХ (с. Большие Кабаны, Лаишевский р-н, Республика Татарстан) в 2020 г.
Почва опытного участка характеризовалась следующими агрохимическими показателями: серая лесная среднесуглинистая, содержание гумуса — 3,2% (низкое), pH солевой вытяжки — 6,8 ед. (нейтральное), гидролитическая кислотность — 0,68 мг-экв / 100 г почвы (нейтральная), сумма поглощенных оснований — 23,2 мг-экв / 100 г почвы (высокая), Nщел. — 84 мг/кг (очень низкое), P2O5 — 143 мг/кг (повышенное), K2O — 107 мг/кг (среднее).
Объектом исследования стал районированный среднеранний столовый картофель сорта Сальса отечественной селекции, выведенный в Татарском НИИ сельского хозяйства (товарная урожайность — 168–398 ц/га). Сорт Сальса включен в Государственный реестр по Волго-Вятскому и Средневолжскому регионам. Характеризуется максимальной урожайностью (412 ц/га), массой товарного клубня 105–320 г, содержанием крахмала 13,1–16,5%. Устойчив к возбудителю рака картофеля, восприимчив к золотистой картофельной цистообразующей нематоде. По данным Всероссийского научно-исследовательского института фитопатологии, умеренно восприимчив к возбудителю фитофтороза.
В качестве органоминерального удобрения использовали препарат Адгелар (ЗАО НПФ «Флавит», ООО «Интегрированные агросистемы»). Препаративная форма ОМУ — жидкость от светло-коричневого до темно-коричневого цвета, производится на основе органического вещества (25–30%), в состав которого входят гуминовые кислоты (10%), азот (5%), сульфаты (0,0001%), магний (0,0001%), дигидрокверцетин (0,5%), железа (5 мг/л (млн-1), бор (0,1%), молибден (0,0001%).
Внесение удобрения осуществлялось дважды в виде некорневой подкормки растений (опрыскивания) в фазу полных всходов и в период бутонизации. Расход рабочего раствора — 300 л/га.
Схема опыта:
1. Контроль — N60P60K80.
2. N60P60K80 + ОМУ (0,3 л/га).
3. N60P60K80 + ОМУ (0,75 л/га).
4. N60P60K80 + ОМУ (1,2 л/га).
Площадь опытных делянок — 100 м², площадь учетных делянок — 50 м2, повторность опыта — четырехкратная.
Технология возделывания культуры — общепринятая для Республики Татарстан. Предшественник — яровая пшеница.
Подсчет урожая провели поделяночно путем выкапывания клубней с учетной площади делянки с последующим взвешиванием на технических весах. Урожайность и структуру картофеля определяли по методике «Опытное дело в полеводстве» под ред. Г.Ф. Никитенко и ГОСТ 7194-81, содержание крахмала и сухого вещества в клубнях — по ГОСТ 26176-2019, витамина С — по ГОСТ 24556-89, нитратного азота — по ГОСТ 13496.4-2019.
Статистическую обработку данных опыта проводили согласно методике Б.А. Доспехова с помощью компьютерной программы Microsoft Office Excel 2016 (США).
Результаты и обсуждение
Урожайность культуры — важнейший результирующий показатель, характеризующий эффективность тех или иных приемов возделывания.
Применение органоминерального препарата Адгелар на фоне минеральных удобрений достоверно повысило урожайность картофеля на 26,0–46,0 ц/га по отношению к контролю (табл. 1).
При расходе ОМУ в дозе 1,2 л/га получили максимальную урожайность — 194,2 ц/га, что выше на 11,5% и 6,3% (по сравнению с дозами 0,3 л/га и 0,75 л/га) соответственно.
В ходе исследований оценивали также влияние Адгелара на основные элементы структуры урожая картофеля.
Установлено увеличение количества клубней с одного куста и массы клубней семенной и продовольственной фракции. Объем клубней данных фракций в опыте составил 95,5–99,2%, доля мелкой фракции — 0,8–4,5% (табл. 2).
Максимальные показатели наблюдали в варианте с некорневой подкормкой в дозе 1,2 л/га: масса ботвы с одного растения составила 0,223 кг, количество клубней с одного куста — 6,6 шт., что выше контрольного варианта на 43,9% и 15,8% соответственно.
Содержание в картофеле сухого вещества и крахмала, одного из важнейших углеводов, является основным показателем качества клубней. В среднем в картофеле содержание сухого вещества составляет 22%, а оно в свою очередь состоит из крахмала на 70%, протеина — 10%, клетчатки — 7%, золы — 5%. Крахмал в картофеле оказывает влияние на вкус, консистенцию и устойчивость клубней при хранении и переработке.
Применение ОМУ повлияло на содержание крахмала в натуральном веществе (табл. 3).
При норме применения 1,2 л/га отмечена тенденция повышения содержания крахмала в натуральном веществе до 14,6%, в сухом веществе — до 65,4%, что выше контроля на 37,1 и 11,0% соответственно.
Одним из важнейших природных антиоксидантов, принимающих участие в биохимических процессах, является витамин С (аскорбиновая кислота). В вариантах с применением ОМУ наблюдалось снижение содержания витамина С в клубнях картофеля. При дозе препарата 0,3 л/га показатель снизился на 12,0%, при дозе 0,75 л/га — на 18,0% по сравнению с контролем. При дозе удобрения 1,2 л/га содержание витамина С понизилось на 7,0%.
В работах Ф.Т. Гериевой с соавторами (2016 г.) и М.Н. Новикова с соавторами (2022 г.) также отмечали снижение витамина С на фоне применения минеральных удобрений.
Нитраты, как естественный растительный компонент, в ограниченном количестве необходимы сельскохозяйственным культурам, в том числе картофелю. Более того, азот жизненно необходим, поскольку с его помощью растения образуют аминокислоты и белки. Важно, чтобы количество нитратов не превышало установленных норм (не более 250 мг/кг в картофеле) в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2.1078-01.
В ходе исследований отмечалось повышение содержания нитратного азота в картофеле по отношению к контролю при некорневой подкормке удобрением в дозе 0,3 л/га и 1,2 л/га в 1,3 и 2,8 раза соответственно.
При расходе ОМУ 0,75 л/га содержание нитратного азота было на уровне контроля. Количество нитратов в картофеле не превышало ПДК.
Выводы
Таким образом, некорневая подкормка растений картофеля органоминеральным удобрением Адгелар способствовала прибавке урожая картофеля на 17,5% при дозе 0,3 л/га, 23,2% — при дозе 0,75 л/га, 31,0% — при дозе 1,2 л/га. С применением удобрения увеличилось количество клубней (с 1 м2) на 16–17,8%, средняя масса товарных клубней (с 1 м2) — на 16,3–34,8% по сравнению с контролем. Увеличилась доля семенной фракции клубней на 1,5–6,2%, продовольственной — на 1,1–3,2%. Повысилось содержание крахмала в сухом веществе на 8,2–11%. Отмечалось понижение витамина С на 7–18% по сравнению с контролем.
В вариантах с удобрением в дозах 0,3 л/га и 1,2 л/га нитратный азот был выше на 10 мг и 49 мг соответственно. Эффективным было применение органоминеральных удобрений в дозе 1,2 л/га.
Об авторах
Елена Александровна Прищепенко, кандидат сельскохозяйственных наук, руководитель института
niiaxp2@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-9068-3014
Руфина Ринатовна Сафина, младший научный сотрудник
rufina.masnavieva.63@gmail.com; https://orcid.org/0000-0002-8267-2016
Нурвиль Энгелевич Гарипов, кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник
niiaxp2@mail.ru
Татарский НИИ агрохимии и почвоведения — обособленное структурное подразделение Федеральный исследовательский центр Казанский Научный Центр Российской академии наук, Оренбургский тракт, 20А, Казань, 420059, Россия
УДК: 633.49, 631.89 DOI: 10.32634/0869-8155-2023-376-11-98-101
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
