Влияние природных регуляторов роста на урожайность и качество картофеля в условиях Республики Коми
А.
Г. ТулиновБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Тулинов
А.
Г. Влияние природных регуляторов роста на урожайность и качество картофеля в условиях Республики Коми // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2016. – Т. 15. – С.
451–455. – URL:
http://e-koncept.ru/2016/86994.htm.
Аннотация. Исследования проводили с целью изучения эффективности применения пектиновых полисахаридов и препарата Вэрва на картофеле. Работа выполнена в 2012–2013 годах в условиях Республики Коми на дерново-подзолистой почве со средним содержанием гумуса 2,8%. Объект исследования – районированный сорт картофеля Невский (среднеранний). Инокуляцию клубней семенного картофеля массой 50–80 граммов проводили препаратами лемнан, силенан и Вэрва в дозе 10 мл на 1 литр воды за 7 дней до посадки в течение 5 минут. Фолиарная обработка растений проводилась в течение вегетационного периода из расчета 10 мл препарата на 1 литр воды в фазу 3–5 листьев и в фазу клубнеобразования, норма расхода рабочей жидкости – 300 л/га. Применение природных регуляторов роста способствовало повышению как ранней, так и общей урожайности картофеля, а также увеличению содержания в клубнях сухого вещества, крахмала и витамина С.
Ключевые слова:
качество, урожайность, регуляторы роста, картофель, пектиновые полисахариды, препарат вэрва
Похожие статьи
Текст статьи
Тулинов Алексей Геннадьевич,ведущий научный сотрудник лаборатории картофелеводства ФГБНУ НИИСХ Республики Коми, г. Сыктывкарtoolalgen@mail.ru
Влияние природных регуляторов роста на урожайность икачество картофеля в условиях Республики Коми
Аннотация.Исследования проводили с целью изучения эффективности применения пектиновых полисахаридов и препарата Вэрва на картофеле. Работа выполнена в 20122013годах в условиях Республики Коми на дерновоподзолистой почвесо средним содержанием гумуса 2,8 %.Объект исследования районированный сорт картофеля Невский (среднеранний).Инокуляцию клубнейсеменного картофеля массой 5080 грамм проводили препаратами лемнан, силенан и Вэрва в дозе 10 мл на 1 литрводы за 7 дней до посадки в течение 5 минут. Фолиарная обработка растений проводилась в течение вегетационного периода из расчета 10 мл препарата на 1 литр воды в фазу 35 листьев и в фазу клубнеобразования, норма расхода рабочей жидкости –300 л/га.Применение природных регуляторов роста способствовало повышению как ранней, таки общей урожайностикартофеля, а также увеличению содержания в клубнях сухого вещества, крахмала и витамина С.
Ключевые слова:картофель, регуляторы роста, пектиновые полисахариды, препарат Вэрва, урожайность, качество.
Основная задача современного сельскохозяйственного производства обеспечение населения качественными, экологически безопасными для здоровья продуктами питания и снабжение промышленности сырьем в необходимых объемах, решить которую можно лишь путем повышения урожайности и качества продукции. С этой целью в растениеводстве применяютсовременные биологически активные препараты –регуляторы роста и фитогормоны, способствующие совершенствованию агротехнических приемов и сокращению затрат при возделывании сельскохозяйственных культур.Регуляция роста и развитие сельскохозяйственных культур имеют все возрастающее значение. Особенно актуальны такие проблемы, как холодостойкость, засухоустойчивость, устойчивость к полеганию, болезням и др. Современная наука насчитывает свыше тысячи препаратов, которые позволяют ускорить или замедлить сроки созревания, повысить их устойчивость к неблагоприятным факторам среды и к различным патогенам, облегчают механическую уборку урожая и т.д.Одно из перспективных направлений фундаментальной и прикладной аграрной науки –изучение вопросов регуляции роста и развития растений с помощью синтетических и природных физиологическихвеществ [13].К таким веществам можно отнести и пектины, которые являются одним из основных компонентов клеточной стенки растений и выполняют очень важные биологические функции: они обусловливают тургор растений –препятствуют их увяданию и высыханию, усиливают их морозостойкость и засухоустойчивость, участвуют в регуляции водносолевого режима растения, защищают от фитопатогенов, способствуют прорастанию семян, а также регулируют рострастений [46]. Известно, что обработка пектиновыми веществами прерывает состояние покоя растений и стимулирует их рост, тем самым оказывая влияние на скорость прорастания семян и развитие проростков[7].Высоким стимулирующим эффектом обладает и биопрепарат Вэрва –природный препарат, полученный из хвои пихты. Природные соединения, содержащиеся в препарате, оказывают стимулирующее влияние на рост и развитие растений и защищают их от болезней. При производстве препарата не используются органические растворители, т.е. он получен экологически безопасным путем [8].Цель нашей работы –исследование влияния пектиновых полисахаридов и препарата Вэрва в качестве регуляторов роста на урожайность и качество клубней картофеля.Эксперимент по изучению влияния регуляторов роста на картофеле среднераннего районированного сорта Невский проводили в 20122013 годах в полевом севообороте ФГБНУ НИИСХ Республик Коми (г. Сыктывкар)на дерновоподзолистых, суглинистых хорошо окультуренных почвах. Предшественниками были:в 2012 году–многолетние травы, в 2013 году–однолетние травы.Производители препаратов:
Институтфизиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН(Институт физиологии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар):лемнан –пектин выделен из ряски малой LemnaminorL.и силенан –пектин выделен из каллусной ткани смолевки обыкновенной Silenevulgaris(M.) G. [Obernabehen(L.) Ikonn].Лемнан относится к типу апиогалактуронановых пектинов, у которых к основной углеводной цепи α1,4Dгалактуронана с включенными в нее в небольшом количестве остатками α1,2связанной Lрамнопиранозыприсоединяются боковые цепи из одиночных и 1,5связанных остатков Dапиозы;силенан –к типу рамногалактуронана I(RGI) с высоким содержанием боковых цепей, состоящих из арабинана, галактана и арабиногалактана.
Институт химии Коми научного центра Уральского отделения РАН (Институт химии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар): Вэрва –препарат, полученный из хвои пихты сибирской AbiessibiricaLedeb, активная часть которого представлена натриевыми солями тритерпеновых кислот.Схема полевого опыта включала следующие варианты: 1 замачивание клубней в воде, опрыскивание водой в фазе 35 листьев и клубнеобразования (контроль); 2 замачивание клубней в водном растворе лемнана, опрыскивание водным раствором препарата в фазу 35 листьев и клубнеобразования; 3 замачивание клубней в водном растворе силенана, опрыскивание водным раствором препарата в фазу 35 листьев и клубнеобразования; 4 замачивание клубней в водном растворе Вэрва, опрыскивание водным раствором препарата в фазу 35 листьев и клубнеобразования.Варианты закладывали в четырех повторностях, размещение вариантовв повторности–рандомизированное.Площадь учетной делянки –105 м2(схема посадки –70х30 см).Доза минеральных удобрений составляла: N180P60K240–полная доза минеральных удобрений, вносиласьпод основную обработку почвы из расчета по выносу на планируемый урожай 30 т/га для каждого варианта.Предпосадочная обработка семенных клубней картофеля массой 5080 грамм состояла в замачивании в течение 5 минут в воде или в соответствующем растворерегулятора роста (10 мл препарата на 1 л воды) с последующим просушиванием в тени за 7 дней до посадки.Обработка препаратами в период вегетации проводилась из расчета 10 млна 1 л водыв фазу 35 листьев и в фазу клубнеобразования, расход рабочей жидкости –300 л/га.Почвенная характеристика опыта (в среднем за двагода): содержание гумуса 2,8 % (по Тюрину, ГОСТ 2621391), кислотность почвы рНkcl–6,6(ГОСТ 2648385), гидролитическая кислотность –1,5 мгэкв./100 г почвы (ГОСТ 2621291), общего азота Nобщ.–100 мг/кг (по Кьельдалю, ГОСТ 2610784), подвижного фосфора Р2О5–225 мг/кг и обменного калия К2О –190 мг/кг (по Кирсанову, ГОСТ 2620791). В опытах применяли агротехнику, рекомендованную для данной зоны возделывания картофеля. Все учеты и наблюдения проводили по общепринятым методикам [911]. Анализы почвы и химического состава клубней картофеля выполнялись в аналитической лаборатории ФГБНУ НИИСХ Республики Коми по методикам принятым в агрохимической службе Российской Федерации.Погодные условия вегетационного периода 2012 годав целом отражали климатические особенности Республики Коми. Май характеризовался сочетанием повышенной температуры воздуха 10,8С, или +38,5% к средней многолетней (7,8С) и низкой суммой осадков 25,8 мм, или 48,4% к среднему показателю (50 мм).Температура воздуха в июне превышала среднюю многолетнюю на 1,6С (среднее многолетнее значение –14,2С), а количество осадков, выпавших в этом месяце, превышало значение среднего показателя на 86,0 мм, или 150,9% (среднее многолетнее значение –57 мм), что отрицательно сказалось на продолжительности периода до появления всходов и начала формирования ассимиляционной поверхности растений картофеля. Полные всходы пришлись на IIдекаду июня, характеризующуюся очень высоким количеством осадков (77,5 мм или 307,9% к среднему показателю), что также тормозило рост и развитие растений. Выпавшее количество осадков (19,9 мм) в Iдекаде июля (17,1% к среднему показателю) и среднесуточная температура 17,7С (на 1,2С, или на 7,2% больше средней) смягчили ситуацию и обеспечили быстрый рост и развитие картофеля. Однако, избыточная влажность (44,5 мм и 52,5 мм, среднее многолетнее значение
25,0 мм и 27,0 мм) на фоне умеренных температур IIи IIIдекад июля (19,3С и 15,7С, среднее многолетнее значение –16,8С и 16,6С) способствовали развитию фитофтороза, что явилось сдерживающим фактором формирования урожая. Контрастно низкое количество осадков по отношению к среднему многолетнему значению Iдекады августа 4,4 мм (81,7% к средней многолетней) и температура воздуха, превышающая показатели средней многолетней (среднее многолетнее значение
15,6С), остановили дальнейшее развитие фитофтороза. В целом среднемесячная температура и количество осадков августа были на уровне средних многолетних значений 14,4С и 73,2 мм соответственно, что благоприятно сказалось на завершении вегетационного периода.Климатические условия проведения исследований в 2013 годухарактеризовались следующим образом. Анализ температуры воздуха и количестваосадков за вегетационный период показывает, что условия для роста и развития картофеля были не всегда оптимальными, приводили к недобору урожая и влияли на развитие болезней картофеля. Май 2013годахарактеризовался температурами и осадками близкими к средним многолетним данным. Отклонения составили +1,0С и 6,3 мм соответственно. Жаркая погода Iдекады июня и отсутствие осадков (2,0 мм) в сравнении со средним многолетним значением (18,0 мм) привели к увеличению продолжительности периода от посадки до появления всходов. Июль характеризовался отсутствием осадков, что в значительной степени отразилось на урожайности картофеля. Отклонение от многолетних данных составило 58,8% (недобор осадков составил 44,7 мм). В августе погодные условия спровоцировали развитие грибных болезней картофеля альтернариоза, а в дальнейшем –фитофтороза.Таким образом, погодные условия 20122013 годов оказали существенное влияние на формирование урожая картофеля.Результаты учета раннего урожая (на 65й день после посадки) свидетельствуюто влиянии применения изучаемых препаратов на скороспелость. Наиболее интенсивное клубнеобразование и нарастание массы клубней в среднем за период исследований наблюдалось в варианте с применением регулятора роста лемнана –18,6 т/га, что превышало контроль на 6,3 т/га (51,2%).Влияние регуляторов роста существенно повысило количество клубней под кустом –на 1,82,7 шт., по сравнению с контролем(табл. 1).Учет урожая в период уборки (на 85й день после посадки) выявил существенную прибавку урожайности в вариантах опыта, по сравнению с контролем, которая в среднем составила 7,39,3 т/га (38,048,4%). Наиболее количество клубней под кустом (10,2 шт.), по сравнению с контролем (7,4 шт.), отмечено в варианте с применением Вэрва.Таблица 1Структураурожая картофеля, 20122013 гг.*
ВариантКоличество клубнейпод кустом, шт.Прибавкак контролюУрожайность клубней, т/гаПрибавкак контролю20122013в среднем±шт.±%20122013в среднем±т/га±%Контроль6,47,66,37,16,47,4
15,122,49,515,912,319,2
Лемнан7,98,810,311,49,110,1+2,7+2,7+42,2+36,519,627,117,529,818,628,5+6,3+9,3+51,2+48,4Силенан7,88,58,69,68,29,1+1,8+1,7+28,1+23,018,326,714,226,316,326,5+4,0+7,3+32,5+38,0Вэрва8,69,89,510,59,110,2+2,7+2,8+42,2+37,821,828,814,827,418,328,1+6,0+8,9+48,8+46,4НСР050,50,60,60,7
1,31,81,01,7
* в числителе на 65йдень, в знаменателе на 85й день
В среднем содержание сухих веществ в клубнях варьировало от 24,7 (контроль) до 25,3% (лемнан). Максимальное значение содержания крахмала в картофеле в опыте выявлено вэтом же варианте –18,9%.При использовании силенана, Вэрваи в контрольном варианте этот показатель составил 18,7; 17,7и 17,8%соответственно. Содержание витамина С колебалось от 21,6 мг% до 23,1мг%и было максимальнымпри использовании препарата Вэрва (табл. 2).Таблица 2Биохимический состав клубней картофеля, 20122013 гг.
ВариантСухое вещество, %Крахмал, %Витамин С, мг%Нитраты, мг/кгПрибавка к контролю(по среднему)сухое вещество, ±%крахмал, ±%витаминС, ±мг%нитраты, ±мг/кг2012/2013в среднемКонтроль24,6/24,824,718,4/17,217,822,2/21,021,647/10476
Лемнан24,9/25,625,318,8/18,918,923,1/21,622,437/7054+0,6+1,1+0,822Силенан25,3/24,925,119,5/17,818,722,7/21,922,344/9168+0,4+0,9+0,78Вэрва23,2/22,823,018,5/16,817,723,4/22,723,155/1651101,70,1+1,5+34НСР05*0,4/0,40,2/0,10,8/0,53,5/7,5
*2012/2013
В соответствии с требованиями к экологической безопасности сельскохозяйственной продукции в Российской Федерациибольшое значение уделяется содержанию в ней опасных для человека и животных химических соединений. Показатель концентрации нитратов в клубнях изменялся в пределах от 76 мг/кг (контроль) до 54110 мг/кг (изучаемые варианты),что не превышало ПДК (250 мг/кг сырых клубней)как в среднем, так и по годам исследований.Можно сделать вывод о том, что пектиновые полисахариды в большей степени, чем препарат Вэрва, позволяют регулировать, ускорять синтез углеводов, необходимых для восстановления нитратов, при использовании макроудобрений, особенно азотных, и тем самым повысить качество, экологичность и безопасность продукции как для человека, так и для животных [12].В изучаемых вариантах отмечены наиболее высокие показатели урожайности и качественныехарактеристикиклубней картофеляпо сравнению с контролем, что обеспечилоувеличение выходасухого вещества, крахмала и витамина С с одного гектара посадок в среднем за два года исследований на 1,82,5 т/га, 1,62,0 т/га и 1,82,4кг/га соответственно (табл. 3).Таблица 3Сбор сухого вещества, крахмала и витамина С с одного гектара посадоккартофеля, в среднем за 20122013 гг.
ВариантСухое вещество, т/гаПрибавка к контролюКрахмал, т/гаПрибавка к контролюВитамин С, кг/гаПрибавка к контролю±т/га±%±т/га±%±кг/га±%Контроль4,7
3,4
4,1
Лемнан7,2+2,5+53,25,4+2,0+58,86,4+2,3+56,1Силенан6,7+2,0+42,65,0+1,6+47,15,9+1,8+43,9Вэрва6,5+1,8+38,35,0+1,6+47,16,5+2,4+58,5
Таким образом, применение природных регуляторов роста способствовало повышению ранней урожайности картофеля на 4,06,3 т/га (32,551,2%), по сравнению с контрольным вариантом. Прибавка общего урожая при использовании препаратов составила 7,39,3 т/га (38,048,4%).Изучаемые препаратыпозволяют увеличить содержание в клубнях картофеля сухого вещества, крахмала, витамина С и их выход с одного гектара посадок.
Ссылки на источники1. Елькина Е. А., ШубаковА. А., Оводов Ю. С. Влияние растительных полисахаридов на скорость прорастания семян LycopersiconesculentumM.и CucumissativusL.//Химия растительного сырья. 2002. № 2. С.105109.2. Оводова Р. Г., Головченко В. В., ШашковА. С., Попов С. В., Оводов Ю. С. Структурные исследования и физиологическая активность лемнана –пектина из Lemnaminor//Биоорганическая химия. 2000. № 10. Т. 26.
С.743751.3. Гюнтер Е. А., Оводов Ю. С. Продуцирование полисахаридов каллусной культурой Silenevulgarisв зависимости от углеводов среды // Биохимия. 2003. Вып. 8.
Т. 68. –С. 10791087.4. Кахана Б. М., Кривлева Н. И. О полисахаридах кожицы томатов и физикомеханических свойствах плодов// Углеводосодержащие соединения сочных плодов и их обмен. –Кишинев, 1978. –С. 3439.5. Оводов Ю. С. Полисахариды цветковых растений: структура и физиологическая активность // Биоорганическая химия. –1998. –Т. 24. № 7. –С. 483501.6. Беков Р. Х. Пектиновые вещества увеличивают прочностьплодов томата // Картофель и овощи. –2013. № 8. –С. 34.7. Елькина Е. А., Шубаков А. А., Оводов Ю. С. Влияние пектинов на рост злаковых культур // Химиярастительного сырья. –2005. №4. С. 5356.8. Тулинов А. Г., Шморгунов Г. Т., Хуршкайнен Т. В., Скрипова Н. Н. Использование регулятора роста растений Вэрва для повышения урожайности и качества картофеля // Земледелие. –2010. № 4. –С. 4142.9. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.10. Симаков Е. А., Склярова Н.П., Яшина И.М. Методические указания по технологии селекционного процесса картофеля. М.: ООО «Редакция журнала «Достижения науки и техники АПК», 2006. 70 с.11. Методические указания по технологии селекции картофеля. М.: ВАСХНИЛ, 1994. 22 с.12.Карманов С. Н., Кирюхин В. П., Коршунов А. В. Урожай и качество картофеля. М.: Россельхозиздат, 1988. 167 с.
Влияние природных регуляторов роста на урожайность икачество картофеля в условиях Республики Коми
Аннотация.Исследования проводили с целью изучения эффективности применения пектиновых полисахаридов и препарата Вэрва на картофеле. Работа выполнена в 20122013годах в условиях Республики Коми на дерновоподзолистой почвесо средним содержанием гумуса 2,8 %.Объект исследования районированный сорт картофеля Невский (среднеранний).Инокуляцию клубнейсеменного картофеля массой 5080 грамм проводили препаратами лемнан, силенан и Вэрва в дозе 10 мл на 1 литрводы за 7 дней до посадки в течение 5 минут. Фолиарная обработка растений проводилась в течение вегетационного периода из расчета 10 мл препарата на 1 литр воды в фазу 35 листьев и в фазу клубнеобразования, норма расхода рабочей жидкости –300 л/га.Применение природных регуляторов роста способствовало повышению как ранней, таки общей урожайностикартофеля, а также увеличению содержания в клубнях сухого вещества, крахмала и витамина С.
Ключевые слова:картофель, регуляторы роста, пектиновые полисахариды, препарат Вэрва, урожайность, качество.
Основная задача современного сельскохозяйственного производства обеспечение населения качественными, экологически безопасными для здоровья продуктами питания и снабжение промышленности сырьем в необходимых объемах, решить которую можно лишь путем повышения урожайности и качества продукции. С этой целью в растениеводстве применяютсовременные биологически активные препараты –регуляторы роста и фитогормоны, способствующие совершенствованию агротехнических приемов и сокращению затрат при возделывании сельскохозяйственных культур.Регуляция роста и развитие сельскохозяйственных культур имеют все возрастающее значение. Особенно актуальны такие проблемы, как холодостойкость, засухоустойчивость, устойчивость к полеганию, болезням и др. Современная наука насчитывает свыше тысячи препаратов, которые позволяют ускорить или замедлить сроки созревания, повысить их устойчивость к неблагоприятным факторам среды и к различным патогенам, облегчают механическую уборку урожая и т.д.Одно из перспективных направлений фундаментальной и прикладной аграрной науки –изучение вопросов регуляции роста и развития растений с помощью синтетических и природных физиологическихвеществ [13].К таким веществам можно отнести и пектины, которые являются одним из основных компонентов клеточной стенки растений и выполняют очень важные биологические функции: они обусловливают тургор растений –препятствуют их увяданию и высыханию, усиливают их морозостойкость и засухоустойчивость, участвуют в регуляции водносолевого режима растения, защищают от фитопатогенов, способствуют прорастанию семян, а также регулируют рострастений [46]. Известно, что обработка пектиновыми веществами прерывает состояние покоя растений и стимулирует их рост, тем самым оказывая влияние на скорость прорастания семян и развитие проростков[7].Высоким стимулирующим эффектом обладает и биопрепарат Вэрва –природный препарат, полученный из хвои пихты. Природные соединения, содержащиеся в препарате, оказывают стимулирующее влияние на рост и развитие растений и защищают их от болезней. При производстве препарата не используются органические растворители, т.е. он получен экологически безопасным путем [8].Цель нашей работы –исследование влияния пектиновых полисахаридов и препарата Вэрва в качестве регуляторов роста на урожайность и качество клубней картофеля.Эксперимент по изучению влияния регуляторов роста на картофеле среднераннего районированного сорта Невский проводили в 20122013 годах в полевом севообороте ФГБНУ НИИСХ Республик Коми (г. Сыктывкар)на дерновоподзолистых, суглинистых хорошо окультуренных почвах. Предшественниками были:в 2012 году–многолетние травы, в 2013 году–однолетние травы.Производители препаратов:
Институтфизиологии Коми научного центра Уральского отделения РАН(Институт физиологии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар):лемнан –пектин выделен из ряски малой LemnaminorL.и силенан –пектин выделен из каллусной ткани смолевки обыкновенной Silenevulgaris(M.) G. [Obernabehen(L.) Ikonn].Лемнан относится к типу апиогалактуронановых пектинов, у которых к основной углеводной цепи α1,4Dгалактуронана с включенными в нее в небольшом количестве остатками α1,2связанной Lрамнопиранозыприсоединяются боковые цепи из одиночных и 1,5связанных остатков Dапиозы;силенан –к типу рамногалактуронана I(RGI) с высоким содержанием боковых цепей, состоящих из арабинана, галактана и арабиногалактана.
Институт химии Коми научного центра Уральского отделения РАН (Институт химии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар): Вэрва –препарат, полученный из хвои пихты сибирской AbiessibiricaLedeb, активная часть которого представлена натриевыми солями тритерпеновых кислот.Схема полевого опыта включала следующие варианты: 1 замачивание клубней в воде, опрыскивание водой в фазе 35 листьев и клубнеобразования (контроль); 2 замачивание клубней в водном растворе лемнана, опрыскивание водным раствором препарата в фазу 35 листьев и клубнеобразования; 3 замачивание клубней в водном растворе силенана, опрыскивание водным раствором препарата в фазу 35 листьев и клубнеобразования; 4 замачивание клубней в водном растворе Вэрва, опрыскивание водным раствором препарата в фазу 35 листьев и клубнеобразования.Варианты закладывали в четырех повторностях, размещение вариантовв повторности–рандомизированное.Площадь учетной делянки –105 м2(схема посадки –70х30 см).Доза минеральных удобрений составляла: N180P60K240–полная доза минеральных удобрений, вносиласьпод основную обработку почвы из расчета по выносу на планируемый урожай 30 т/га для каждого варианта.Предпосадочная обработка семенных клубней картофеля массой 5080 грамм состояла в замачивании в течение 5 минут в воде или в соответствующем растворерегулятора роста (10 мл препарата на 1 л воды) с последующим просушиванием в тени за 7 дней до посадки.Обработка препаратами в период вегетации проводилась из расчета 10 млна 1 л водыв фазу 35 листьев и в фазу клубнеобразования, расход рабочей жидкости –300 л/га.Почвенная характеристика опыта (в среднем за двагода): содержание гумуса 2,8 % (по Тюрину, ГОСТ 2621391), кислотность почвы рНkcl–6,6(ГОСТ 2648385), гидролитическая кислотность –1,5 мгэкв./100 г почвы (ГОСТ 2621291), общего азота Nобщ.–100 мг/кг (по Кьельдалю, ГОСТ 2610784), подвижного фосфора Р2О5–225 мг/кг и обменного калия К2О –190 мг/кг (по Кирсанову, ГОСТ 2620791). В опытах применяли агротехнику, рекомендованную для данной зоны возделывания картофеля. Все учеты и наблюдения проводили по общепринятым методикам [911]. Анализы почвы и химического состава клубней картофеля выполнялись в аналитической лаборатории ФГБНУ НИИСХ Республики Коми по методикам принятым в агрохимической службе Российской Федерации.Погодные условия вегетационного периода 2012 годав целом отражали климатические особенности Республики Коми. Май характеризовался сочетанием повышенной температуры воздуха 10,8С, или +38,5% к средней многолетней (7,8С) и низкой суммой осадков 25,8 мм, или 48,4% к среднему показателю (50 мм).Температура воздуха в июне превышала среднюю многолетнюю на 1,6С (среднее многолетнее значение –14,2С), а количество осадков, выпавших в этом месяце, превышало значение среднего показателя на 86,0 мм, или 150,9% (среднее многолетнее значение –57 мм), что отрицательно сказалось на продолжительности периода до появления всходов и начала формирования ассимиляционной поверхности растений картофеля. Полные всходы пришлись на IIдекаду июня, характеризующуюся очень высоким количеством осадков (77,5 мм или 307,9% к среднему показателю), что также тормозило рост и развитие растений. Выпавшее количество осадков (19,9 мм) в Iдекаде июля (17,1% к среднему показателю) и среднесуточная температура 17,7С (на 1,2С, или на 7,2% больше средней) смягчили ситуацию и обеспечили быстрый рост и развитие картофеля. Однако, избыточная влажность (44,5 мм и 52,5 мм, среднее многолетнее значение
25,0 мм и 27,0 мм) на фоне умеренных температур IIи IIIдекад июля (19,3С и 15,7С, среднее многолетнее значение –16,8С и 16,6С) способствовали развитию фитофтороза, что явилось сдерживающим фактором формирования урожая. Контрастно низкое количество осадков по отношению к среднему многолетнему значению Iдекады августа 4,4 мм (81,7% к средней многолетней) и температура воздуха, превышающая показатели средней многолетней (среднее многолетнее значение
15,6С), остановили дальнейшее развитие фитофтороза. В целом среднемесячная температура и количество осадков августа были на уровне средних многолетних значений 14,4С и 73,2 мм соответственно, что благоприятно сказалось на завершении вегетационного периода.Климатические условия проведения исследований в 2013 годухарактеризовались следующим образом. Анализ температуры воздуха и количестваосадков за вегетационный период показывает, что условия для роста и развития картофеля были не всегда оптимальными, приводили к недобору урожая и влияли на развитие болезней картофеля. Май 2013годахарактеризовался температурами и осадками близкими к средним многолетним данным. Отклонения составили +1,0С и 6,3 мм соответственно. Жаркая погода Iдекады июня и отсутствие осадков (2,0 мм) в сравнении со средним многолетним значением (18,0 мм) привели к увеличению продолжительности периода от посадки до появления всходов. Июль характеризовался отсутствием осадков, что в значительной степени отразилось на урожайности картофеля. Отклонение от многолетних данных составило 58,8% (недобор осадков составил 44,7 мм). В августе погодные условия спровоцировали развитие грибных болезней картофеля альтернариоза, а в дальнейшем –фитофтороза.Таким образом, погодные условия 20122013 годов оказали существенное влияние на формирование урожая картофеля.Результаты учета раннего урожая (на 65й день после посадки) свидетельствуюто влиянии применения изучаемых препаратов на скороспелость. Наиболее интенсивное клубнеобразование и нарастание массы клубней в среднем за период исследований наблюдалось в варианте с применением регулятора роста лемнана –18,6 т/га, что превышало контроль на 6,3 т/га (51,2%).Влияние регуляторов роста существенно повысило количество клубней под кустом –на 1,82,7 шт., по сравнению с контролем(табл. 1).Учет урожая в период уборки (на 85й день после посадки) выявил существенную прибавку урожайности в вариантах опыта, по сравнению с контролем, которая в среднем составила 7,39,3 т/га (38,048,4%). Наиболее количество клубней под кустом (10,2 шт.), по сравнению с контролем (7,4 шт.), отмечено в варианте с применением Вэрва.Таблица 1Структураурожая картофеля, 20122013 гг.*
ВариантКоличество клубнейпод кустом, шт.Прибавкак контролюУрожайность клубней, т/гаПрибавкак контролю20122013в среднем±шт.±%20122013в среднем±т/га±%Контроль6,47,66,37,16,47,4
15,122,49,515,912,319,2
Лемнан7,98,810,311,49,110,1+2,7+2,7+42,2+36,519,627,117,529,818,628,5+6,3+9,3+51,2+48,4Силенан7,88,58,69,68,29,1+1,8+1,7+28,1+23,018,326,714,226,316,326,5+4,0+7,3+32,5+38,0Вэрва8,69,89,510,59,110,2+2,7+2,8+42,2+37,821,828,814,827,418,328,1+6,0+8,9+48,8+46,4НСР050,50,60,60,7
1,31,81,01,7
* в числителе на 65йдень, в знаменателе на 85й день
В среднем содержание сухих веществ в клубнях варьировало от 24,7 (контроль) до 25,3% (лемнан). Максимальное значение содержания крахмала в картофеле в опыте выявлено вэтом же варианте –18,9%.При использовании силенана, Вэрваи в контрольном варианте этот показатель составил 18,7; 17,7и 17,8%соответственно. Содержание витамина С колебалось от 21,6 мг% до 23,1мг%и было максимальнымпри использовании препарата Вэрва (табл. 2).Таблица 2Биохимический состав клубней картофеля, 20122013 гг.
ВариантСухое вещество, %Крахмал, %Витамин С, мг%Нитраты, мг/кгПрибавка к контролю(по среднему)сухое вещество, ±%крахмал, ±%витаминС, ±мг%нитраты, ±мг/кг2012/2013в среднемКонтроль24,6/24,824,718,4/17,217,822,2/21,021,647/10476
Лемнан24,9/25,625,318,8/18,918,923,1/21,622,437/7054+0,6+1,1+0,822Силенан25,3/24,925,119,5/17,818,722,7/21,922,344/9168+0,4+0,9+0,78Вэрва23,2/22,823,018,5/16,817,723,4/22,723,155/1651101,70,1+1,5+34НСР05*0,4/0,40,2/0,10,8/0,53,5/7,5
*2012/2013
В соответствии с требованиями к экологической безопасности сельскохозяйственной продукции в Российской Федерациибольшое значение уделяется содержанию в ней опасных для человека и животных химических соединений. Показатель концентрации нитратов в клубнях изменялся в пределах от 76 мг/кг (контроль) до 54110 мг/кг (изучаемые варианты),что не превышало ПДК (250 мг/кг сырых клубней)как в среднем, так и по годам исследований.Можно сделать вывод о том, что пектиновые полисахариды в большей степени, чем препарат Вэрва, позволяют регулировать, ускорять синтез углеводов, необходимых для восстановления нитратов, при использовании макроудобрений, особенно азотных, и тем самым повысить качество, экологичность и безопасность продукции как для человека, так и для животных [12].В изучаемых вариантах отмечены наиболее высокие показатели урожайности и качественныехарактеристикиклубней картофеляпо сравнению с контролем, что обеспечилоувеличение выходасухого вещества, крахмала и витамина С с одного гектара посадок в среднем за два года исследований на 1,82,5 т/га, 1,62,0 т/га и 1,82,4кг/га соответственно (табл. 3).Таблица 3Сбор сухого вещества, крахмала и витамина С с одного гектара посадоккартофеля, в среднем за 20122013 гг.
ВариантСухое вещество, т/гаПрибавка к контролюКрахмал, т/гаПрибавка к контролюВитамин С, кг/гаПрибавка к контролю±т/га±%±т/га±%±кг/га±%Контроль4,7
3,4
4,1
Лемнан7,2+2,5+53,25,4+2,0+58,86,4+2,3+56,1Силенан6,7+2,0+42,65,0+1,6+47,15,9+1,8+43,9Вэрва6,5+1,8+38,35,0+1,6+47,16,5+2,4+58,5
Таким образом, применение природных регуляторов роста способствовало повышению ранней урожайности картофеля на 4,06,3 т/га (32,551,2%), по сравнению с контрольным вариантом. Прибавка общего урожая при использовании препаратов составила 7,39,3 т/га (38,048,4%).Изучаемые препаратыпозволяют увеличить содержание в клубнях картофеля сухого вещества, крахмала, витамина С и их выход с одного гектара посадок.
Ссылки на источники1. Елькина Е. А., ШубаковА. А., Оводов Ю. С. Влияние растительных полисахаридов на скорость прорастания семян LycopersiconesculentumM.и CucumissativusL.//Химия растительного сырья. 2002. № 2. С.105109.2. Оводова Р. Г., Головченко В. В., ШашковА. С., Попов С. В., Оводов Ю. С. Структурные исследования и физиологическая активность лемнана –пектина из Lemnaminor//Биоорганическая химия. 2000. № 10. Т. 26.
С.743751.3. Гюнтер Е. А., Оводов Ю. С. Продуцирование полисахаридов каллусной культурой Silenevulgarisв зависимости от углеводов среды // Биохимия. 2003. Вып. 8.
Т. 68. –С. 10791087.4. Кахана Б. М., Кривлева Н. И. О полисахаридах кожицы томатов и физикомеханических свойствах плодов// Углеводосодержащие соединения сочных плодов и их обмен. –Кишинев, 1978. –С. 3439.5. Оводов Ю. С. Полисахариды цветковых растений: структура и физиологическая активность // Биоорганическая химия. –1998. –Т. 24. № 7. –С. 483501.6. Беков Р. Х. Пектиновые вещества увеличивают прочностьплодов томата // Картофель и овощи. –2013. № 8. –С. 34.7. Елькина Е. А., Шубаков А. А., Оводов Ю. С. Влияние пектинов на рост злаковых культур // Химиярастительного сырья. –2005. №4. С. 5356.8. Тулинов А. Г., Шморгунов Г. Т., Хуршкайнен Т. В., Скрипова Н. Н. Использование регулятора роста растений Вэрва для повышения урожайности и качества картофеля // Земледелие. –2010. № 4. –С. 4142.9. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.10. Симаков Е. А., Склярова Н.П., Яшина И.М. Методические указания по технологии селекционного процесса картофеля. М.: ООО «Редакция журнала «Достижения науки и техники АПК», 2006. 70 с.11. Методические указания по технологии селекции картофеля. М.: ВАСХНИЛ, 1994. 22 с.12.Карманов С. Н., Кирюхин В. П., Коршунов А. В. Урожай и качество картофеля. М.: Россельхозиздат, 1988. 167 с.
