Russian Federation
Russian Federation
Tyumen, Russian Federation
The research objective was to study test varieties on sideral fallow and potatoes, to establish their stability on productivity and quality of tubers in the northern forest-steppe of the Tyumen Region. The object of the research was four test varieties of potatoes of domestic selection: Valentina, Luxury, Alyona, Zhukovsky early. The soil was lixivious chernozem, hard loamy on particle size distribution, medium provided with nitrogen and phosphorus, high – with potassium, reaction of soil solution was 6.7. The predecessors were sideral fallow from mustard white and potatoes. Mineral fertilizers were not introduced. Supervision and accounts were carried out by techniques of the State crops sort testing, ARRIPP, RPRC. The stability of potatoes varieties was studied by the technique of S.A. Eberhart, W.A. Russell in V.A. Zykin's statement. Fruitful data were processed by a statistical method according to B. A. Dospekhov. It was established that the test variety of Valentin on the productivity and quality of tubers on both predecessors exceeded a standard variety Zhukovsky early on 2.1–2.2 t/hectare and on starch by 2.7–2.9 %. The productivity of the standard on sideral fallow was 32.7 t/hectare, on potatoes – 17.6 t/hectare, the content of starch was 12.5 and 12.9 % respectively. Between the tubers’ productivity and the content of starch in them average negative connection (r =-0.36±0.05 … 0.42±0.09), between the content of solid and starch positive close connection was established (r = 0.79±0.12 … 0.86±0.09). Strong influence on the content of solid and starch was rendered by the variety, thus the share of its contribution made 59 %; years – 24 and the predecessor – 17 %. Valentin variety on the productivity and the content of starch took the first place among the studied varieties, a standard variety Zhukovsky early on productivity, and Alyona variety according to the content of starch took the second position. On Valentin and Alyona varieties it was necessary to accelerate the reproduction of revitalized planting material and to expand the planting area in private sector and agricultural enterprises.
potatoes, variety, yield, quality, tubers, stability, adaptability.
Введение. В последнее десятилетие удвоилось количество сортов картофеля, создаваемых отечественными и зарубежными учеными. Многие сорта успешно прошли государственное сортоиспытание и включены в реестр селекционных достижений по одному, двум и более регионам страны [1–3]. Вместе с тем надо отметить, что в условиях производства лишь отдельные сорта занимают определенную площадь посадки, отведенную под картофель [4–6]. Остальные сорта районированы на бумаге. Дело в том, что в селекционных учреждениях сорта картофеля создаются, а на госсортоучастках испытываются на полях с высоким плодородием по лучшим предшественникам. В условиях производства они часто выращиваются на полях со средним и низким уровнем плодородия и не дают ожидаемой урожайности [7–9].
Сортоиспытательные участки из-за большой загруженности не имеют возможности проводить испытание сортов по разным предшественникам, фонам минерального питания, срокам и нормам посадки и т. д. В этой связи наступило время менять подходы к испытанию сортов картофеля в государственном сортоиспытании.
Цель исследования: изучить реестровые сорта по сидеральному пару и картофелю, установить их стабильность по урожайности и качеству клубней в северной лесостепи Тюменской области.
Объект и методика исследования. Исследование проведено в 2016–2020 гг. на опытном поле ГАУ Северного Зауралья. Почва – чернозем выщелоченный, тяжелосуглинистая по гранулометрическому составу, средне обеспечена азотом и фосфором, высоко – калием, реакция почвенного раствора – 6,7 [10–12]. Предшественниками были сидеральный пар из горчицы белой и картофеля. Минеральные удобрения не вносились [13, 14]. Срок посадки – оптимальный при температуре почвы +8...10 °С. Площадь делянки – 60 м2, учетная – 50 м2, схема посадки – 75×30 см, повторность 4-кратная, размещение делянок рендомизированное [15].
Обработка почвы включала осеннюю отвальную вспашку на глубину 25–27 см, весеннее боронование с целью задержания влаги в почве – предпосадочное фрезерование и нарезку гребней [16].
За объект исследования взято четыре реестровых сорта картофеля отечественной селекции: Валентина, Люкс, Алена, Жуковский ранний. Из них Жуковский ранний и Люкс возделываются в сельскохозяйственных предприятиях и частном секторе. Сорта Валентина и Алена выращиваются на ограниченной площади в частном секторе.
Уход за посадками картофеля включал две междурядные обработки, окучивание и две химические обработки против колорадского жука и фитофторы.
Наблюдения и учеты проведены по методикам Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [17], ВИЗР [18], ВНИИКХ [19]. Стабильность сортов картофеля изучали по методике S.A. Eberhart, W.A. Russell (1966) в изложении В.А. Зыкина [20]. Урожайные данные обработаны статистическим методом по Б.А. Доспехову [21].
Результаты исследования и их обсуждение. Урожайность – это основной показатель сорта, который контролируется генетически и зависит от условий внешней среды [22, 23]. Изучаемые нами сорта картофеля по разному реагировали на предшественники и погодные условия. Следует отметить, что годы исследования отмечались по теплу и влагообеспеченности, при этом 2018 и 2020 гг. характеризовались жаркой, сухой погодой, что отрицательно повлияло на урожайность картофеля. 2017 г. был прохладный и влажный, в 2016 и 2019 гг. отмечена благоприятная погода по теплу и осадкам. Контрастные погодные условия позволили дать полную оценку сортам картофеля. Об их урожайности можно судить по данным таблицы 1.
Таблица 1
Урожайность сортов картофеля в зависимости от предшественника, 2016–2020 гг.
|
Сорт |
Урожайность, т/га |
К стандарту, ± |
||||||
|
2016 г. |
2017 г. |
2018 г. |
2019 г. |
2020 г. |
средняя |
т/га |
% |
|
|
Сидеральный пар (горчица белая) |
||||||||
|
Жуковский ранний, стандарт |
33,7 |
36,2 |
25,8 |
38,6 |
29,3 |
32,7 |
– |
– |
|
Алена |
30,5 |
34,1 |
23,7 |
32,8 |
24,0 |
29,0 |
-3,7 |
11,3 |
|
Люкс |
36,3 |
32,0 |
23,5 |
32,9 |
26,7 |
30,2 |
-2,5 |
7,6 |
|
Валентина |
39,1 |
36,7 |
29,4 |
40,2 |
28,9 |
34,8 |
+2,1 |
6,4 |
|
НСР05 |
1,6 |
1,8 |
1,1 |
1,9 |
1,5 |
– |
– |
– |
|
Картофель |
||||||||
|
Жуковский ранний, стандарт |
18,2 |
20,6 |
14,1 |
21,3 |
13,7 |
17,6 |
– |
– |
|
Алена |
16,5 |
19,0 |
12,4 |
17,2 |
11,9 |
15,4 |
-2,2 |
12,5 |
|
Люкс |
14,8 |
16,1 |
11,0 |
18,5 |
12,3 |
14,5 |
-3,1 |
17,6 |
|
Валентина |
22,4 |
19,7 |
18,9 |
21,2 |
17,1 |
19,8 |
+2,2 |
12,5 |
|
НСР05 |
1,3 |
1,2 |
0,9 |
1,7 |
1,4 |
– |
– |
– |
Испытание сортов по сидеральному пару приближается к условиям испытания их в государственном сортоиспытании. При этом в среднем за пять лет исследований максимальную урожайность 34,8 т/га дал сорт Валентина, что на 2,1 т/га выше стандартного сорта Жуковский ранний. Сорта Алена и Люкс уступили стандарту на 3,7 и 2,5 т/га соответственно.
По предшественнику картофель урожайность снизилась в 1,8–2,2 раза и составила у стандартного сорта 17,6 т/га. В столь жестких условиях выращивания сорт Валентина имел преимущество перед стандартом 2,2 т/га. Остальные изучаемые сорта уступили Жуковскому раннему на 2,2–3,1 т/га.
Таким образом, сорт Валентина пригоден для возделывания в хозяйствах с разным уровнем культуры земледелия. Есть полное основание пересмотреть отношение к сорту Валентина и организовать по нему семеноводство.
В условиях рынка одной урожайности сорта не достаточно, важно чтобы она сочеталась с качеством клубней: товарность, форма клубня, глубина залегания глазков, окраска мякоти, содержание сухого вещества и крахмала, вкусовая оценка и т. д. [24, 25]. Следует отметить, что в частном секторе довольно часто сорта картофеля, имея среднюю урожайность и высокое качество клубней, получают широкое признание у картофелеводов-любителей и выращиваются не один десяток лет. К таким сортам относятся Адретта, Свитанок киевский, Антонина и др.
О качестве изучаемых нами сортов картофеля можно судить по данным таблиц 2, 3.
Таблица 2
Содержание сухого вещества в клубнях сортов картофеля, 2016-2020 гг.
|
Сорт |
Сухое вещество, % |
К стандарту, ± |
|||||
|
2016 г. |
2017 г. |
2018 г. |
2019 г. |
2020 г. |
Средняя |
||
|
Сидеральный пар (горчица белая) |
|||||||
|
Жуковский ранний, стандарт |
18,4 |
16,2 |
18,9 |
17,0 |
19,1 |
17,9 |
– |
|
Алена |
21,6 |
20,1 |
22,0 |
21,9 |
22,5 |
21,6 |
+3,7 |
|
Люкс |
18,9 |
18,3 |
17,5 |
19,0 |
19,2 |
18,6 |
+0,7 |
|
Валентина |
21,0 |
22,1 |
20,9 |
21,7 |
22,8 |
21,7 |
+3,8 |
|
НСР05 |
1,7 |
1,2 |
1,9 |
1,1 |
1,5 |
– |
– |
|
Картофель |
|||||||
|
Жуковский ранний, стандарт |
19,2 |
17,0 |
18,6 |
18,1 |
19,5 |
18,5 |
– |
|
Алена |
22,9 |
21,3 |
22,9 |
23,0 |
23,8 |
22,8 |
+4,3 |
|
Люкс |
19,6 |
19,1 |
18,3 |
19,8 |
20,2 |
19,4 |
+0,9 |
|
Валентина |
22,4 |
23,0 |
21,7 |
22,9 |
23,5 |
22,7 |
+4,2 |
|
НСР05 |
1,4 |
1,9 |
1,6 |
2,1 |
1,2 |
– |
– |
Из анализа данных таблицы 2 видно, что содержание сухого вещества в клубнях зависело от сорта, предшественника и погодных условий. При этом сильное влияние на анализируемый показатель оказал сорт, его вклад составил 59 %; года – 24; предшественник – 17 %. По обоим предшественникам высокое содержание сухого вещества в клубнях отмечено у сортов Алена (21,6–22,8 %) и Валентина (21,7–22,7 %), у стандартного сорта Жуковский ранний – 17,9 и 18,5 % соответственно.
Содержание крахмала – один из основных показателей качества клубней (см. табл. 3).
Таблица 3
Содержание крахмала в клубнях сортов картофеля, 2016-2020 гг.
|
Сорт |
Крахмал, % |
К стандарту, ± |
||||||
|
2016 г. |
2017 г. |
2018 г. |
2019 г. |
2020 г. |
Средняя |
|||
|
Сидеральный пар (горчица белая) |
||||||||
|
Жуковский ранний, стандарт |
12,8 |
11,3 |
13,2 |
11,9 |
13,4 |
12,5 |
– |
|
|
Алена |
15,1 |
14,0 |
15,4 |
15,3 |
15,7 |
15,1 |
+2,6 |
|
|
Люкс |
13,2 |
12,8 |
12,2 |
13,3 |
13,4 |
13,0 |
+0,5 |
|
|
Валентина |
14,7 |
15,4 |
14,6 |
15,2 |
15,9 |
15,2 |
+2,7 |
|
|
НСР05 |
1,8 |
1,3 |
0,9 |
1,6 |
1,1 |
– |
– |
|
|
Картофель |
||||||||
|
Жуковский ранний, стандарт |
13,4 |
11,9 |
13,0 |
12,6 |
13,6 |
12,9 |
– |
|
|
Алена |
16,0 |
14,9 |
16,0 |
16,1 |
16,6 |
15,8 |
+2,9 |
|
|
Люкс |
13,7 |
13,4 |
12,8 |
13,8 |
14,1 |
13,6 |
+0,7 |
|
|
Валентина |
15,6 |
16,1 |
15,2 |
16,0 |
16,4 |
15,8 |
+2,9 |
|
|
НСР05 |
1,1 |
0,8 |
1,4 |
0,9 |
1,7 |
– |
– |
|
Между содержанием сухого вещества и крахмала по обоим предшественникам нами установлена тесная положительная связь, которая в зависимости от сорта изменялась от
r = 0,79±0,12 до r = 0,86±0,09. По обоим предшественникам выделились сорта Алена и Валентина с содержанием крахмала 15,1–15,8 %, что на 2,6–2,9 % выше стандартного сорта Жуковский ранний.
В условиях производства предпочтение отдается сортам картофеля, со стабильно формирующимися по годам урожайностью и содержанием крахмала в клубнях (рис. 1, 2).
Рис. 1. Пластичность и стабильность урожайности сортов картофеля
по разным предшественникам в Тюменской области, 2016–2020 гг.
По данным рисунка 1 можно сделать вывод, что урожайность сортов по разным предшественникам формировалась наиболее стабильно у сорта Люкс по предшественнику сидеральный пар (горчица белая). Наиболее пластичным был сорт Валентина по предшественнику картофель.
Рис. 2. Пластичность и стабильность содержания крахмала в клубнях картофеля
по разным предшественникам, 2016–2020 гг.
По данным рисунка 2 можно сделать вывод, что наиболее пластичным и стабильно формирующим содержание крахмала в клубнях по годам из изученных сортов картофеля был стандартный сорт Жуковский ранний, его можно характеризовать как интенсивный сорт.
При проведении любого опыта важно знать его экономическую эффективность (рис. 3).
Рис. 3. Рентабельность сортов картофеля в зависимости от предшественника, 2016–2020 гг.
По экономическим расчетам наиболее выгодным для возделывания предшественник под картофель в Тюменской области является сидеральный пар (горчица белая), рентабельность по сортам составила 61–93 %, что на 53–100 % ниже, чем в варианте с предшественником картофель.
Выводы. По проведенным исследованиям и расчетам установлено, что реестровый сорт Валентина по урожайности и качеству клубней по обоим предшественникам превышает стандартный сорт Жуковский ранний на 2,1–2,2 т/га и по крахмалу на 2,7–2,9 %. Сорт Валентина по урожайности и содержанию крахмала занимает первое место среди изученных сортов, стандартный сорт Жуковский ранний по урожайности, а сорт Алена по содержанию крахмала занимают вторую позицию. По сортам Валентина и Алена необходимо ускорить размножение оздоровленного посадочного материала и расширить площадь посадки в частном секторе и сельскохозяйственных предприятиях.
1. Loginov Yu.P., Kazak A.A., Yakubyshina L.I. 250 let kartofelevodstvu Tyumenskoy oblasti // Vestnik KrasGAU. 2018. № 3 (138). S. 29–35.
2. Loginov Yu.P., Kazak A.A., Yakubyshina L.I. Sravnitel'naya ocenka sortov kartofelya otechestvennoy i zarubezhnoy selekcii v severnoy lesostepi Tyumenskoy oblasti // Mir Innovaciy. 2020. № 3. S. 31–42.
3. Simakova T.V., Simakov A.V., Gayzatulin A.S. Sravnitel'noe izuchenie rannih sortov kartofelya v usloviyah Tyumenskoy oblasti // Moskovskiy ekonomicheskiy zhurnal. 2020. № 4. S. 28.
4. Loginov Yu.P., Kazak A.A., Yakubyshina L.I. Urozhaynost' i kachestvo semennyh klubney rannespelogo sorta kartofelya Severnyy pri raznyh srokah i sposobah posadki v severnoy lesostepnoy zone Tyumenskoy oblasti // Vestnik KrasGAU. 2019. № 1 (142). S. 37–44.
5. Shahova O.A., Yakubyshina L.I. Programmirovanie urozhaya sel'skohozyaystvennyh kul'tur. Tyumen', 2018. 96 s.
6. Halipskiy A.N., Churakov A.A., Abduraimov P.O. Rezul'taty izucheniya sortov kartofelya iz razlichnyh ekologo-geografi-cheskih zon v usloviyah Krasnoyarskoy lesostepi // Uspehi sovremennogo estestvoznaniya. 2018. № 12. S. 111–116.
7. Loginov Yu.P., Gayzatulin A.S., Druzhinin A.I. Sort – osnovnoy element organicheskogo kartofelevodstva v severnoy lesostepi Tyumenskoy oblasti // Vestnik Kurganskoy GSHA. 2020. № 1 (33). S. 4–9.
8. Vasil'ev A.A., Gordeev O.V., Latypov R.R. Vliyanie priemov agrotehniki kartofelya na formirovanie urozhaya i prigodnost' klubney k pererabotke // APK Rossii. 2019. T. 26, № 1. S. 43–50.
9. Halipskiy A.N., Churakov A.A., Stupnickiy D.N. [i dr.]. Vliyanie fona pitaniya i rel'efa mestnosti na urozhaynost' i rasprostranenie bolezney kartofelya // Dostizheniya nauki i tehniki APK. 2017. T. 31, № 8. S. 31–34.
10. Demina O.N., Eremin D.I. Vliyanie mineral'nyh udobreniy na mikrofloru pahotnogo chernozema lesostepnoy zony Zaural'ya // Vestnik KrasGAU. 2020. № 2 (155). S. 63–71.
11. Eremin D.I. Tochka zreniya agrohimika na strategiyu sozdaniya novyh sortov zernovyh kul'tur intensivnogo tipa // Optimizaciya selekcionnogo processa – faktor stabilizacii i rosta produkcii rastenievodstva Sibiri OSP-2019: mat-ly mezhdunar. nauch. konf., provedennoy v ramkah 46-go zasedaniya Ob'edinennogo nauchnogo i problemnogo soveta po rastenievodstvu, selekcii, biotehnologii i semenovodstvu OUS SO RAN po sel'skohozyaystvennym naukam i posvyasch. 90-letiyu akad. RAN P.L. Goncharova. Krasnoyarsk, 2019. S. 221–224.
12. Saharov A.V., Mischenko V.V., Eremin D.I. Agrofizicheskie svoystva chernozema vyschelochennogo pri razlichnom ego ispol'zovanii v lesostepnoy zone Zaural'ya // Vestnik Kurganskoy GSHA. 2020. № 3 (35). S. 62–67.
13. Abramov N.V., Semizorov S.A., Sherstobitov S.V. Agrohimiya v epohu tochnogo zemledeliya // Plodorodie pochv i ocenka produktivnosti zemledeliya: mat-ly nauch.-proizvod. konf. s mezhdunar. uchastiem. Tyumen', 2018. S. 57–67.
14. Butenko M.S., Ul'yanova O.A., Halipskiy A.N. i dr.. Deystvie vozrastayuschih doz vermikomposta na agrohimicheskie svoystva pochvy, urozhaynost' i kachestvo klubney kartofelya // Agrohimiya. 2020. № 7. S. 47–56.
15. Gorbunov A.K., Vasil'ev A.A. Vliyanie srokov i glubiny posadki na produktivnost' i kachestvo kartofelya // Agrarnyy vestnik Urala. 2019. № 1 (180). S. 4–9.
16. Miller S.S., Rzaeva V.V., Fisunov N.V. Vliyanie osnovnoy i posleposevnoy obrabotok pochvy na produktivnost' kul'tur zernovogo sevooborota v severnoy lesostepi Tyumenskoy oblasti / Gos. agrar. un-t Severnogo Zaural'ya. Tyumen', 2018. 143 s.
17. Metodika Gosudarstvennogo sortoispytaniya sel'skohozyaystvennyh kul'tur. M., 1997. 216 s.
18. Metodika po izucheniyu porazheniya kartofelya boleznyami v VIZR. M., 1994. 158 s.
19. Metodika po izucheniyu kartofelya v IKH. M., 1996. 83 s.
20. Zykin V.A., Belan I.A, Yusov V.S. i dr. Ekologicheskaya plastichnost' sel'skohozyaystvennyh rasteniy (metodika i ocenka). Ufa, 2011. 97 s.
21. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta. M.: Agropromizdat, 1985. 351 s.
22. Churakov A.A., Popova N.M., Halipskiy A.N. i dr. Sposob polucheniya asepticheskih eksplantov kartofelya v kul'ture in vitro // Vestnik KrasGAU. 2019. № 5 (146). S. 16–21.
23. Fedotova E.V., Maglinec Yu.A., Brezhnev R.V. i dr. Opyt prognozirovaniya urozhaynosti sel'skohozyaystvennyh kul'tur s ispol'zovaniem imitacionnyh modeley // Vestnik KrasGAU. 2020. № 8 (161). S. 43–48.
24. Gorbunov A.K., Vasil'ev A.A. Nakoplenie krahmala v klubnyah kartofelya v zavisimosti ot srokov i glubiny posadki // Vestnik Bashkirskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2018. № 4 (48). S. 12–18.
25. Gorbunov A.K., Vasil'ev A.A., Mushinskiy A.A. Nakoplenie krahmala v klubnyah kartofelya v zavisimosti ot priemov agrotehniki // APK Rossii. 2018. T. 25, № 3. S. 436–443.
