Содержание к диссертации
Введение 4
1. Краткий обзор источников литературы 8
Сортовое разнообразие картофеля. Адаптивный потенциал сорта в разных регионах России и Верхневолжье 10
Особенности формирования урожайности и эффективность производства картофеля при разных технологиях возделывания 24
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 42
2. Место, условия и методика проведения исследований 42
2.1. Место проведения исследований, схема опыта
и объекты исследований 42
Наблюдения и определения в опыте, методика их проведения 46
Характеристика технологий возделывания картофеля
в опытных посадках 49
2.4. Погодные условия в годы проведения опытов 54
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 60
3. Уровни урожайности картофеля при фактической
обеспеченности растений агроклиматическими ресурсами 60
3.1. Обеспеченность разных по скороспелости сортов картофеля
агроклиматическими ресурсами в 2003-2006 годах 61
3.2. Продуктивность картофеля при разной обеспеченности
агроклиматическими ресурсами 64
4. Особенности роста и развития сортов картофеля при
разных технологиях возделывания. Водопотребление картофеля 69
Особенности прохождения фаз развития картофеля и обеспеченность теплом и влагой в разные периоды вегетации 69
Влагообеспеченность сортов картофеля при возделывании
по отечественной и западноевропейской технологиям 79
4.3. Водопотребление картофеля 83
5. Фотосинтетическая деятельность растений в агроценозах
разных сортов картофеля и технологий возделывания 87
Формирование площади листьев и фотосинтетического потенциала посева (агроценоза) 88
Накопление урожая сухой фитомассы 97
Коэффициент хозяйственной эффективности фотосинтеза (урожая) 104
Чистая продуктивность фотосинтеза 106
Накопление урожая клубней 108
6. Урожайность сортов картофеля по разным технологиям.
Качество урожая 121
Урожайность сортов картофеля 121
Структура урожая сортов картофеля 128
Качество урожая сортов картофеля 134
Корреляционная зависимость урожайности картофеля от показателей фотосинтетической деятельности и структуры урожая
при возделывании по разным технологиям 139
7. Потребление элементов минерального питания растениями
разных сортов картофеля 143
Содержание элементов минерального питания в ботве и клубнях разных сортов картофеля 143
Вынос азота, фосфора и калия с урожаем разных сортов картофеля 145
Вынос питательных веществ на единицу урожая картофеля 148
8. Экономическая эффективность производства сортов
картофеля при разных технологиях возделывания 151
Основные выводы 156
Предложения производству 160
Список литературы 162
Приложения 184
Введение к работе
Актуальность темы. Увеличение производства картофеля, улучшение его качества и повышение рентабельности картофелеводства, по-прежнему, остается важнейшей задачей растениеводства России. Решение её во многом зависит от технологии возделывания и адаптивной продуктивности выращиваемых в каждом регионе сортов.
Одним из главных направлений дальнейшего развития отрасли является внедрение ресурсосберегающих экологически безопасных технологий производства картофеля в зависимости от его назначения.
В картофелеводстве применяются различные варианты интенсивной технологии возделывания применительно к условиям конкретного региона. Главные различия заключаются в особенностях предпосадочной обработки почвы, формировании гребней и гряд, ширине междурядий и густоте посадки. В последние годы увеличивается число хозяйств, которые при промышленном производстве картофеля переходят на западноевропейскую технологию возделывания с междурядьями 75 см с полным или частичным использованием комплекта зарубежных машин. Мнения ученых и практиков о возможности применения этой технологии в регионах России неоднозначны. Это объясняется недостаточной изученностью многих вопросов, в том числе подбора сортов, качества продукции, экологичности, экономической эффективности производства и окупаемости приобретенной зарубежной техники.
Верхневолжье издавна является одним из регионов рентабельного картофелеводства. Исследований с изучением адаптивной продуктивности сортов российского и зарубежного происхождения при выращивании их по отечественной (заворовской) и западноевропейской технологиям с полным набором соответствующих машин в данном регионе, практически, не проводилось.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучить особенности формирования урожайности и качества урожая сортов картофеля различного происхождения при выращивании их по отечественной (заворовской) и
западноевропейской технологиям на супесчаных дерново-подзолистых почвах Верхневолжья; выявить лучшие сорта наиболее пригодные для возделывания по этим технологиям и адаптированные к условиям региона; дать рекомендации производству о возможности выращивания картофеля по западноевропейской технологии.
Для выполнения поставленной цели решались следующие задачи:
— определить действительно возможную урожайность картофеля в регионе по приходу ФАР, влагообеспеченности растений, биогидротермиче-скому потенциалу продуктивности для раннеспелых и среднеранних сортов;
— изучить особенности развития растений 9-ти сортов при возделывании их по отечественной и западноевропейской технологиям в разные годы;
- выявить различия по влажности, плотности сложения почвы в вариантах отечественной и западноевропейской технологии и изучить особенности водопотребления разных сортов картофеля;
— исследовать фотосинтетическую деятельность растений в агроцено-зах различных сортов картофеля при выращивании их по изучаемым вариантам технологии; выявить фитометрические параметры агроценозов;
- определить вынос питательных веществ на единицу урожая разных сортов картофеля при возделывании по западноевропейской технологии;
6- выявить влияние сорта, технологии возделывания на структуру урожая, урожайность и качество урожая;
— определить корреляционные связи конечной продуктивности агро-ценоза картофеля с показателями фотосинтетической деятельности и структуры урожая при разных технологиях возделывания;
— рассчитать экономическую эффективность производства картофеля в зависимости от сорта и технологии возделывания.
Научная новизна. Впервые в условиях региона определены уровни климатически обеспеченной урожайности картофеля применительно к раннеспелой и среднеранней группе сортов; изучены особенности формирования урожайности новых сортов картофеля зарубежной селекции при возделыва-
ний по отечественной и западноевропейской технологиям; выявлены особенности фотосинтетической деятельности, хода продукционного процесса, во-допотребления разных сортов при выращивании по двум технологиям; определена адаптивная продуктивность и качество урожая сортов отечественной и зарубежной селекции в условиях Верхневолжья.
Практическая значимость работы заключается в рекомендациях производству лучших сортов российской и зарубежной селекции, наиболее адаптированных к условиям региона и возделыванию по отечественной (ОТ) и западноевропейской (ЗЕТ) технологиям, которые обеспечивают получение по ОТ (Удача, Невский) урожайности 252-279 ц/га, УЧД - 185-210 тыс.руб./га с уровнем рентабельности 274-303 %, себестоимостью клубней 248-267 руб./ц; по ЗЕТ (Удача, Ред Скарлет, Невский, Явар, Альвара), соответственно 263-328 ц/га, 194-302 тыс.руб./га, 283-396 %, 202-261 руб./ц.
Рекомендовано при промышленном производстве картофеля выращивание его вести по ЗЕТ, которая увеличивает урожайность на 73 %, УЧД на 108 %, уровень рентабельности в 1,9 раза, производство продукции на 1 чел.-час. в 4 раза, по сравнению с отечественной технологией.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований используются в учебном процессе при преподавании курса растениеводства, внедрены в ООО АПК «Мир» Калининского района Тверской области на площади 150 га с высоким экономическим эффектом.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Международных конференциях «Топинамбур и другие инулиносодержащие растения - проблемы возделывания и использования», 12-14 сентября 2006 г., г. Тверь, ТГСХА; «Стабилизация производства и развитие агропромышленного комплекса региона на основе внедрения инновационных технологий», 13-15 июня 2007 г., г. Тверь, ТГСХА; на научно-практической конференции «Кадровый потенциал и ресурсосберегающие технологии в агропромышленном комплексе», 14 декабря 2006 г., г. Тверь, Тверской ИПК АПК.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 печатных работы. Одна работа находится в печати в журнале «Картофель и овощи».
Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ Тверской ГСХА на 2001-2005 и 2006-2010 г.г., тема 7, № гос. per. 012001 18549 и № 01 2007 04617.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 165 страницах, содержит 39 таблиц, 11 рисунков; состоит из 8 глав, выводов, предложений производству, библиографического списка использованной литературы, который включает 207 наименований, в том числе 24 на иностранных языках, 12 приложений.
Основные положения, выносимые на защиту:
климатическая обеспеченность и уровни действительно возможной урожайности раннеспелых и среднеранних сортов картофеля на супесчаных дерново-подзолистых почвах Верхневолжья;
повышение фотосинтетической продуктивности сортов картофеля при возделывании по западноевропейской технологии;
неодинаковая адаптированность сортов картофеля к условиям Верхневолжья при возделывании по отечественной и западноевропейской технологиям;
адаптивная продуктивность разных сортов картофеля, урожайность, структура и качество урожая при выращивании по ОТ и ЗЕТ;
повышенная экономическая эффективность производства картофеля при возделывании сортов по западноевропейской технологии.
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, заслуженному деятелю науки РФ, почетному работнику высшего профессионального образования РФ, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Зое Ивановне Усановой за методическую помощь и поддержку при выполнении диссертационной работы, а также всем сотрудникам кафедры растениеводства Тверской ГСХА за содействие и помощь при работе над диссертацией.
