Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 9
1.1 История, современное состояние, проблемы и перспективы картофелеводства Сахалинской области 9
1.2 Структура и особенности оригинального, элитного и репродукционного семеноводства картофеля 16
1.3 Применение фиторегуляторов в картофелеводстве 28
ГЛАВА 2. Условия и методы проведения исследований 44
2.1 Объект, предмет, методы исследований, рабочая гипотеза 44
2.2 Схемы проведения лабораторных и полевых опытов 50
2.3 Методика проведения исследований 58
2.4 Почвенно-климатические и метеорологические условия места проведения исследований 62
ГЛАВА 3. Влияние фиторегуляторов на рост, развитие и продуктивность растений картофеля in vitro 68
3.1 Рост и развитие растений картофеля в культуре in vitro под действием фиторегуляторов 68
3.2 Действие фиторегуляторов на основные хозяйственно ценные признаки оздоровленных растений картофеля в защищенном грунте 78
3.2.1 Рост и развитие оздоровленных растений картофеля под действием фиторегуляторов 79
3.2.2 Устойчивость оздоровленных растений картофеля к болезням на фоне применяемых фиторегуляторов 88
3.2.3 Продуктивность и качество мини-клубней в защищенном грунте з
ГЛАВА 4. Влияние фиторегуляторов на продуктивность и качество картофеля в питомнике первого полевого поколения 96
4.1 Рост и развитие оздоровленных растений картофеля под действием фиторегуляторов 96
4.2 Действие фиторегуляторов на устойчивость оздоровленного картофеля к болезням 102
4.3 Продуктивность и качество оздоровленного картофеля в питомнике первого полевого поколения 106
ГЛАВА 5 . Экономическая и энергетическая оценка эффективности агроприема в производстве 112
Выводы 118
Предложения производству 120
Библиографический список
- Структура и особенности оригинального, элитного и репродукционного семеноводства картофеля
- Методика проведения исследований
- Рост и развитие оздоровленных растений картофеля под действием фиторегуляторов
- Действие фиторегуляторов на устойчивость оздоровленного картофеля к болезням
Введение к работе
Актуальность темы. Отличительной особенностью Сахалинской области являются: значительная отдаленность и изолированность его от основных районов производства продовольствия, материально-технических ресурсов, высокие транспортные расходы, сложные природно-климатические условия. Все это придает сельскому хозяйству островного региона особую специфичность.
Сельское хозяйство Сахалинской области, в основном,
специализируется на производстве картофеля и овощей, которое обеспечивает потребности населения на 80%. Урожайность картофеля за последние пять лет составляет 16,5 т/га, что менее 1/3 от реальных возможностей потенциала сортов.
Одной из основных причин недобора урожайности является низкий уровень ведения семеноводства. В настоящее время 60% посадок картофеля занято массовыми репродукциями. Кроме того, муссонный климат Сахалина способствует весьма быстрому вырождению картофеля и сильному развитию фитофтороза, нередко перерастающего в эпифитотию.
Для решения данной проблемы целесообразно и перспективно использовать фиторегуляторы с определенной направленностью действия, способствующей получению высококачественного семенного материала.
Цель работы: для получения высококачественного картофеля изучить эффективность применения фиторегуляторов на отдельных этапах оригинального семеноводства: на оздоровленном материале invitro, семенах первого полевого поколения и супер-супер элиты в условиях Сахалина.
Задачи исследований:
1. Выявить влияние регуляторов роста: циркона, эпина-экстра на рост и
развитие микрорастений в культуре invitro.
2. Определить действие регуляторов роста – циркона и эпина-экстра,
биопрепаратов – азолена, елены, экстрасола в комплексе с фунгицидом
ширланом при получении мини-клубней в защищенном грунте.
-
Установить влияние фиторегуляторов на продуктивность, качество клубнейкартофеля первого полевого поколения.
-
На основе агрономической и энерго-экономической оценки выявить наиболее эффективные варианты применения фиторегуляторов в питомниках оригинального семеноводства картофеля. Научная новизна работы. Впервые в условиях Сахалинской области
проведено многостороннее изучение влияния фиторегуляторов: регуляторов роста (циркона, эпина-экстра) и биологических препаратов (азолена, елены, экстрасола) и их баковых смесей с фунгицидом ширланом на рост, развитие, продуктивность, качество и устойчивость к болезням картофеля на всех этапах оригинального семеноводства. Выявлены оптимальные концентрации регуляторов роста для добавления в питательную среду с целью увеличения коэффициента размножения пробирочных растений картофеля. Установлены
и предложены к использованию наиболее эффективные биопрепараты и регуляторы роста для выращивания оздоровленного картофеля в защищенном и в открытом грунте.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Испытаны и выявлены наиболее эффективные фиторегуляторы (азолен, елена, экстрасол, эпин-экстра, циркон) и их баковые смеси с фунгицидом ширланом, повышающие продуктивность оздоровленного картофеля на всех этапах в оригинальном семеноводстве в специфических природно-климатических условиях Сахалина.
-
Определены оптимальные концентрации регуляторов роста в питательной среде для увеличения объемов производства картофеля в культуре invitro.
-
Усовершенствована система семеноводства на оздоровленной основе по средствам внедрения биологизированных элементов – фиторегуляторов для Сахалинской области.
Практическая ценность исследований. Наиболее эффективный препарат азолен прошел производственную проверку в ГУСП «Совхоз Корсаковский» Корсаковского района Сахалинской области, где в условиях защищенного грунта обеспечил повышение рентабельности до 84%. В КФХ «Весточка», расположенном в южной частиг. Южно-Сахалинска была подтверждена эффективность азолена в полевом питомнике супер-супер элиты.Рентабельность – 289%.
Апробация. Результаты исследований доложены и обсуждены на
молодежном научном симпозиуме «Современные научные исследования на
Дальнем Востоке» (г. Южно-Сахалинск, 2011 г.), региональных
конференциях "Взаимодействие научно-образовательных учреждений,
бизнеса и власти" (Благовещенск, 2011 г.), «Молодежь XXI века: шаг в будущее» (Благовещенск, 2013 г.) и «III Амурского российско-китайского фестиваля науки» (Благовещенск, 2013 г.), а также на инновационном конвенте «Кузбасс:Образование, Наука, Инновация» (г. Кемерово, 2012, 2013 г.), научной сессии «Стратегия инновационного развития АПК Дальнего Востока» (г. Уссурийск, 2013 г.).Основное содержание диссертации отражено в 13 печатных работах, в том числе 4 статьи в рецензируемых журналах из Перечня ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 120 страницах машинописного текста (без приложения). Состоит из введения, 5 глав, выводов и предложения производству. Включает: 20 таблиц и 21 рисунок в тексте, 1 рисунок и 52 таблицы в приложении. Список литературы включает 259 наименований, в том числе 23 на иностранном языке.
Структура и особенности оригинального, элитного и репродукционного семеноводства картофеля
Картофель на Сахалине - важнейшая продовольственная культура. Его выращивают повсеместно: от мыса Крильон на юге до полуострова Шмидта на севере (Ю.Г. Стороженко, 1959).
Продвижение культуры картофеля на Сахалине связано с организацией в Дуэ русских военных постов в 1857 г. Возле постов были организованны первые огороды - поэтому надо полагать, что в этот период началось и сельскохозяйственное освоение острова. По свидетельству Ф. Шмидта аборигенное население острова земледелием не занимались, а вот у русских на огородах росла капуста, картофель и горох (F.Schmidt, 1939).
По данным многих исследований к концу XIX века картофель в русских поселениях и военных постах стали выращивать уже на более обширных площадях 927 десятин. Так же в это время коренное население Сахалина стали организовывать свои первые огороды, в которых был картофель (М.С. Мицуль, 1873; A.M. Никольский, 1900; Л.Я. Штернберг, 1933).
Несмотря на примитивную агротехнику, почвенно-климатические условия острова позволяли получать высокие урожаи, так по данным М.С. Мицуля (1873) за 1865-1872 гг., который составлял 13-14 т/га. О хорошем качестве картофеля и его относительно высоком урожае в этот период есть указания в различных литературных источниках (В.М. Дорошевич, 1903; Н.Я. Новомбергский, 1903; Б. Еллинский, 1928).
После русско-японской войны 1904-1905 гг. южная часть Сахалина была передана Японии, поэтому посевные площади резко сократились. В 1909 г в северной российской части острова было всего 270 десятин картофеля. Сельское хозяйство в южной части острова во время японской оккупации было представлено множеством мелких хуторских хозяйств, в которых под картофель отвели 20% площадей. В 1924 г. Здесь насчитывалось 1341 га картофеля, в 1940 - 2077 и в 1945 - 5580 га. За период оккупации севообороты отсутствовали, а обработка посадок основывалась на ручном труде, что не давало возможности получать высокие урожаи (в среднем 5,5-9,0 т/га) (В.Е. Глуздовский, 1926).
Изгнание японских захватчиков с острова Сахалин в 1945 г. Способствовало значительному росту народного хозяйства области. Вместо единоличных хозяйств стали организовывать колхозы и совхозы. Однако культура земледелия все еще оставалась на недостаточно высоком уровне и получаемые урожаи в разных районах острова имели сильное колебание от 12 до 22 т с гектара, средняя в области составляла 14 т/га (Ю.Г. Стороженко, 1959).
Для развития сельскохозяйственного производства, в 1933 году в соответствии Совнаркома СССР и решения президиума ВАСХНИЛ началась организация на Сахалине первой Кировской сельскохозяйственной опытной станции. После неоднократных преобразований и смены местоположения данная станция была преобразована в 1989 году в Сахалинский НИИСХ. В структуре института было 10 отделов и лабораторий (В.И. Гуревич, 2013). Сейчас в составе института пять научных подразделений: группа картофелеводства, кормопроизводства, животноводства, земледелия и плодоводства. Основная научная деятельность в группе картофелеводства -сортоиспытание и изучение фиторегуляторов в оригинальном семеноводстве.
Наиболее масштабные научные работы по картофелю на Сахалине были начаты в 1950 году Ю.Г. Стороженко, Л.Ф. Кондрашовой и др., проводившими изучение сортов и агроприемов при их возделывании, а так же болезней и вредителей (А.К. Чайка, А.П. Ващенко, 2007).
Для увеличения производства картофеля было решено минимизировать одну из основных причин тормозящих ее рост - поражение картофеля вирусными болезнями. Для решения данной проблемы в 1981 году в области организовали первую лабораторию по производству оздоровленных пробирочных растений картофеля на базе ДВНИИСХ совместно с опорным пунктом ВНИИФ. Данный метод получения оздоровленного семенного материала получил широкое применение в области, что способствовало увеличению урожайности к 1985 году в среднем по хозяйствам - на 17,5 т/га, в передовых до 24-25 т/га (Система ведения с.-х. Сахалинской области, 1987). Основную работу в данной деятельности вели Н.И. Цеценка (1988) и Н.А. Шаклеина (2006).
К концу десятой пятилетки (1980 г.) урожайность картофеля достигла -14,9 т/га, при этом картофелеводство является ведущей отраслью растениеводства в области, занимающая около 32% посевных площадей. А сельскохозяйственные предприятия имели самую большую в истории Сахалина площадь земель отведенные под картофель - 8,0 тыс. га (Система ведения с.-х. Сахалинской области, 1982).
С начала 90-х годов XX века на Сахалине, из-за политических преобразований в стране, произошли изменения в аграрном секторе. Основное производство картофеля перешло в личные подсобные и крестьянско фермерские хозяйства, где их доля валового сбора достигала 86 тыс/т (68,8%). При этом урожайность в целом по всем категориям хозяйств была крайне низкой - 9,7-10,9 т/га за 1995-2000 гг. (А.С. Шелепа, 2010). Основными причинами являлись: сложные природно-климатические условия, высокий инфекционный фон, отсутствие качественных семян, недостаточный уровень механизации, недостаток удобрений и средств защиты.
Для преодоления низких показателей в картофелеводстве области, была подготовлена и реализована программа «Картофель Сахалина 2000-2005 гг.» Ее цель - повысить урожайность за счет получения безвирусного семенного картофеля и внедрения новых перспективных сортов отечественной селекции (Н.А. Шаклеина, 2006). За годы действия «Программы» удалось восстановить семеноводческую работу по картофелю на безвирусной основе. Элитные семена выращивались по 4-х-годичной схеме: исходный материал, супер-суперэлита, суперэлита, элита. Производством исходного материала занимались биотехнологические лаборатории: такие как Сахалинский НИИСХ, Сахалинская областная станция защиты растений и СГЖ «Соколовский». С 2000 по 2005 гг. было произведено исходного материала -350 тыс. штук пробирочных растений районированных и перспективных сортов картофеля (Н.А. Шаклеина, 2006).
Семена на оздоровленной основе, ощутимо повысили урожайность в сельскохозяйственных предприятиях на 19-21 т/га (2005-2007 гг.). В то время как в КФХ и ЛПХ за тот же период урожайность была ниже на 5-6 и 5-8 т/га. Однако эффект такой программы является кратковременным и сходит на нет уже через 3-4 года. Главным образом это связано с быстрым вырождением семян картофеля в условиях муссонного климата Сахалина, а так же высоким инфекционным фоном. Самые распространенные болезни и вредители для островного региона - фитофтороз, альтернариоз, ризоктониоз и парша обыкновенная, золотистая цистообразующая нематода, совка подгрызающая, проволочник, различные виды тлей (Г.В. Гусев, 1959; Н.А. Шаклеина, В.И. Ласточкина, 2006).
Картофелеводство в области в своем современном состоянии занимает существенную долю среди остальных сельскохозяйственных культур и составляет 27,4% посевных площадей. Валовой сбор по всем категориям хозяйств составляет - 97,7 тыс. тонн, доля СХП - 28,3 тыс. тонн (29,0%), на КФХ приходится - 8,0 тыс. тонн (8,2%), а в личных подсобных хозяйствах получили - 61,4 тыс. тонн (62,8%). Всего под картофелем занято - 6,4 тыс. га, при этом на СХП приходится - 1,4 тыс. га (21,9%), КФХ - 0,5 тыс. га (7,8%), ЛПХ - 4,5 тыс. га (70,3%). За последние пять лет в ЛПХ отмечается тенденция к сокращению площадей - на 2,5% в год и снижение валового сбора ежегодно - на 3 % (Министерство сельского...).
Методика проведения исследований
Место проведения исследований - пленочная теплица и опытное поле СахНИИСХ, производственная теплица ГУСП «Совхоз Корсаковский», опытное поле КФХ «Весточка» расположенные в южной части острова Сахалин, в Сусунайской долине (приложение 1).
Рельеф местности в этом районе неоднородный, что обусловлено его положением в переходной полосе от Сусунайской низменности к Сусунайскому хребту. Сусунайская низменность вытянута в меридиональном положении почти на 100 км, от залива Анива на юге до устья р. Найбы на севере. Ее ширина, по профилю проходящая через центр Южно-Сахалинска, равна 8 км. С востока она ограничена Сусунайским хребтом, с запада - предгорьями Мицульского хребта, входящую в южную часть Западно-Сахалинских гор. Рельеф представлен первой надпойменной террасой. Он преимущественно плоский слабоволнистый, с наличием неглубоких пологих западин, остатков прирусловых валов, пойменных озер и карьеров, размытых фрагментов более высокой террасы (Климат Южно-Сахалинска, 1980).
По климатическому районированию район характеризуется муссонным слабо континентальным климатом (амплитуда 24-30 градусов) с умерено холодной зимой (-8 - -14 градусов) с оттепелями и метелями, а также с умерено теплым летом (16 - 18 градусов), большим количеством осадков (800-1200 мм) (Н.Л. Литенко, 1992).
Самый холодный месяц в Сусунайской долине январь, в среднем температура доходит до -14 градусов. Февраль и март остаются холодными месяцами с отрицательными температурами, более интенсивный рост температуры наблюдается от марта к апрелю (8 С). В начале лета температура не высока, сказывается охлаждающее влияние Охотского моря, поэтому самый теплый месяц на Сахалине август, к этому времени море успевает прогреться (Н.Л. Литенко, 1992; Справочник по физической..., 2003).
Наибольшая скорость ветра в Сусунайской долине и на западном склоне Сусунайского хребта наблюдается в феврале и в сентябре (35 м/с, с порывами до 40 м/с). В соответствии с муссонным характером климата, в районе исследования наблюдаются сезонная смена господствующих направлений ветров. Зимой устанавливается устойчивое преобладание ветров, дующих с материка, а летом с океана, однако связи с направленностью Сусунайской долины с севера на юг в зимнее время в долине наблюдается преобладание ветров северных, а летом южных. На западном склоне Сусунайского хребта с высоты 500 м, в зимнее время преобладают ветры северо-западного направления, а с высоты 1000 м они становятся западными, летом же на высотах 500 м ветры юго-восточные, выше 1000 м восточные (Справочник по физической..., 2003).
Район исследования полностью входит в соответствии с почвенным районированием Сахалина по A.M. Ивлеву (1965) в южную буро дерновую под зону.
Для западного склона Сусунайского хребта характерны горно-лесные бурые почвы, эти почвы занимают склоны гор в поясе хвойных лесов, в данных почвах зафиксирована, большая кислотность, сильная выщелоченность и ожелезненность, с низкой степенью минерализации гумуса, в них слабо развита микробиологическая деятельность (A.M. Ивлев, 1965; Л.В. Самутенко, 2009). Горно-лесные бурые подразделяются на темно-бурые и бурые.
Для Сусунайской низменности характерны луговые и болотные почвы. Луговые почвы формируются на глине иногда на суглинках. Нередко в профиле наблюдается оглеение. Ивлев, 1965).
Метеорологические условия в годы исследований в вегетационный период были различны. Для описания метеоусловий, использовались метеоданные центральной метеостанции города Южно-Сахалинска (приложение 3,4).
За вегетационный период 2011 года (май-сентябрь) сумма активных температур составила 1731 С, а количество выпавших осадков 470 мм, что немного выше среднемноголетних значений. Весна характеризовалась как затяжная и холодная с обильным количеством выпавших осадков - на 59% выше нормы. Наиболее благоприятные условия для посадки картофеля сложились в начале июня. Благодаря умеренно теплым температурам и обильным осадкам в июне, всходы картофеля были более ранними - третья декада июня. Июль был более теплым и сухим в сравнении со среднемноголетними значениями, среднемесячная температура составила 16,8С, а количество выпавших осадков - 41,7 мм, что является половинной месячной нормы. Август и сентябрь так же были теплыми, с количеством осадков приближенных к многолетним значениям, поэтому появление первых признаков фитофтороза было типичным для юга Сахалина - 6 августа, а его распространение и развитие активными. Благоприятные условия для уборки картофеля сложились с конца августа по сентябрь.
2012 год температура воздуха с мая по сентябрь была выше на 1С ереднемноголетних значений. Сумма активных температур с мая по сентябрь составила 1824С. Погода в мае отличалась переменчивым температурным характером и малым количеством выпавших осадков во второй и третей декадах. Наиболее благоприятные погодные условия для начала посадочной компании картофеля сложились третей декаде мая. В июне из-за теплых температур воздуха и без дождливой погоды во второй и третей декадах в почве возник недостаток влаги. Поэтому в этом году наблюдались поздние всходы картофеля - в конце июня и в начале июля. Июль и август были теплыми - 16,3 и 18,4С с достаточным количеством осадков - 101,2 и 148,3 мм. Данные погодные условия хорошо подходят для развития фитофтороза, но благодаря резким суточным перепадам температур, ее появление было поздним, а развитие медленным. Начало сентября было теплым и дождливым, из-за переувлажнённой почвы уборку пришлось отложить на неделю позже (рис. 6, 7).
Вегетационный период 2013 год был значительно теплее среднемноголетних значений, температура воздуха была выше на 4,8С. Сумма активных температур с мая по сентябрь составила 2044С. Погода в мае отличалась резкими температурными колебаниями и малым количеством выпавших осадков во второй и третей декадах. Наиболее благоприятные условия для посадки картофеля сложились в конце третей декады мая. В июне из-за теплых температур воздуха и умеренным выпадам осадков во второй и третей декадах месяца возникли благоприятные условия для появлений ранних всходов сельскохозяйственных культур. Поэтому в этом году наблюдались ранние всходы картофеля - в конце второй и в начале третьей декады июня. Последующая в июле, засуха (26% осадков от нормы) в сочетании с высокими температурами негативно сказалось на развитии вегетативной массы картофеля и формирование клубней. Август выдался с большим количеством выпавших осадков 218 мм, что выше нормы на 96%. Данные погодные условия хорошо подходят для развития фитофторы. Сентябрь был теплым и мало дождливым.
Рост и развитие оздоровленных растений картофеля под действием фиторегуляторов
Сельскохозяйственное производство характеризуется высоким потреблением энергоресурсов, однако данная отрасль всегда работает с положительным балансом энергозатрат. Рыночная экономика в стране не всегда дает возможность объективно оценить новую технологию или прием, используя лишь экономические методы. Тем не менее, применяя новые сорта и технологические приемы возделывания для конкретной зоны, будет ясно их преимущество или недостатки при объективной оценки энергетической эффективности возделывания культур, сортов, приемов и тд. Для этого необходимо учесть все энергозатраты и выявить степень окупаемости.
Любое производство, в том числе и оригинальных семян, нацелено на прибыль от его реализации. Она определяется как разница между денежной выручкой и затратами на производство и реализацию продукции. Экономическая эффективность агрономического приема характеризуется такими показателями как прибавка урожая, дополнительные затраты на мероприятия, условно чистый доход, окупаемость затрат. Эффективность тем выше, чем больше производится продукции с единицы площади и чем меньше приходиться материальных и денежных затрат на единицу продукции. Поэтому критерием оценки любой технологии является урожайность, но при этом величина урожайности должна быть экономически оправданной и энергетически обоснованной.
Производственную проверку результатов вегетационного опыта проводили в производственной теплице ГУСП «Совхоз Корсаковский», (поселок Чапаево, Корсаковского района Сахалинской области). Опыт проводили на пробирочных растениях картофеля сорта Рябинушка высаженных в объеме 4000 шт. в защищенном грунте на площади 500 м2.
НСРоз ОД 4,9 4,3 В производственных условиях сельскохозяйственного предприятия применение биопрепарата азолена способствовало повышению урожайности - на 0,5 кг/м2 (32%) в сравнении с обычной технологией выращивания микрорастений в теплице. Возрос общий выход мини-клубней - на 16,0 шт./м2 (33%) и стандартной фракции - на 12,5 шт./м2 (31%) соответственно.
Расход энергии на производство сельскохозяйственной продукции складывается из: энергозатрат на семена (удобрения, пестициды, ГСМ), амортизационных отчислений (на трактора, сельскохозяйственные машины и оборудование), автотранспорт, на капитальный и текущий ремонт, на электроэнергию и живой труд (Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, 1995). Зная урожай и энергоемкость основной и побочной продукции рассчитывают суммарное энергосодержание урожая.
При расчете экономической эффективности за основу взята прибавка стандартных клубней, стоимость одного мини-клубня составляет 15 рублей. Дополнительные затраты включали себя стоимость препаратов азолена - 250 руб./л, стоимость пробирочного материала - 25 рублей за одну пробирку, на уборку дополнительного урожая из расчета 600 руб./т. Выручка от реализации мини-клубней на сорте Рябинушка после применения азолена -371,3 тыс. руб., что выше контроля на - 93,8 тыс. руб., а с учетом всех расходов - на 88,7 тыс. руб. С рентабельностью в контроле 40,8% и 83,6% с применением биопрепарата азолена.
Энергетический расчет показывает, что применение азолена стало эффективным приемом, повышающий чистый энергетический доход на - 21 ГДж/га, в сравнении с обычной технологией получения мини-клубней в защищенном грунте, а энергетическая себестоимость была ниже на 0,45 ГДж/т.
Производственную проверку результатов полевых опытов проводили в КФХ «Весточка» (поселок Дальнее, Южно-Сахалинского района Сахалинской области). В семеноводческом питомнике хозяйства на картофеле сорта Аврора оригинальной категории, класса супер-супер элита, на площади 2 га. выход клубней и стандартной фракции - на 157,1 и 114,1 тыс.шт./га (24,2 и 39,1%). Экономические и энергетические результаты производственной проверки приведены в таблице 20 (приложение 53).
При расчете экономической эффективности за основу взята прибавка урожая, стоимость материала первого полевого поколения из мини-клубней, составляет 15 тыс.руб. за одну тонну. Затраты на получение дополнительного урожая картофеля сложились из затрат на опрыскивание (заработная плата тех персонала, стоимость ГСМ), стоимость фиторегуляторов и затраты на уборку и вывоз урожая и составили 530 руб./т. Стоимость одного килограмма супер элиты - 40 руб. Дополнительные затраты включали себя стоимость препаратов азолена и елены - 250 руб./л, фунгицида ширлана - 5080 руб./л.
Наибольшая выручка от реализации была получена с применением азолена - 522,0 тыс. руб./га, что выше контроля на - 117 тыс. руб./га, а с учетом всех расходов - на 93,8 тыс. руб. С наибольшей рентабельностью от применения азолена - 289,4%.
Энергетический расчет показывает, что данный вариант имеет наибольший условно чистый энергетический доход - 124,1 ГДж/га, и с более низкой энергетической себестоимости урожая - 1,13 ГДж/т.
Как показывают производственные проверки и их энергоэкономический эффект, применение фиторегуляторов, а именно азолена позволила повысить рентабельность, как в защищенном грунте, так и в полевых условиях - на 45,9 и 75,4%, при этом энергетическая себестоимость снизилась - на 0,45 и 0,03ГДж.
1. Изучение пяти фиторегуляторов на культуре картофеле в условиях in vitro показало, что регуляторы роста - эпин-экстра, циркон можно использовать как стимуляторы, а биопрепараты - азолен, елена, экстрасол не рекомендуем использовать в качестве модификаторов питательной среды, так как наблюдается неконтролируемый рост микроорганизмов, который угнетает развитие микрорастений.
2. Во всех вариантах добавления в питательную среду Мурасиге-Скуга регуляторов роста отмечался положительный эффект, который способствовал увеличению количества междоузлий, усиливал процесс ризогенеза у микрорастений. Лучшим вариантом является циркон в дозе 0,25 мл/л питательной среды, что повышает коэффициент размножения на сорте Аврора на 22%, на сорте Рябинушка - на 29%.
3. Установлено, что добавление в среду эпина-экстра в концентрации 0,1 мл/л стимулирует микроклубнеобразование в 1,8-2,4 раза.
4. Получена прямая зависимость численности и пиков активного лета тлей -со среднесуточной температурой воздуха и количеством выпавших осадков. Массовый лет тлей для юга Сахалина приходится на конец июля - начало августа. По видовому составу преобладали Aulacorthum solani и Macrosiphum euphorbiae. Выявлено, что при высоком инфекционном фоне (223 шт. тлей на ловушку) в клубнях первого полевого поколения идет накопление вирусов в скрытой форме до 3,5%.
Действие фиторегуляторов на устойчивость оздоровленного картофеля к болезням
Препараты оказали значительное влияние на площадь листьев в пробирочной культуре (рис. 9, приложение 11). Данный показатель довольно важный, так как при разделении микрорастения на сегменты - часть стебля с листом и с его последующем пассажем в питательную среду, источником углеродного питания до появления корней являются продукты фотосинтеза (Р.Г. Бутенко, 1990; М.Х. Чайлахян, 1990). С появлением коневой системы сахароза в питательной среде становиться главным источником углерода. А высаженные микрорастения с более развитой листовой поверхностью быстрее приживаются в почвенном субстрате.
На сорте Аврора наибольшая листовая поверхность наблюдалась в среде с цирконом в концентрации 0,25 мл/л, ее площадь возросла на 56% в сравнении с контролем, в среде с эпином-экстра выделилась дозировка 0,1 мл/л - на 48,8% соответственно. На сорте Рябинушка наибольшая площадь получена в среде с цирконом (0,05 мл/л) - 53,2% от контроля, в среде с эпином-экстра (0,2 мл/л) - 44,9%.
Замечено, что черенки, имеющие большую и развитую листовую пластинку, закладывают большее количество корней, то есть имеют более развитую корневую систему.
Как видно из рисунка 10, изученные регуляторы роста влияли на развитие корневой системы (приложение 12, 13).
Циркон и эпин-экстра в большинстве вариантов уменьшали длину корней. Заметные уменьшения корневой системы наблюдались в вариантах с наибольшей концентрацией препарата - у циркона (0,5 мл/л) на Авроре в 2 раза, на Рябинушке в 1,8 раза. Эпин-экстра в количестве (0,4 мл/л) у сорта Аврора уменьшил длину корней в 2,7 раза, у сорта Рябинушка в 1,2 раза в сравнении с контролем в среднем за 2 года. По мере уменьшения количества препарата в питательной среде увеличивалась длина корней, наиболее выделяется вариант с эпином-экстра (0,04 мл/л) - у сорта Аврора прибавка в длине составила 11,5%, на Рябинушке 20,2% от контроля.
Рисунок 10 - Длина и количество корней у пробирочных растений (2011 2012 гг.) Количество корней у сорта Аврора и Рябинушка в вариантах с цирконом в дозировке (0,1 мл/л) больше контроля - на 25,4 и 49,5%. Небольшие дозы эпина-экстра (0,1 мл/л) положительно повлияли на корнеобразование у сортов Аврора и Рябинушка на - 12,6 и 37,6% соответственно к контролю.
Хорошо развитая корневая система играет большую роль при адаптации пробирочных растений в почвенном субстрате, поэтому можно рекомендовать среду с эпином-экстра (0,04 мл/л) или с цирконом (0,1 мл/л) для использования на последнем пассаже перед высадкой пробирочных растений картофеля в грунт.
Наши исследования показали, что высокие дозы препаратов на фоне увеличения коэффициента размножения - главного показателя при размножении пробирочной культуры, идет уменьшение, как высоты растения, так и длины корней. Так как короткие растения с большим количеством междоузлий трудно расчеренковать и такой посаженный материал в питательную среду может погибнуть, были выбраны средние дозировки исследуемых регуляторов роста - при которых на фоне повышенного коэффициента размножения, длина растений близка к уровню контроля или превышает его (табл. 6). циркон 0,05 мл/л + эпин-экстра 0,04мл/л 5,8 5,0 Поэтому для практического использования можно предложить среду с цирконом в концентрации (0,25 мл/л) или с эпином-экстра - (0,2 мл/л), так как при многократном микрочеренковании корневая система не имеет большого значения, а растения формируются с нормальной длиной с большим количеством междоузлий, что увеличивает коэффициент размножения.
Следует отметить, что за период исследований проводимых на культуре in vitro у растений картофеля сорта Аврора и Рябинушка, выращиваемых с применением циркона и эпина-экстра в предложенных концентрациях, не отмечено каких-либо морфологических изменений по форме листовых пластинок, опушенности, а также по форме, окраске, опушенности стеблей (рис. 11).
Аврора (А), Рябинушка (Б) Следующим этапом развития микрорастения, то есть качественного преобразования, является процесс образования микроклубней пробирочными растениями картофеля. Первая публикация об индукции микроклубнеобразования появилась еще в 50-х годах прошлого века (W.G. Barker, 1953). С тех пор данный вопрос, был довольно хорошо раскрыт, и было проведено много исследований для активации, ускорения и увеличения микроклубнеобразования (A. Kanwal, К. Shoaib., 2006; A. Nistor, G. Campeanu, N. Atanasiu, 2010). Установлено, что при создании определенных условий в пробирочной культуре, приводящие к снятию апикального доминирования и торможению осевого роста, происходит стимуляция образования микроклубней, то есть рост стеблей прекращается перед закладкой клубней.
Количество и размер микроклубней на 50-й день (2011-2012 ГГ.) Наибольший выход микроклубней в пробирочной культуре картофеля был получен на среде с добавлением эпина-экстра (0,1 мл/л) - на сорте Аврора в 1,8 раза, а на сорте Рябинушка - 2,4 раза по отношению к контролю, размеры, которых больше в 1,7 раза соответственно. Высокий выход микроклубней также был отмечен при использовании на сорте Аврора циркона (0,1 мл/л) в 1,6 раза больше контроля, на сорте Рябинушка циркона (0,05 мл/л) - 2,2 раза соответственно. Повышенные дозировки ростовых веществ циркона (0,5 мл/л) и эпина-экстра (0,4 мл/л) ингибировали микроклубнеобразование.
Так как жизнь пробирочного картофеля определена объемом питательной среды, и его поглощением, которое происходит за 50-55 дней культивирования, а также размером пробирки (жизненного пространства). Поэтому к концу второго месяца микрорастения перерастают, изгибаются и скручиваются, как правило, откладывает один микроклубень и последующим высыхают. Так как в вариантах с цирконом 0,5 мл и эпином-экстра 0,4 мл количество не выработанной питательной среды на 50-й день около половины, что свидетельствует о замедление всех ростовых процессов и соответственно меньшему поглощению питательной среды, при этом растения не перерастают. Что может способствовать продлению периода культивирования.
