Удобрения для картофеля
Предлагаем схему питания удобрениями для выращивания картофеля, разработанную специалистами Буйского химического завода.
Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйственных культур, его справедливо называют вторым хлебом. В мировом производстве продукции растениеводства он занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой.
Такое значение картофеля определяется присущими ему многими замечательными, а в ряде отношений уникальными свойствами и, прежде всего, исключительно высокой общей продуктивностью.
Главной биологической особенностью картофеля является то, что у него подавляющая часть органических веществ, создаваемых в процессе фотосинтеза, запасается в клубнях. Поэтому выращивание последних, является не только основной, но и по существу единственной конечной целью культуры картофеля. Упомянутые выше свойства картофеля, как и многие другие, присущие ему, обусловлены биологическими особенностями культуры, основу которых составляет специфика протекающих в растении физиолого-биохимических процессов, а также процессов обмена веществ.
Формирование качественного урожая картофеля – сложный процесс, результат которого определяется взаимодействием растений с другими биологическими системами, а также с условиями внешней среды. Ведущее место среди последних занимает обеспечение растений ФАР, теплом, СО2, водой, элементами минерального питания. Среди них только влагообеспеченность и уровень минерального питания поддаются непосредственному относительному регулированию.
Элементы минерального питания (N, P, K, Fe и др.) могут влиять на интенсивность фотосинтеза и прямо и косвенно, через обмен веществ и рост. Прямое действие на фотосинтез связано с тем, что минеральные вещества входят в состав фотопигментов, ферментов, или в качестве активаторов участвуют в регуляции физиологических процессов.
В определенные, так называемые критические периоды, растение потребляет максимальное количество необходимых ему для процессов метаболизма питательных веществ. В связи с этим возникает необходимость в дополнительном, в виде подкормок, внесении минеральных удобрений, а также во внешнем толчке регуляторных механизмов роста, развития и устойчивости культурных растений.
Несмотря на то, что, на сегодняшний день существует множество приемов и новых разработок по внесению и в соответствии с этим, более эффективному использованию минеральных удобрений, тем не менее, коэффициент использования вносимых удобрений остается незначительным – в среднем 30-50%. Остальная часть удобрений обычно переходит в труднодоступные соединения; в регионах с высокой влажностью почвы часть их может вымываться и т.д. Внесение же увеличенных (с учетом всех условий зоны) доз минеральных удобрений влечет за собой повышение концентрации почвенного раствора и, как следствие, задержку прорастания семян и угнетение роста молодых растений. Кроме того, не последнюю роль в этом играет эколого-экономический фактор, а также качество полученной продукции.
Учитывая перечисленное, следует отметить, что применение органоминеральных удобрений пролонгированного действия и удобрений для некорневых подкормок в технологии выращивания сельскохозяйственных культур позволяет более полно обеспечить растения в соответствующие фазы развития необходимыми элементами питания, повысить устойчивость растений и создать, по возможности, условия для оптимального развития культурных растений.
ОАО "Буйский химический завод" выпускает комплексное гранулированное органоминеральное удобрение (ОМУ) «Картофельное», предназначенное для внесения в почву. Это удобрение содержит комплекс макро- и микроэлементов, состав и соотношение которых подобран в соответствии с особенностями питания культуры картофеля. В числе его особенностей:
- не содержит хлора;
- содержащийся в удобрении в легко усваиваемой форме калий улучшает лёжкость клубней при хранении;
- наличие магния способствует улучшению обмена веществ, а также уменьшает склонность к потемнению мякоти клубней и поражению их мокрой гнилью;
- комплекс микроэлементов способствует увеличению урожая и повышает устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, а также снижает риск поражения грибными и бактериальными болезнями.
ОМУ «Картофельное» является удобрением пролонгированного действия, органоминеральные гранулы дозируют поступление питательных веществ растениям, а гуминовые соединения помогают в полном объеме использовать эти питательные элементы.
При систематическом применении органоминеральных удобрений, особенно на почвах с низким содержанием гумуса, улучшаются агрофизические свойства почвы, они способствуют восстановлению структуры почвы и в конечном итоге повышают содержание гумуса в почве.
В зависимости от технологии возделывания картофеля, комплекса сельскохозяйственных машин и агрегатов, имеющихся в том или ином хозяйстве, на основании опыта применения данного вида удобрений, оно может быть использовано:
- Для основного внесения при обработке почвы.
- Для локального внесения (в лунки, борозды, ленты).
- В подкормку при обработке междурядий в начальные периоды вегетации.
Наиболее предпочтительным способом применения является локальное внесение ОМУ «Картофельное», так как при таком способе внесения удобрения не распыляются по всему объему почвы, а концентрируются в определенном её месте. Вследствие этого улучшаются условия использования удобрения корнями растений. При расчете доз внесения ОМУ «Картофельное» необходимо учитывать, что вследствие высокого коэффициента использования элементов питания из удобрения, по сравнению с минеральными удобрениями, нормы внесения применяются в 1,5–2 раза ниже.
В развитии картофеля различают пять основных периодов. Наиболее важным с хозяйственной точки зрения является третий период – от появления бутонов до цветения растений. Именно в этом период происходит образование столонов, на концах которых в дальнейшем и образуются молодые клубни. Кроме этого данный период органообразования характеризуется интенсивным ростом ботвы, поэтому растения предъявляют повышенные требования к питательным веществам в этом период. Кроме того, это связано с большим накоплением сухого вещества и слаборазвитой корневой системой. Проведение корневых подкормок в данный период роста и развития картофеля повлечет за собой непоправимые повреждения листового аппарата картофеля.
Учитывая все имеющиеся предпосылки, мы считаем необходимым в процессе вегетации корректировать минеральное питание картофеля проведением некорневых подкормок. Для этого предлагается водорастворимый комплекс «Акварин». Данный вид удобрения изготавливается с различным соотношением и количеством NPK и микроэлементов. Наличие большого числа марок позволяет подобрать соответствующую марку для различных фаз развития картофеля.
Некорневые подкормки «Акварином» можно совмещать с обработкой картофеля химическими средствами защиты растений, что немаловажно для экономической эффективности этого агроприема.
Некорневые обработки «Акварином» в физиологическом отношении хороши и тем, что соединения микроэлементов в хелатной форме полностью поглощаются листом, что предотвращает накопление сопутствующих ионов на поверхности листа.
Теоретически, подкормки через листья и через корни равнозначны по своему влиянию, однако при проведении только некорневых обработок может нарушаться генеративное развитие растений и наблюдается быстрое старение листьев. Поэтому следует учитывать донорно-акцепторные отношения между отдельными органами растений. Основной поток макроэлементов движется от корней, а вот регуляцию физиологических процессов и острый дефицит макро и микроэлементов можно снять с помощью листовой подкормки.
Кроме того, следует отметить, что растительные клетки способны поглощать из разбавленных растворов сначала минеральные элементы, а затем воду, тогда как из концентрированных прежде поступает в клетку вода и тогда раствор становится еще более концентрированным. При высокой кислотности почвы и при условиях низкой температуры наступает явление физиологической засухи. Данное обстоятельство еще раз убеждает, что применение высоких доз минеральных удобрений далеко небезопасное мероприятие, особенно в зонах рискованного земледелия, где наиболее приемлемы водорастворимые комплексы в виде некорневой подачи.
Огромную роль в формировании качественного урожая хозяйственно-полезной продукции играет система почва-микроорганизмы-растение.
Некорневая подкормка «Акварином» обеспечивает существенную активизацию почвенной микрофлоры. Механизм такой связи очевиден. Культурные растения, получая необходимый комплекс макро и микроэлементов в те фазы развития, в которые они испытывают в них наиболее высокую потребность, значительно повышали свою физиологическую активность, в результате чего в прикорневую зону выделялось большое количество продуктов метаболизма. Именно эти продукты являются ценными источниками питания для почвенной микрофлоры.
В свою очередь, продукты обмена жизнедеятельности микробиоты почвы являются важнейшими составляющими для синтеза растительными организмами незаменимых аминокислот, витаминов, ферментов, которые накапливаются в хозяйственно-полезной продукции, характеризуя ее качественные показатели, как ценных продуктов питания для человека и корма для животных.
Однако установлено, что стимуляция численности почвенной микрофлоры приводит к снижению органического вещества почвы, а при его дефиците микроорганизмы используют углерод гумусовых веществ, снижая показатели качества почвы. Это обстоятельство имеет место при внесении в почву высоких доз минеральных удобрений.
Результирующим моментом действия любого оцениваемого фактора является урожай хозяйственно-полезной продукции и его качество.
Анализируя результаты полевых опытов Костромской сельскохозяйственной академии, можно с высокой степенью вероятности утверждать, что применение водорастворимого комплекса «Акварин» по вегетирующим растениям на органическом фоне дало возможность создать наиболее благоприятные условия для развития картофеля, клубнеобразования и накопления ценных питательных веществ – крахмала и сахара.
Накопление крахмала и сахара в клубнях картофеля
Варианты | Сухое вещество, % | Крахмал, % | Сахар, % |
Контроль | 17 | 10,8 | 1,7 |
NPK | 19 | 12,4 | 1,9 |
«Акварин» | 23 | 12,8 | 2,3 |
ОМУ | 21 | 13,1 | 2,1 |
ОМУ + «Акварин» | 24 | 14,6 | 2,4 |
Анализ клубней по фракциям показал, что минеральные и органические удобрения способствовали формированию более крупной фракции клубней, за счет которых и формировался урожай.
Используемые в опытах минеральный комплекс «Акварин» и ОМУ «Картофельное», имели в своем составе важнейшие элементы питания в количестве и соотношениях, отвечающих физиологическим требованиям культурных растений, что как раз и сыграло определяющую роль. Накопление крахмала в клубнях картофеля достигло 14,6%, что выше контрольных показателей на 3,8%. Далеко не последнюю роль в этом сыграла активность почвенной микрофлоры, которая обеспечила высокий приток в корневую систему растений витаминов и незаменимых аминокислот.
Микроорганизмы почвы обеспечивают и защиту растений от патогенной микрофлоры, снижая ее конкурентоспособность. Группы актиномицетов, вызывающих поражение картофеля паршой, замещаются непатогенными формами.
Существенно повышается устойчивость растений к фитофторе. Растения картофеля, обработанные минеральным комплексом «Акварин», на 35-47% меньше поражались по сравнению с контрольными.
Изучение эффективности минерального комплекса «Акварин» при выращивании картофеля сорта Бронницкий позволило выявить высокий уровень гармоничности в системе «почва-микроорганизм-растение». Как показали результаты исследований, обработка посадок картофеля обеспечивает активизацию морфофизиологических процессов.
При повышенной метаболитической активности цитоплазмы клеток мезофилла изменяется внутриклеточный транспорт ассимилятов, что приводит к существенному снижению продуктивности листа – как датчика ассимилятов, - именно это и наблюдается у молодых, не закончивших рост листьев. При внесении высоких доз минеральных удобрений в почву, как правило, наблюдается подобный эффект «перегрузки» листовой пластинки.
Обработка минеральным комплексом «Акварин», в котором хелаты микроэлементов, необходимые для запуска и активной работы электронно-транспортной цепи (дыхательной и фотосинтетической) без затрат энергии поступают в лист, обеспечивает быстрое завершение дифференциации его тканей, усиливая отток ассимилятов в нефотосинтезирующие хозяйственно-полезные органы сельскохозяйственных культур, активизацию процесса фотосинтеза и накопление сухого вещества.
Контроль – незавершенное строение листа |
Опыт (обработка «Акварином») -завершенное строение листа |
Рис. Влияние обработок «Акварином» на строение листа.
Результаты экспериментальных работ позволяют сделать вывод о перспективе использования хелатных комплексов биогенных веществ в качестве источников жизнеобеспечивающих элементов для культурных растений. Данные виды удобрений в малых дозах способствуют оптимизации биологических процессов в агрофитосистемах, поддерживают связь в цепи почва–микроорганизмы–растения.
В Костромской области в ООО «Костромской Картофель» проводились производственные испытания минерального комплекса «Акварин» на различных сортах картофеля.
Перед посадкой вносилась азофоска по 7 ц/га.
В фазу бутонизации проводилась некорневая подкормка «Акварином 5» в дозе 3,6 кг/га.
После цветения проводилась 2-х кратная подкормка «Акварином 12» (по 2,8 кг/га).
«Акварины» применялись в баковой смеси с фунгицидами.
Результаты производственных испытаний
Сорт | Площадь ассимиляц. поверхности, тыс. кв.м/га | Урожайность, ц/га |
Каратоп:контроль«Акварин» |
37,7 48,2 (+10,5) |
295 337 (+42) |
Альвара:контроль«Акварин» | 27,7 35,0 (+7,3) |
206 252 (+46) |
Белуга:контроль«Акварин» | 25,2 28,6 (+3,4) |
236 272 (+36) |
Применение «Акваринов» экономически выгодно: затраты 300 руб./га многократно окупаются прибавкой урожая (36–46 ц/га).
Визуально на посадках с применением «Акварина» была отмечена более высокая устойчивость по фитофторозу.
В Вологодской области в крестьянском хозяйстве «Буров В.А.» проводилась 2-х кратная некорневая подкормка картофеля «Акварном 5» (в дозах 3 кг/га, в фазу бутонизации, в баковой смеси с Ридомил голд) и «Акварином 12» ( в дозе 2 кг/га, после цветения). Проведение некорневой подкормки минеральным комплексом «Акварин» позволило получить прибавку урожайности 27,8 ц/га при общей урожайности 258,8 ц/га, урожай, несмотря на неблагоприятные погодные условия 2004 года (холодная весна, летом из-за дождей развитие фитофтороза и альтернариоза).
В Ленинградской области в ЗАО ПЗ «Агро-балт» от применения ОМУ «Картофельное» (в дозе 2 ц/га) получена прибавка в 37 ц /га (12%) при урожайности на органоминеральном фоне 346 ц/га, на минеральном – 309 ц/га, при этом содержание крахмала в клубнях картофеля составляло:
на органоминеральном фоне 9,2%,
на минеральном фоне 7,5%.
На опытном поле ФГУ «Центр Агрохимической Службы «Ленинградский»» применение для некорневых подкормок «Акварин 5» (в дозе 3 кг/га, в фазу бутонизации) и «Акварин 12» (в дозе 3 кг/га, после цветения) на картофеле позволило увеличить урожайность на 31 % по сравнению с полями, где не применялись некорневые подкормки «Акварином».
Вариант |
Прибавка к контролю |
|
ц/га |
% |
|
1. Контроль (без удобрений) |
0 |
0 |
2. Аммофоска универсал-N24P30K30(2 ц/га ),локально-Фон |
+17 |
15 |
3. Фон + «Акварин 5» + «Акварин 12» (3 кг/га) некорневая подкормка |
+34 |
31 |
4. Фон + аммиачно-калиевая селитра (0,5% р-р) некорневая подкормка |
+29 |
26 |
4. Фон + аммиачная селитра (0,5% р-р) некорневая подкормка |
+19 |
17 |
В ООО ЭТК «Меристемные культуры», Ставропольский край, при выращивании семенного картофеля сорта «Волжанин» в течение нескольких лет используется ОМУ «Картофельное» в качестве основного удобрения в дозе 500 кг/га, дополнительно применяются некорневые подкормки комплексным минеральным удобрением «Акварин» в дозе 5 кг/га, что позволило получить прибавку урожайности 15-20%. В результате, применение этих удобрении позволило получить высококачественные выровненные семена, снизить расходы на приобретение и внесение удобрений, получить дополнительную экономическую выгоду.
В ООО Агрофирма «РИА», Ростовская область, применение для некорневой подкормки комплексного минерального удобрением «Акварин 5» (в дозе 3 кг/га, в фазу бутонизации) и «Акварин 12» (в дозе 3 кг/га, после цветения) позволило повысить урожайность на 25-40%.
В Татарском НИИ сельского хозяйства, г. Казань, проводились производственные испытания комплексного гранулированного органоминерального удобрения «Картофельное» для основного внесения и комплексного водорастворимого удобрения «Акварин» для некорневых подкормок. Применение ОМУ «Картофельное» (200 кг/га) на фоне NPK повысило урожайность в среднем по сортам на 31,0%. Внесение «Акварина 12» из расчета 2 кг/га дало прибавку в урожае у сортов Невский до 17,3 %, Снегирь до 10%, Елизавета до 40%, Петербургский до 6,0%.
В последние годы в южных регионах России все чаще стали выращивать картофель на орошении, в том числе и с использованием систем капельного полива. И здесь «Акварин» выступает в роли основного удобрения, используемого при капельном поливе. В качестве примера можно привести ЗАО «Самара-Солана», Самарская обл., где на капельном поливе получены хорошие результаты, с использованием комплексного водорастворимого удобрения «Акварин».
Расширение сфер использования картофеля для продовольственных и технических целей обязывает выращивать картофель с определенными свойствами. И в этом направлении применение новых видов удобрений может стать одним из действенных приемов решения этих задач.