Картофель - один из основных продуктов питания для человека. В мире он занимает пятое место среди источников энергии в питании человека после пшеницы, кукурузы, риса и ячменя. Значение картофеля в питании человека обусловлено особенно содержанием крахмала, протеина, витаминов, минеральных и балластных веществ.
Столовый картофель является комплексным пищевым продуктом, который выполняет одновременно несколько аспектов здорового питания. Благодаря содержанию физиологически ценных веществ для питания картофель играет и важную роль в профилактике различных заболеваний. Хотя содержание сырого протеина в картофеле низкое (около 2%), его белок (чистый протеин) является очень ценным для питания человека. Перевариваемость его выше 90%, а соотношение незаменимых аминокислот в нем примерно такое же, как в протеине животного происхождения. Среди растительных белков из культурных растений протеин картофеля имеет самую высокую биологичекую ценность. Картофель также служит сырьем для получения крахмала, спирта, другой продукции и используется на корм животным (около 15% производимого в мире).
Важной задачей в производстве картофеля является повышение урожайности, что в значительной степени зависит от максимального сокращения потерь урожая от вредителей, болезней и сорняков.
Одним из путей решения этой проблемы является разработка новых прогрессивных технологий, включающих использование современных регуляторов роста с широким спектром действия, которые могут направленно регулировать отдельные этапы онтогенеза растений с целью мобилизации потенциала биопродуктивности и повышения их устойчивости к вредным организмам.
Одним из путей решения этой проблемы является создание сортов-популяций, пригодных для генеративного размножения. Генеративное размножение через настоящие семена у картофеля позволяет получать более дешевый посадочный материал, чем меристемная культура. Гибридное потомство чаще всего обладает гетерозиготностью, что позволяет сочетать необходимый набор свойств в сорте. Кроме того, у таких сортов-популяций может проявиться гибридная мощность, то есть гетерозис[1-10].
Основной целью наших исследований было изучение действие Мегагрина на проявление признаков растений картофеля.
В этой связи поставлены следующие задачи исследований:
- Изучить влияние Мегагрина на развитие надземной части растений;
- Изучить влияние Мегагрина на структурные элементы урожая клубней;
- Изучить влияние Мегагрина на урожайность клубней;
Полевые опыты были заложены в 2015-2016 годы в УНПЦ «Студенческий». Схема опыта включала два варианта:
- Контроль – опрыскивание растений чистой водой,
- Мегагрин – опрыскивание растений водным раствором Мегагрина из расчета 5 г на литр воды.
В качестве объекта использовали первую клубневую репродукцию от скрещивания сортов Фиолетовый и Бержерак. Повторность в опыте была шестикратной. Делянки были однорядковыми и включали 10 растений. Схема посадки клубней 70 х 30 см. Размещение делянок систематическое. Клубни сажали в середине мая. Растения опрыскивали при помощи ручного опрыскивателя 3 раза: до бутонизации, во время бутонизации и во время цветения (через 10 дней) Уборку клубней проводили декаде июля
Учёты и наблюдения проводили в полевых условиях и лаборатории кафедры растениеводства.
Развитие надземной части растений оценивали по следующим показателям:
- Высота растений;
- Количество листьев;
- Количество стеблей.
Во время уборки определяли структуру куста: количество клубней, масса клубней с куста (в целом и товарных). Товарными считаются клубни диаметром 35 мм.
Мегагрин является нанотехнологический препаратом. Мегагрин производится фирмой «Трибомин Осиек» в Хорватии из природного минерала калцита путем измельчения трибомеханическим способом до 0,1-10 мкм и представляет собой порошок серого цвета. Химический состав: карбонат кальция 82,3%, диоксид кремния – 8,56%, оксид кальция – 4,17%, оксид магния – 3,02%, железо – 8783 мг/кг, марганец – 156мг/кг, селен – 0,24мг/кг.
Действие Мегагрина доказано на многих сельскохозяйственных культурах учеными Хорватии, Франции, Италии, Китая, Индии. Он увеличивает урожайность, сокращает период вегетации, повышает устойчивость растений, повышает сухое вещество, сокращает потребность воды, уменьшает потребность в удобрениях, улучшает качество продукции.
Показатели по высоте растений представлены в таблице 15. Как видно из таблицы, в контроле растения незначительно уступали опытным растениям на 1,8-3%. В среднем за два года в контроле растения имели высоту 55,6 см, а при применении Мегагрина их высота достигала 56,9 см.
Таблица 1 - Влияние Мегагрина на высоту стеблей картофеля, см
Вариант |
2015г. |
2016г. |
В среднем |
Контроль |
59,7 |
51,4 |
55,6 |
Мегагрин |
61,5 |
52,3 |
56,9 |
В % к контролю |
103,0 |
101,8 |
102,4 |
По количеству стеблей различия между вариантами не выявлены в оба года исследований (таблица 2). В среднем растения картофеля имели по 2,5 стеблей.
Таблица 2 - Влияние Мегагрина на количество стеблей картофеля, шт./куст
Вариант |
2015г. |
2016г. |
В среднем |
Контроль |
2,5 |
2,4 |
2,45 |
Мегагрин |
2,5 |
2,5 |
2,50 |
В % к контролю |
100,0 |
104,2 |
102,1 |
Аналогичная картина наблюдается и по количеству листьев (таблица 3). В условиях 2015 года растения в разных вариантах имели около 29 листьев, а в 2016 году – по 28 листьев.
Таблица 3 - Влияние Мегагрина на количество листьев картофеля, шт./куст
Вариант |
2015г. |
2016г. |
В среднем |
Контроль |
29,3 |
27,9 |
28,6 |
Мегагрин |
29,1 |
28,2 |
28,7 |
В % к контролю |
99,3 |
101,1 |
100,2 |
Таким образом, использование Мегагрина не оказывает существенного влияния на рост и развитие растений картофеля в оба года исследований.
Структура куста картофеля по урожаю оценивается по трем показателям: масса клубней, количество клубней, средняя масса клубня.
В таблице 4 приведены экспериментальные данные по количеству клубней. Опрыскивание растений Мегагрином не изменил характер проявления данного признака. Так, растения в 2015 году имели около 4 клубней, а в 2016 году - около 7.
Таблица 4 - Влиияние Мегагрина на количество клубней картофеля, шт./куст
Вариант |
2015г. |
2016г. |
В среднем |
Контроль |
4,1 |
7,1 |
5,60 |
Мегагрин |
4,2 |
7,1 |
5,65 |
В % к контролю |
102,4 |
100 |
101,2 |
В то же время по количеству товарных клубней между вариантами выявлены существенные различия (таблица 5). Так, в среднем за 2 года в контроле с одного куста получено 1,95 клубней, а при применение Мегагрина их количество возросла на 23,2% и составило 2,4 клубней.
Таблица 5 - Влиияние Мегагрина на количество товарных клубней картофеля, шт./куст
Вариант |
2015г. |
2016г. |
В среднем |
Контроль |
2,0 |
1,9 |
1,95 |
Мегагрин |
2,4 |
2,4 |
2,40 |
В % к контролю |
120,0 |
126,3 |
123,2 |
Показатели по массе клубней показаны в таблице 6. В оба года исследований Мегагрин существенно увеличивает массу клубней с куста в сравнении с контролем. В условиях 2015 года это увеличение составило 38,1%, в 2016 году – 55,5%.
Таблица 6 - Влиияние Мегагрина на массу клубней картофеля, г/куст
Вариант |
2015г. |
2016г. |
В среднем |
Контроль |
289 |
229 |
259 |
Мегагрин |
402 |
356 |
379 |
В % к контролю |
139,1 |
155,5 |
147,3 |
Таким образом, Мегагрин при ранней уборке увеличивает количество товарных клубней, массу клубней с куста и среднюю массу клубней, но не оказывает влияние на общее количество клубней в кусте.
Урожайность при ранней уборке оказалась не очень высокой. При этом в условиях 2015 года она была выше, чем в 2016 году. Применение Мегагрина привело в оба года исследования к увеличению общей урожайности клубней. Это увеличение в 2015 году составило 38,4%, в 2016 году 56%.
Таблица 7 - Влиияние Мегагрина на урожайность клубней картофеля, т/га
Вариант |
2015г. |
2016г. |
В среднем |
Контроль |
13,8 |
10,9 |
12,4 |
Мегагрин |
19,1 |
17,0 |
18,0 |
В % к контролю |
138,4 |
156,0 |
147,2 |
НСР05 |
2,99 |
0,90 |
- |
Изучение характера изменчивости показал, что препарат Мегагрин по всем изученным признакам уменьшает величину изменчивости вариации в среднем от 11 до 23%. Следовательно, препарат Мегагрин можно рекомендовать для стабилизации изменчивости гибридов в двухлетней культуре картофеля.