Капельный полив картофеля как перспективное направление картофелеводства

В 2023 году эксперты назвали картофель одной из самых рентабельных культур. Капельный полив является наиболее эффективным методом выращивания, способствуя полному раскрытию потенциала современных сортов картофеля, улучшая товарный вид и стабилизируя биохимические параметры клубней, что особенно важно для их промышленной переработки.

В нашей статье мы знакомим читателей с передовым опытом внедрения капельного полива при выращивании картофеля, практическими советами, инновациями и результатами опытов отечественных и зарубежных ученых:

• возделывание картофеля с применением голландской гребневой технологии,

• водопотребление различных сортов картофеля при капельном поливе,

• применение органических удобрений при возделывании картофеля.

Отечественные ученые Т.Н. Дронова с коллегами из Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого земледелия (город Волгоград) с 2012 года предметно работают над усовершенствованием системы капельного полива с фертигацией на выделенном им участке. Опыты проводятся на сортах картофеля Романо и Рокко среднераннего созревания голландской селекции.

Исследования проводились на опытном поле института на зональных светло-каштановых почвах с низким содержанием гумуса (1,42-1,70%). Почвы тяжелосуглинистого механического состава с наименьшей влагоемкостью 22,2-23,2% и плотностью 1,33-1,38 т/м3 – типичные для Поволжья. Посадка была в июне, поскольку именно в это время семенной материал не будет так подвержен фитофторозу.

Использовались несколько сценариев полива и питания почвы для формирования наибольшей урожайности. Применялись такие технологии, как постоянный пролив фиксированным количеством воды, так и с изменением количества влаги в фазе бутонизации.

Итоговая оросительная норма в общем расходе влаги составляла по вариантам опыта от 63,2 до 70,3%. Она колебалась в пределах 1400-2700 м³/га. Суммарное водопотребление картофеля составило 3178-3554 м³/га. Результаты всех четырех вариантов-сценариев представлены в таблице ниже.

Данные, представленные в таблице выше, позволяют рассчитать уровень затрат на полив при повторении опыта. Соблюдался пищевой режим почвы: создание фонов питания путем внесения доз удобрений, рассчитанных на получение 30 и 40 т/га клубней, контроль – вариант без удобрений (с предположительным урожаем 20 т/га).

Российские ученые возделывали картофель с применением голландской гребневой технологии. Опытный участок пахали осенью, весной проводили боронование. Перед посадкой вносили удобрения, затем проводили обработку почвы доминатором Румпстад, культиватором КР-3 формировали гребни.

Посадку картофеля проводили картофелесажалкой с междурядьем в 0,75 м и посадочным расстоянием между клубнями не менее 0,30 м. Одновременно с посадкой проводили обработку клубней препаратом Престиж (расход рабочей жидкости 10 литров на 1 тонну клубней).

В опытах использовали капельные линии «Нетафим», проложенные через 0,75 метров по гребню. После посадки участок поливали с целью промачивания почвы на заданную глубину. От посадки до всходов выбранных сортов картофеля проходило около 15-20 дней в зависимости от погодных условий. За это время почва успевала уплотниться, активно прорастали сорные растения.

Наличие на участке сорняков может снизить урожайность картофеля на 30-35%. Для борьбы с ними проводилось рыхление, формирование междурядий и гребней. Для этого использовалась фреза, формирующая высоту гряды 0,22-0,25 м, сорняки при этом засыпались почвой и использовались в качестве мульчи.

Также применялся гербицид Зенкор с дозой внесения – 0,5 кг/га в фазу полных всходов картофеля до достижения растениями высоты 0,10 м. Для защиты от болезней проводили обработку вегетирующих растений картофеля фунгицидом Сектин (объем внесения около 1,25 кг/га). Защиту от колорадского жука производили с помощью инсектицида Танрек (200 г/га) при видимом наличии личинок.

Достаточно быстро стало ясно, что картофель получает мало влаги, одновременно было заметно, что и система питания почвы очень влияет на влагопотребление картофеля.

Эксперименты, подбор вспомогательного оборудования и удобрений велся с 2012 года. Тем не менее, первые результаты и рекомендации были получены лишь в 2017 году. Опыт продолжался до 2023 года. Основные итоги приведены в таблице, в которой указаны:

• варианты питания почвы,
• урожайность,
• влагопотребление по сортам картофеля.

Наибольшую урожайность показал сорт Рокко при поливе 80% НВ, h – 0,4 м с системой питания N190Р80К18.

Также ученые задумались о лежкости семенного материала картофеля. Было исследовано 18% материала и выявлены следующие заболевания:

• фитофтороз – 7 %,
• фузариоз – 5 %,
• ризоктаниоз – 6 %.

Оценка качества урожая на основании содержания в клубнях крахмала, сухого вещества и нитратов, показала, что изучаемые сорта накапливают:

• 12,7-15,8% крахмала,
• 19,5-22,4 % сухого вещества.

Количество крахмала в клубнях картофеля, выращенного на фоне естественного плодородия, в среднем составляло 13,6-15,5%, а на вариантах с внесением удобрений – 12,7-15,8%. По вариантам водного режима заметных различий отмечено не было, количество крахмала колебалось в пределах 14,0-14,5%.

Таким образом, можно сделать вывод, что питать картофель капельным поливом выгодно для хозяйств при должном уровне плодородия почвы и летнем сроке посадки. Рентабельность производства семенного материала в зависимости от варианта опытов составила 140-378%.

Тем не менее, технология требует значительного контроля со стороны специалистов и отсутствия страха пред экспериментами.

Что касается зарубежного опыта, то польский ученый Энгель Лоувз и фермер Шимон Синана, столкнувшись с проблемами песчаной почвы и засушливым климатом, решили усовершенствовать методы производства картофеля.

Они не только создали систему капельного полива на 150 га, но и внедрили ряд инноваций, установив:

• датчики почвы,
• метеостанции,
• спутниковую поддержку,
• фертигацию.

Проводились измерения с помощью анализатора кислотности почвы, контролировалась насыщенность её кислородном, вносились органические удобрения.

Опыт они распространили и на Индию. В стране более влажный и теплый климат, чем в Польше, поэтому команде пришлось адаптировать технологию под новые условия.

Основной проблемой хозяйства в Польше стало то, что участок не обладает высоким плодородием. С целью улучшения структуры почвы польские аграрии использовали органические удобрения, такие как навоз, торф. Среднее количество питательных веществ подбирали под каждое поле индивидуально и рассчитывали по процентным соотношениям, указанным в таблице.

Использовали и минеральные удобрения, но в незначительных количествах из-за опасений по поводу возникновения эрозии почв. Польские экспериментаторы уверены, что слишком высокие дозы или неправильные пропорции питательных веществ могут стать причиной деградации почв, в том числе повышения кислотности.

Кроме того, повышение урожайности происходит при увеличении минеральной подкормки только до определенной дозы удобрения, после превышения которой растения начинают реагировать на чрезмерную концентрацию туков, снижая урожай и качество клубней.

Картофель – один из любимых овощей для потребления не только в России, но и во всем мире. Он самый выращиваемый овощ на земле. По некоторым оценкам, ежегодно в мире выращивается примерно 400 миллионов тонн картофеля на сумму около 12 миллиардов долларов. Такая популярность обусловлена тем, что с одного гектара земли, занятой этой культурой, собирается в 2-3 раза больше урожая, чем с такого же участка под злаками.

Что касается России, то в 2023 году валовые сборы картофеля в промышленном секторе овощеводства, по данным Росстата, составили 8 595,6 тыс. тонн, что на 18,3% (на 1 330,1 тыс. тонн) выше 2022 года. Учитывая высокую маржинальность культуры, прогнозируется рост площадей и расширение применения технологии капельного полива при выращивании культуры как наиболее эффективной для получения высокого урожая и качества клубней.

Россия в мировом производстве картофеля занимает 5 место. Площади под картофелем занимают около 2,2 млн гектаров. Потребление картофеля на душу населения в стране год от года снижается с 127 кг в 1993 году до 84 кг в 2021 году. Тем не менее, выращивание картофеля является перспективным инвестиционным вложением со значительным уровнем рентабельности, что, безусловно, станет залогом роста популярности культуры.