Урожайность и качество картофельных клубней – показатель, формирующийся под влиянием различных факторов. Одни могут усилить, другие, наоборот, ослабить биологические особенности культивируемого сорта. Поэтому особое значение приобретают условия, связанные с применением (или не применением) удобрений для питания растений. Повышенная потребность картофеля в элементах питания, и прежде всего в калии, необходима для того, чтобы в клубнях было достаточно углеводов.
Заведующий лабораторией агрохимии Института почвоведения и агрохимии СО РАН доктор биологических наук Владимир Николаевич Якименко посвятил «картофельной» проблематике более 30 лет работы. Ежегодно на специальном научно-исследовательском стационаре совместно с коллегами он изучает изменения урожайности, химического состава и вкусовых качеств клубней картофеля в зависимости от действия внешних факторов (погодных условий, свойств почвы, доз удобрений и др.).
«Мы сравниваем между собой разные участки почвы, где произрастает эта культура, – пояснил исследователь, – одни регулярно и оптимально удобряются, вторые получают дробные дозы питательных веществ, на третьи вообще ничего не вносится. Затем мы изучаем урожай картофеля (общее количество и вес клубней), его биохимический состав (содержание крахмала, белков, сахаров, макро- и микроэлементов) и кулинарные качества (вкус, консистенция, мучнистость, развариваемость, степень потемнения)».
В ходе многолетних экспериментов ученые выяснили, что на делянках, которые не удобрялись продолжительное время, – и это закономерно – картофель практически не растет. Однако и на участках, где из года в год вносится только один вид удобрений, например, азотные, наблюдается тот же эффект: у картофеля появляется ботва, через некоторое время она чернеет и отмирает, а вместо клубней образуется лишь несколько мелких «горошин».
«Важное значение имеет сбалансированность минерального питания, – комментирует Владимир Якименко. – Если вносить усиленные дозы азотных удобрений при небольшом количестве фосфорно-калийных, можно получить повышенный урожай клубней. Но этот урожай будет, во-первых, плохо храниться, во-вторых, иметь неоптимальный биохимический состав, и в-третьих, кулинарные качества такой картошки оставляют желать лучшего: и по вкусу, и по запаху, и по степени потемнения после варки».
Сегодня основной упор в сельском хозяйстве, как правило, делается именно на азотные удобрения: на них приходится порядка 80% в структуре вносимых минеральных веществ. При этом 10-15% отведено фосфорным удобрениям и лишь 2-3% – калийным. Таким образом, возникает сильный дисбаланс элементов питания, что отражается на продуктивности культур и на их товарном качестве.
«Еще 200 лет назад один из основателей агрохимии Юстус фон Либих сформулировал закон минимума, согласно которому наиболее значим для растения тот фактор, который находится в наибольшем дефиците, – говорит Владимир Якименко. – Иными словами, продуктивность растений будет лимитироваться тем элементом минерального питания, который представлен в почве наиболее слабо (находится в минимуме). В агроценозах Западной Сибири, учитывая перманентный сильнодефицитный баланс калия, этот элемент, зачастую, и становится «первым минимумом».
Внесение в почву разных форм калийных удобрений совместно с азотными и фосфорными веществами в сбалансированных дозах, как правило, положительно отражается на урожае и качестве картофеля. Этому вопросу посвящено одно из исследований, проведенных в условиях лесостепи Западной Сибири. Оно показало, что при низкой и средней обеспеченности почвы доступным для растений калием разные формы калийных удобрений существенно увеличивали продуктивность клубней и улучшали их качество, прежде всего «базовые» показатели – содержание сухого вещества и крахмала. Наилучшее кулинарное качество клубней обеспечило внесение калийных удобрений в соотношении 1:1 с азотными.
Действие разных форм удобрений на урожай картофеля зависело от их количества. При невысоких дозах (30-60 кг на 1 га) эффективность сульфата калия превосходила хлорид калия или равнялась ему. При увеличении доз (90-150 кг на 1 га) хлористый калий был предпочтительней. Возможно, это связано с физиологической ролью хлора, который повышает водоудерживающую способность растений и несколько задерживает созревание. «В целом, влияние форм калийных удобрений на урожай и качество картофеля можно считать примерно равноценным, а встречающееся мнение об отрицательном действии сопутствующего аниона – Cl – неоправданным», – комментирует Владимир Якименко.
Результаты исследований свидетельствуют, что оптимальная обеспеченность растений калием заметно усиливает их устойчивость к действию неблагоприятных погодных условий и поражению различными болезнями и вредителями, снижает потери при последующем хранении.
Примечательно, что наивысшая урожайность была получена при оптимизированном и сбалансированном минеральном питании при любых погодных условиях – и дождливых, и засушливых. При этом одностороннее внесение азотных или фосфорных веществ в почвах с недостатком калия на продуктивности выращиваемого картофеля практически не сказалось по сравнению с неудобрявшимися участками.
«Согласно закону Либиха о незаменимости и равнозначности факторов роста и развития, – отметил исследователь, – ни один из факторов жизни растений не может быть заменен другим. Если в почве не хватает, например, азота или влаги, то сколько ни вноси калий или фосфор, толку не будет».
В земледелии Сибири вопрос химизации в настоящее время стоит особенно остро. По статистическим данным, на 1 га посевной площади в регионе сейчас вносится в среднем около 5 кг минеральных удобрений, в то время как в 1985-1990 годах эта доза составляла 70-100 кг. Неприменение минеральных удобрений в сибирском земледелии связано с неустойчивым финансово-экономическим положением большинства агропроизводителей, которые просто не могут себе их позволить.
Напоследок Владимир Якименко дал совет садоводам, у которых на даче не растет (или плохо растет) картофель: внимательно следить за состоянием плодородия своей почвы, уровнем ухода за растениями и качеством посадочного материала. «Плодородие – способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать корни воздухом и теплом, – пояснил ученый. – Вполне возможно, на вашем участке в почве перманентный или систематический дефицит влаги или воздуха (слишком уплотненная или переувлажненная почва), растениям не хватает одного или нескольких элементов питания. Нужно вносить и калий, и азот, и фосфор (в дозе примерно N 90-100, P 50-60, K 100-120 кг действующего вещества на гектар в пересчете на квадратные метры), следить за воздушно-водным режимом. Если почва уплотнена, необходимо добавлять разрыхлители – песок, обработанные опилки или компост, если сухая – вовремя поливать. Обеспечение оптимального плодородия почвы и качественного ухода за растениями – залог высоких и устойчивых урожаев».
