Влияние хелатных форм удобрений меди и железа на продуктивность сортов картофеля

  • Aleksandr N. Nikolskii Национальный исследовательский Мордовский государственный университет https://orcid.org/0000-0002-3306-7792
  • Dmitrii V. Bochkarev Национальный исследовательский Мордовский государственный университет https://orcid.org/0000-0002-9165-3634
  • Vladimir D. Bochkarev Национальный исследовательский Мордовский государственный университет https://orcid.org/0009-0005-0893-4179
Ключевые слова: медь, железо, хелаты, картофель, сорт, урожайность

Аннотация

Обоснование. Впервые в условиях юга лесостепи Нечернозёмной зоны на оподзоленных чернозёмах разработаны регламенты применения хелатных форм микроэлементов в виде листовых подкормок. Исследования проводились на сортах среднеранней (Гала) и средней (Санте) групп спелости картофеля. Эти группы являются наиболее распространёнными в регионе и занимают наибольшие площади товарных посадок.

Цель – определить влияние листовых подкормок хелатными формами меди и железа на элементы структуры продуктивности картофеля, урожайность товарной продукции и качественные показатели сортов картофеля разных групп спелости.

Материалы и методы. Проведён полевой двухфакторный опыт методом рандомизированного блочного плана по определению эффективности хелатных микроудобрений в технологии возделывания картофеля сортов Гала и Санте. Использовались общепринятые методики определения показателей структуры урожая картофеля, содержания крахмала и сырого протеина в клубнях. Дисперсионный анализ влияния вариантов опыта на элементы структуры урожая проводился с помощью пакетов AgroR и ExpDes языка программирования R методом фиксированных эффектов рандомизированного блочного плана.

Результаты. В ходе исследований было установлено, что хелатные формы меди и железа положительно влияют на структуру урожая картофеля сортов Санте и Гала. Применение хелатов меди на сорте Санте привело к увеличению количества клубней на 12% в 2023 году и на 20% в 2024 году, а также повысило среднюю массу клубня и общую массу клубней с куста. Влияние хелата железа оказалось менее выраженным, однако в 2024 году он обеспечил увеличение количества клубней на 16%. На сорте Гала наибольший прирост количества клубней был достигнут в 2024 году благодаря применению микроэлементов. Увеличение урожайности при использовании микроэлементов сопровождалось снижением содержания крахмала в клубнях и увеличением доли сырого протеина.

Заключение. Полученные результаты подчёркивают важность учёта взаимодействия этих микроэлементов с сортовыми характеристиками и условиями выращивания для повышения урожайности картофеля на юге лесостепной зоны.

Информация о спонсорстве. Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерство науки и высшего образования Российской Федерации в рамках проекта проведения научных исследований № 123033000029-7 «Разработка подходов получения отечественных аналогов кормовых добавок и удобрений на основе микроэлементов и совершенствование технологии их применения в животноводстве и растениеводстве».

EDN: TNCCEA

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Aleksandr N. Nikolskii, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник кафедры агрономии и ландшафтной архитектуры

Dmitrii V. Bochkarev, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет

доктор сельскохозяйственных наук профессор кафедры агрономии и ландшафтной архитектуры

Vladimir D. Bochkarev, Национальный исследовательский Мордовский государственный университет

лаборант-исследователь кафедры агрономии и ландшафтной архитектуры

Литература

Бутов, И. С. (2023). Рост и перспективы: овощеводство и картофелеводство России в 2023 году. Картофель и овощи, (11), 3–6. https://doi.org/10.25630/PAV.2023.61.50.001. EDN: https://elibrary.ru/PCDHFI

Бутов, И. С. (2024). Овощеводство и картофелеводство России: итоги 2023 года. Картофель и овощи, (1), 8–11. https://doi.org/10.25630/PAV.2024.82.13.007. EDN: https://elibrary.ru/ZFFFBR

Икоева, Л. П., & Хаева, О. Э. (2021). Влияние регулятора роста «Регоплант» и микроудобрения «Ультрамаг Комби» на фотосинтетическую деятельность картофеля в лесостепной зоне РСО Алания. Аграрный вестник Урала, (7(210)), 55–65. https://doi.org/10.32417/1997-4868-2021-210-07-55-65. EDN: https://elibrary.ru/VBDOUX

Ионас, Е. Л. (2024). Влияние комплексных удобрений и регуляторов роста на урожайность, качество и химический состав клубней картофеля. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии, (2), 112–116. EDN: https://elibrary.ru/LUOSUQ

Нековаль, С. Н., Беляева, А. В., Садовая, А. Е., & Федорянская, И. С. (2020). Эффективность нового медьсодержащего фунгицида против возбудителя фитофтороза картофеля. Достижения науки и техники АПК, 34(11), 48–52. https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-11107. EDN: https://elibrary.ru/TYNTTB

Шадских, В. А., Кижаева, В. Е., Пешкова, В. О., & Лукашунас, Ю. А. (2022). Оптимизация использования элементов питания и микроудобрений при возделывании картофеля в орошаемых агроценозах Поволжья. Орошаемое земледелие, (4(39)), 58–61. https://doi.org/10.35809/2618-8279-2022-3-12. EDN: https://elibrary.ru/PSFXVJ

Azamshah, S., Mohammad, W., Shahzadi, S., Elahi, R., et al. (2016). The effect of foliar application of urea, humic acid and micronutrients on potato crop. Iran Agricultural Research, 35(1), 89–94

Borlotti, A., Vigani, G., & Zocchi, G. (2012). Iron deficiency affects nitrogen metabolism in cucumber (Cucumis sativus L.) plants. BMC Plant Biology, 12, 1–15. https://doi.org/10.1186/1471-2229-12-1. EDN: https://elibrary.ru/RJYAKT

Dunn, P. K., & Smyth, G. K. (2018). Generalized linear models with examples in R. New York: Springer. 53, 16. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-0118-7

Ferreira, E. B., Cavalcanti, P. P., & Nogueira, D. A. (2014). ExpDes: an R package for ANOVA and experimental designs. Applied Mathematics, 5(19), 2952. https://doi.org/10.4236/am.2014.519280

FAO Statistical Database (FAOSTAT). Retrieved from: https://www.fao.org/faostat/en/#data (дата обращения: [укажите дату])

Jia, L., Yang, C. H., Qin, Y. L., Liang, R. F., Cui, S. X., et al. (2018). Potato yield gaps across the rainfed Yin mountain Hilly Area of China. Journal of Integrative Agriculture, 17(11), 2418–2425. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(18)61969-X

Kumar, V., Pandita, S., Sidhu, G. P., Sharma, A., et al. (2021). Copper bioavailability, uptake, toxicity and tolerance in plants: A comprehensive review. Chemosphere, 262, 127810. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127810. EDN: https://elibrary.ru/WQHUNT

Lange, B., van Der Ent, A., Baker, A. J., Echevarria, G., et al. (2017). Copper and cobalt accumulation in plants: a critical assessment of the current state of knowledge. New Phytologist, 213(2), 537–551. https://doi.org/10.1111/nph.14381. EDN: https://elibrary.ru/YWCNGR

Liang, Z., Mu, T. H., Zhang, R. F., Sun, Q. H., et al. (2019). Nutritional evaluation of different cultivars of potatoes (Solanum tuberosum L.) from China by grey relational analysis (GRA) and its application in potato steamed bread making. Journal of Integrative Agriculture, 18(1), 231–245. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(18)62059-1

Nasir, M. W., & Toth, Z. (2022). Effect of drought stress on potato production: A review. Agronomy, 12(3), 635. https://doi.org/10.3390/agronomy12030635. EDN: https://elibrary.ru/TPWNXG

Printz, B., Lutts, S., Hausman, J.-F., & Sergeant, K. (2016). Copper trafficking in plants and its implication on cell wall dynamics. Frontiers in Plant Science, 7, 601. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.00601

Wang, Z., Liu, H., Zeng, F. K., Yang, Y. C., et al. (2023). Potato processing industry in China: Current scenario, future trends and global impact. Potato Research, 66(2), 543–562. https://doi.org/10.1007/s11540-022-09588-3. EDN: https://elibrary.ru/EJIDRV

Wang, Y., Xu, C., Li, K., Cai, X., Wu, M., & Chen, G. (2017). Fe deficiency induced changes in rice (Oryza sativa L.) thylakoids. Environmental Science and Pollution Research, 24, 1380–1388. https://doi.org/10.1007/s11356-017-8711-z. EDN: https://elibrary.ru/YZQWXJ

Wijesinha Bettoni, R., & Mouillé, B. (2019). The contribution of potatoes to global food security, nutrition and healthy diets. American Journal of Potato Research, 96, 139–149. https://doi.org/10.1007/s12230-019-09762-x. EDN: https://elibrary.ru/IETRBV

Yoon, H., Kang, Y. G., Chang, Y. S., & Kim, J. H. (2019). Effects of zero valent iron nanoparticles on photosynthesis and biochemical adaptation of soil grown Arabidopsis thaliana. Nanomaterials, 9(11), 1543. https://doi.org/10.3390/nano9111543. EDN: https://elibrary.ru/IHGWUZ

References

Butov, I. S. (2023). Growth and prospects: vegetable and potato growing in Russia in 2023. Potato and Vegetables, (11), 3–6. https://doi.org/10.25630/PAV.2023.61.50.001. EDN: https://elibrary.ru/PCDHFI

Butov, I. S. (2024). Vegetable and potato growing in Russia: results of 2023. Potato and Vegetables, (1), 8–11. https://doi.org/10.25630/PAV.2024.82.13.007. EDN: https://elibrary.ru/ZFFFBR

Ikoeva, L. P., & Khaeva, O. E. (2021). Effect of the growth regulator “Regoplant” and the microfertilizer “Ultramag Combi” on the photosynthetic activity of potatoes in the forest steppe zone of North Ossetia–Alania. Agrarian Bulletin of the Urals, (7(210)), 55–65. https://doi.org/10.32417/1997-4868-2021-210-07-55-65. EDN: https://elibrary.ru/VBDOUX

Ionas, E. L. (2024). Effect of complex fertilizers and growth regulators on the yield, quality, and chemical composition of potato tubers. Bulletin of the Belarusian State Agricultural Academy, (2), 112–116. EDN: https://elibrary.ru/LUOSUQ

Nekoval, S. N., Belyaeva, A. V., Sadovaya, A. E., & Fedoryanskaya, I. S. (2020). Efficiency of a new copper containing fungicide against the causative agent of potato late blight. Achievements of Science and Technology of AIC, 34(11), 48–52. https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-11107. EDN: https://elibrary.ru/TYNTTB

Shadskikh, V. A., Kizhaeva, V. E., Peshkova, V. O., & Lukashunas, Yu. A. (2022). Optimization of nutrient and microfertilizer use in potato cultivation in irrigated agrocenoses of the Volga region. Irrigated Agriculture, (4(39)), 58–61. https://doi.org/10.35809/2618-8279-2022-3-12. EDN: https://elibrary.ru/PSFXVJ

Azamshah, S., Mohammad, W., Shahzadi, S., Elahi, R., et al. (2016). The effect of foliar application of urea, humic acid, and micronutrients on potato crop. Iran Agricultural Research, 35(1), 89–94.

Borlotti, A., Vigani, G., & Zocchi, G. (2012). Iron deficiency affects nitrogen metabolism in cucumber (Cucumis sativus L.) plants. BMC Plant Biology, 12, 1–15. https://doi.org/10.1186/1471-2229-12-1. EDN: https://elibrary.ru/RJYAKT

Dunn, P. K., & Smyth, G. K. (2018). Generalized linear models with examples in R. New York: Springer. 53, 16. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-0118-7

Ferreira, E. B., Cavalcanti, P. P., & Nogueira, D. A. (2014). ExpDes: an R package for ANOVA and experimental designs. Applied Mathematics, 5(19), 2952. https://doi.org/10.4236/am.2014.519280

FAO Statistical Database (FAOSTAT). Retrieved from: https://www.fao.org/faostat/en/#data (accessed: [insert date])

Jia, L., Yang, C. H., Qin, Y. L., Liang, R. F., Cui, S. X., et al. (2018). Potato yield gaps across the rainfed Yin mountain Hilly Area of China. Journal of Integrative Agriculture, 17(11), 2418–2425. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(18)61969-X

Kumar, V., Pandita, S., Sidhu, G. P., Sharma, A., et al. (2021). Copper bioavailability, uptake, toxicity, and tolerance in plants: a comprehensive review. Chemosphere, 262, 127810. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127810. EDN: https://elibrary.ru/WQHUNT

Lange, B., van der Ent, A., Baker, A. J., Echevarria, G., et al. (2017). Copper and cobalt accumulation in plants: a critical assessment of the current state of knowledge. New Phytologist, 213(2), 537–551. https://doi.org/10.1111/nph.14381. EDN: https://elibrary.ru/YWCNGR

Liang, Z., Mu, T. H., Zhang, R. F., Sun, Q. H., et al. (2019). Nutritional evaluation of different cultivars of potatoes (Solanum tuberosum L.) from China by grey relational analysis (GRA) and its application in potato steamed bread making. Journal of Integrative Agriculture, 18(1), 231–245. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(18)62059-1

Nasir, M. W., & Toth, Z. (2022). Effect of drought stress on potato production: a review. Agronomy, 12(3), 635. https://doi.org/10.3390/agronomy12030635. EDN: https://elibrary.ru/TPWNXG

Printz, B., Lutts, S., Hausman, J.-F., & Sergeant, K. (2016). Copper trafficking in plants and its implication on cell wall dynamics. Frontiers in Plant Science, 7, 601. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.00601

Wang, Z., Liu, H., Zeng, F. K., Yang, Y. C., et al. (2023). Potato processing industry in China: current scenario, future trends, and global impact. Potato Research, 66(2), 543–562. https://doi.org/10.1007/s11540-022-09588-3. EDN: https://elibrary.ru/EJIDRV

Wang, Y., Xu, C., Li, K., Cai, X., Wu, M., & Chen, G. (2017). Fe deficiency induced changes in rice (Oryza sativa L.) thylakoids. Environmental Science and Pollution Research, 24, 1380–1388. https://doi.org/10.1007/s11356-017-8711-z. EDN: https://elibrary.ru/YZQWXJ

Wijesinha Bettoni, R., & Mouillé, B. (2019). The contribution of potatoes to global food security, nutrition and healthy diets. American Journal of Potato Research, 96, 139–149. https://doi.org/10.1007/s12230-019-09762-x. EDN: https://elibrary.ru/IETRBV

Yoon, H., Kang, Y. G., Chang, Y. S., & Kim, J. H. (2019). Effects of zero valent iron nanoparticles on photosynthesis and biochemical adaptation of soil grown Arabidopsis thaliana. Nanomaterials, 9(11), 1543. https://doi.org/10.3390/nano9111543. EDN: https://elibrary.ru/IHGWUZ

Просмотров аннотации: 31

Опубликован
2025-11-30
Как цитировать
Nikolskii, A., Bochkarev, D., & Bochkarev, V. (2025). Влияние хелатных форм удобрений меди и железа на продуктивность сортов картофеля. Siberian Journal of Life Sciences and Agriculture, 17(5), 299-314. https://doi.org/10.12731/2658-6649-2025-17-5-1262
Раздел
Земледелие и защита растений