Г.М. Сафроновская, кандидат с.-х. наук.
Отличный вкус картофеля — это не только признак сорта, но и грамотно применённая агротехника. Вкус любого сорта картофеля портится при нарушении агротехники выращивания. Клубни одного и того же сорта в разные годы, выращенного на разных почвах, отличаются по вкусу. Это объясняется различием в составе биохимических элементов. Наилучшие кулинарные качества имеет картофель при соотношении крахмала и белков 12:16. При преобладании крахмала над белками в 8 раз — клубни не разварятся, а при свыше в 16 раз — они растрескаются при варке в кожуре. Особенный вкус картофелю придают глютаминовая и аспарагиновая кислоты. На вкусовые качества также влияют содержащиеся в нем жиры, эфирные масла и спирты.
С течением времени картофель вырождается. Особенно быстро это происходит при несбалансированном питании. Поэтому сортовой состав культуры периодически требует обновления. При приобретении семенного картофеля в первую очередь интересуются его возрастом (репродукцией). Чем моложе семенной материал, тем он здоровее и дороже стоит.
Сегодня, кроме традиционных методов размножения картофеля (выращивания из семян и клубней), его оздоровленный семенной материал получают путем микроклонального (меристемного) размножения. Микроклональное размножение незаменимо для постоянного получения в короткие сроки значительного количества качественного семенного безвирусного картофеля (использование зараженного посадочного материала ведет к значительному недобору урожайности и качества клубней, увеличивает затраты на химические методы борьбы с болезнями).
Как оздоравливают посадочный материал? Используют культивирование картофеля из апикальной меристемы (in vitro). Меристема — это особая ткань растений, которая сохраняет способность к образованию новых клеток, угнетая синтез вирусных нуклеопротеидов (вирус не поражает меристемы на верхушках побегов). За счет деления меристемы растения растут, образуя листья, стебли, корни и цветки. Меристемная ткань сохраняется в узлах побега, почках, кончиках корней, у основания черешков листьев и цветоносах.
На первом этапе меристемные ткани отделяют от нужного экземпляра растения и помещают на питательные среды в стерильные пробирки, выдерживая их в специальном шкафу в течение 20-40 дней при освещении до 14 часов в сутки.
Через 1,0-1,5 месяца на микрочеренках образуются зачатки всех вегетативных органов растения. Подрощенные микрочеренки делят на 5-7 частей, которые снова проращивают в пробирках в течение 20-30 дней.
Когда меристемные микрочеренки образуют достаточную корневую систему, проводят их укоренение и адаптацию. Их пересаживают из пробирок в заполненные легким торфом горшочки, которые для привыкания растений к естественным условиям выращивания помещают в защищенную среду на 4-6 недель. В этот период растения уязвимы и плохо приживаются.
После укоренения и адаптации новые растения картофеля доращивают по свойственной картофелю агротехнике, высаживая в теплицу, а затем и в открытый грунт.
Полученный микроклональным способом оздоровленный картофель наследует все признаки конкретного сорта и в дальнейшем может размножаться любым способом. При микроклональном размножении сорт картофеля не приобретает никаких новых свойств.
Важное преимущество полученного микроклональным размножением оздоровленного семенного картофеля — повышение урожайности клубней на 30-70% и предотвращение их потерь во время хранения на 30-50%.
Перед существующими традиционными способами размножения этот метод имеет следующие преимущества:
- получение генетически однородного посадочного материала;
- освобождение растений от вирусов;
- высокий коэффициент размножения;
- сокращение продолжительности селекционного процесса;
- ускорение перехода растений от ювенильной к репродуктивной фазе развития;
- возможность проведения работ в течение года и экономия площадей для выращивания посадочного материала.
Читать "Алексей Бутов. Выращивание картофеля по современным технологиям или три главных закона земледелия"
Меристемный метод размножения (in vitro) давно и широко применяется в современных технологиях выращивания семенного картофеля. В странах ЕС для производства столового картофеля введено требование использования только девирусированных семян, что позволяет получать высокую урожайность и снижать применение химических СЗР.
Известно, что такой технологический прием на посадках картофеля, как декапитация (механическое удаление верхушек стеблей на 5 см), позволяет увеличить общую листовую поверхность. При этом влияет на формирование высокой фотосинтетической площади листьев и урожайность, снижает поражаемость клубней некоторыми болезнями (Гаспарян И.Н., Евстратова Л.П.).
Современные научные исследования. Приведём результаты исследований доктора наук Людмилы Трипольской из Вокеского ф-ла Центра аграрных и лесных наук Литвы (Вильнюс), по изучению влияния биологически активных продуктов на основе аминокислот, а также декапитации стеблей на продуктивность меристемных микроклонов раннего картофеля сорта Goda и позднего сорта Aista.
Растения микроклонов картофеля в фазе 2-х листочков в апреле высаживали в теплицы с регулируемой температурой в полиэтиленовые емкости (объемом 6270 см), с торфяным субстратом (рНН2О 6,0, подвижный Р2О5 — 300-350 мг/кг, К2О — 350-400 мг/кг) для получения первой нулевой репродукции семян безвирусного картофеля, который на следующий год будет высаживаться в полевых условиях. В субстрат вносили удобрение Novatec Classic (NPK 12-8-16) из расчета N60P40K80 кг/га.
Однако при пересадке микроклонов в теплицы частично нарушается корневая система. Растения попадают в среду с большей концентрацией солей, изменяющимся температурным режимом и часть микроклонов плохо приживается. Испытывая стресс, растения могут снижать продуктивность. Поэтому после посадки микроклонов в субстрат для снижения стресса применяли биоактивный продукт Prolis (пролиновую аминокислоту), а также увеличивающий осмос клетки Pompa (глютаминовая аминокислота + K2SO4), что защищало растения от повышенной концентрации солей. Спустя 30 дней биоактивные продукты вносили повторно по листьям согласно схеме опыта. Удаление верхушек стеблей проводили в начале и в фазу полной бутонизации картофеля.
Схема опыта:
- Фон (N60P40K80 кг/га).
- Prolis после посадки микроклонов в субстрат.
- Prolis + Pompa после посадки микроклонов в субстрат.
- Prolis после посадки микроклонов в субстрат и через 30 дней по листьям.
- Prolis + Pompa после посадки микроклонов в субстрат и через 30 дней по листьям.
- Декапитация верхушек стеблей картофеля в начале бутонизации (ВВСН 50).
- Декапитация верхушек стеблей картофеля в фазу полной бутонизации (ВВСН 57).
Полученные из микроклонов семенные клубни дифференцировали по величине: большими считали клубни с диаметром более 2 см, средними — 1-2 см, а менее 1 см относили к мелким и их повторно высаживали в теплице. Количество клубней, выращенное из одного микроклона растения, достигало 7-18 штук.
В период вегетации раннего и позднего сортов картофеля исследовали влияние изучаемых биопродуктов и удаления верхушек стеблей на биохимический состав растений — содержание азота в растениях и накопление сахаров в листьях в период цветения ( рис. 1).
Реакция раннего и позднего сортов картофеля разная. Установлено, что растения позднего сорта картофеля Aista накапливали азота в период цветения больше, чем раннего Goda. Декапитация также увеличивала ассимиляцию азота растениями в фазу цветения, но срок проведения декапитации не влиял на поглощение азота.
Биоактивные препараты и особенно декапитация значительно снижали накопление сахаров в листьях в период цветения, скорее всего, в силу их интенсивного оттока в столоны и формирующиеся клубни картофеля.
Изучение продуктивности картофеля раннего сорта Goda показало, что на фоне с минеральными удобрениями формировалось в среднем 8,6 клубней при средней массе 1 клубня 14,8 г (рис. 2, 3). Их количество увеличивалось при обработках микроклонов биопродуктом Prolis до 9,1-9,5 штук/раст. Декапитация на количество клубней не влияла, но в период полной бутонизации она увеличивала массу клубня до 18,1 г. Наибольшая масса 1 клубня (19,9 г) была при двукратной обработке сорта Goda биопрепаратами Prolis + Pompa. Только при двукратном применении этих биопрепаратов получили увеличение массы клубней с 1 растения до 144 и 155 г и масса клубней коррелировала с содержанием азота в листьях в период цветения. Для семенного картофеля важен размер клубней. При двукратной обработке Prolis и Pompa и декапитации в период полной бутонизации на клубни более 2 см приходилось 60% и меньше всего (10-11%) была доля клубней менее 1 см.
Читать "ТОП-13 вредителей картофеля"
На продуктивность картофеля позднего сорта Aista исследуемые продукты оказывали несколько иное влияние. Отмечалась более сильная зависимость массы клубней от содержания азота в фазу цветения в листьях. Количество клубней на 1 растении увеличивалось от 7,4 шт. на фоне до 9,6 штук от однократного применения смеси биопрепаратов Prolis и Pompa, да и декапитация оказывала большее влияние. Чем меньше было количество клубней на растении, тем меньше была масса одного клубня. Наибольшее количество клубней формировали растения при применении продукта Prolis один раз за вегетацию.
В итоге установлено, что влияние биоактивных препаратов на продуктивность микроклонов зависело от генотипа картофеля. От обработки микроклонов растений биопрепаратами отмечалась лишь тенденция повышения массы клубней раннего картофеля. Декапитация в фазу полной бутонизации значительно увеличивала массу клубней.
Продуктивность микроклонов позднего картофеля существенно возрастала от уменьшающего стресс биоактивного препарата Prolis и его смеси с увеличивающим осмос клетки биопрепаратом Pompa дважды за вегетацию. Более эффективным на позднем сорте картофеля было удаление стеблей растений в фазу полной бутонизации (ВВСН 57).
По мнению ученого из Литвы, экономическая оправданность обработок растений картофеля биопрепаратами и удаление верхушек в период бутонизации понятны. Такие приёмы увеличения продуктивности семенного картофеля широко используются в экологических хозяйствах Нидерландов.
Подготовлено по материалам, опубликованным в журнале «Наше сельское хозяйство» (2019 г., №15).
