Сохранность семенного картофеля в условиях активного вентилирования

Источник

В Научно-практическом центре НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству оценили лежкоспособность картофеля различных групп спелости в условиях активного вентилирования с учетом биологических особенностей сорта. Исследования проводили в 2017-2019 годах в картофелехранилищах с различными системами вентиляции.

Авторы статьи:

Дмитрий Фицуро, Иван Бусько
кандидаты сельско-хозяйственных наук

Виталий Сердюков
младший научный сотрудник

Иван Леванцевич,
научный сотрудник, РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству

Клубни сортов Бриз и Скарб более устойчивы к механическим повреждениям, чем Рагнеда и Вектар. Глобально устойчивость зависит от группы спелости сорта, но на нее влияют сроки и способы уборки, почвенно-климатические условия, система применения удобрений и другие факторы.

Исследования проводили в ла­боратории технологий произ­водства и хранения картофеля. Полевой опыт закладывался на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве с шириной междурядий 75 см в условиях центрального региона Беларуси. В качестве предшественника в севообороте использовался ози­мый рапс на зерно с последующей запашкой пожнивных остатков в почву. Минеральные удобрения (д. в.): 90 кг/га азота (сульфат аммония), 60 кг/га фосфора (аммофос) и 150 кг/га калия (хлористый калий).

Погодные условия вегетационных периодов в годы исследований отличались нестабильностью и контрастностью по годам. Вегетационный период 2017 года был суше, чем в 2018-м (проливные дожди в период роста и развития растений). Уборочный период 2017 года был дождливым, что сказалось на числе клубней, пораженных мокрой гнилью, а в период уборки 2018-го погода стояла теплая и сухая.

Стационарные исследования проводили в картофелехранилищах, оснащенных системами активного вентилирования с использованием программно-технического комплекса вентиля­ционного оборудования «Тургор АМ» УП «АгроМастер» 5-го технологиче­ского уклада (ТХ-1), а также 3-го и 4-го (ТХ-2) с системами вентиляции Gaugele.

Таблица 1. Устойчивость клубней картофеля к механическим повреждениям при механизированной уборке, 2017-2018 годы

Партии с суммарной пораженностью фитофторозом и мокрой бактериальной гнилью до 2 % оценивают как лежкоспособные, пригодные для длительного хранения; от 2 до 5 % — слабо­лежко­способные со сроком хранения 2-3 месяца, требующие дополнительной переборки перед закладкой на длительное хранение; от 5 до 10 % — нележко­способные, непригодные для длительного хранения; более 10 % — аварийные, подлежащие срочному использованию.

Различия систем активного вентили­рования заключаются в том, что оборудование 3-го и 4-го (ТХ-2) технологических укладов оснащено осевым вентилятором. Производительность таких вентиляторов по воздуху — 25 000-43 000 м3/ч при давлении 150 Па. Система активного вентилирования с использованием оборудования 5-го (ТХ-1) технологического уклада оснаще­на центробежным вентилятором, который создает давление в 2-3 раза выше.

Исследования проводили на сортах картофеля белорусской селекции раз­личных групп спелости: среднераннем Бризе, среднеспелом Скарбе, средне­поздних Рагнеде и Векторе.

В период хранения температура картофеля составляла +3 °С, темпе­ратура подаваемого воздуха была на 2-3 °С ниже температуры в насыпи. Продолжительность вентили­рования:
• 15-20 мин/сутки при использовании оборудования 5-го технологического уклада (ТХ-1);
• до 90 мин/сутки при использовании си­стем вентиляции 3-4-го технологических укладов с температурой хранения +4 °С

Продолжительность вентилирова­ния и удельная подача воздуха непо­средственно в насыпь зависели от со­стояния хранящегося картофеля и на­ружной температуры. Удельная по­дача воздуха в основной период хранения — 82,5 м3/ч/1 т картофеля при использовании систем венти­ляции ТХ-1. При традиционной технологии хранения (ТХ-2) зто сказатель был равен 120 м3/ч/1 т клубней. Относительная влажность воздуха в период хранения — 85-95 %.

Устойчивость к механическим повреждениям

Результат хранения зависит в том числе от особенностей уборки. Важно вовремя удалить ботву, чтобы предотвратить переход вирусов из ботвы в клубни, снизить риск поражения клубней фито­фторозом, фомозом, бактериальными болезнями. Кроме того, после предубо­рочного удаления ботзы быстрее высы­хают гребни, уничтожаются сорняки, повышается прочность кожуры клубней.

После удаления ботвы до начала уборки клубни выдерживают в почве еще 10-14 суток, чтобы кожура достигла достаточной прочности. Более длительное пребывание клубней в почве повышает опасность их поражения ризоктониозом, фомозом, фитофторозом, порошистой паршой и бактериальными болезнями.

Картофель рекомендуется убирать, когда число клубней с окрепшей кожурой не менее 95 % , а влажность почвы не менее 75 % ППВ, при сухой погоде и температуре почвы выше +10 °С. Порог чувствительности клубней к механическим повреждениям - около +12 °С. Если температура ниже, повреждений будет больше.

Во всех вариантах опыта встречались разные виды механических по­вреждений, кроме давленых клубней (табл. 1). Чаще обдир кожуры, который меньше влияет на результаты хране­ния, чем вырывы и трещины.

Продолжительность периода покоя

Сорта картофеля различаются продол­жительностью периода покоя — от одного до трех месяцев. Чем выше темпе­ратура и влажность воздуха, тем короче период покоя. Регулируя эти параметры, можно задержать или ускорить прорастание клубней. Этот признак сортоспе­цифичный и выражается суммой положительных температур, нужных сорту для прорастания. У клубней, выращенных в засушливых услови­ях, период покоя короче, т. к. они полу­чили больше положительных темпера­тур во время вегетации, что сократило сумму температур, которую для выхода из периода покоя нужно получить во время хранения.

Как видно из табл. 2, самый долгий период покоя у клубней средне­раннего сорта Бриз — 104 дня и средне­спелого сорта Скарб — 102 дня. Интервал прорастания от первого до последне­го клубня — 68-158 и 88-126 дней, а коэффициент вариации равен 46,3 % и 35,1 % соответственно. Считается, что чем ниже коэффициент, тем выше одно­типность.

У сорта Бриз клубни из состояния покоя выходят неравномерно, что может привести к сложностям в период длительного хранения. У сорта Скарб интервал прорастания — 38 дней. У клубней среднепоздних сортов Рагнеда и Зектар период покоя — 61 и 51 день с интервалом прорастания 26 и 37 дней соответственно. Коэффициент вариаций у клубней сорта Вектар равен 72,7 % тогда, как у клубней сорта Рагнеда - 54,3%.

Для выхода из состояния покоя клуб­ням нужна положительная темпера­тура. Зная период покоя и температу­ру, нужную для "пробуждения" клубней, можно прогнозировать температурный режим на все время хранения с учетом целевого направления исполь­зования картофеля.

Таблица 2. Период покоя клубней картофеля, 2017-2019 годы

Длительное хранение

Потери качества и урожая семенного картофеля на хранении могут вызвать инфек­ционные и функцио­нальные (физиоло­гические) заболевания. При выращивании на тяжелых переувлаж­ненных почвах клубни подвергаются сильному удушению, отчего во время хранения в них наблюдаются метабо­лические сдвиги. Эти сдвиги становят­ся причиной вспышек ранее скрытых инфекций и приводят к большим поте­рям. Проявляются функциональные болезни в виде пятен, изменения окраски и формы клубней, потери товарных ка­честв и сортовых признаков.

Таблица 3. Пригодность партии семенного картофеля к длительному хранению, 2017-2018 годы

С учетом биологических особенно­стей развития патогенов все болезни, проявляющиеся в период хранения (а в отдельных случаях — и во время закладки), можно разделить на три группы.

В группе I болезни, развитие которых происходит только в поле, в период вегетации, и новых переза­ражений при хранении нет. Это вирус­ные и вироидные заболевания, а также обыкновенная, порошистая и черная парша (ризоктониоз).

В группе II болезни, заражение которыми происходит во время ве­гетации (обычно незадолго до уборки) или в период уборки и транспор­тировки клубней, а развитие продол­жается во время хранения, особенно при несоблюдении режима. Это фитофтороз, антракноз, альтернариоз, фомоз, бактериальные гнили, серебри­стая, бугорчатая парша, фузариоз, ранезая водянистая гниль.

Серебристая, бугорчатая парша и фузариоз могут распро­страняться на окружающие здоровые клубни. Раневая водянистая гниль клубней даже при небольшой распростра­ненности наносит заметный ущерб. Против нее не разработаны меры защиты, и при поражении клубней она быстро разви­вается. Возбудители — оомицеты рода Pythiym. Болезнь отмече­на в Великобритании, Индии, Средней Азии. Сегодня раневая водянистая гниль клубней широко распростра­нена и в Беларуси, особенно в годы с сухим и жарким летом. В Гомельской, Брестской, Гродненской и Минской областях ее распространение на отдельных партиях сортов достигает 8-10 %.

В закладываемом на хранение картофеле клубней, пораженных фитофторозом, сухими гнилями (фузариоз, фомоз), удушьем, не должно быть вообще. Но на практике они есть. В любом случае их предельно допустимая концентрация — 1-1,5 % от общего числа. Допустимый предел клубней с механическими повреждениями мякоти (порезы, трещины) глубиной более 5 мм и длиной 10 мм — 5 %, с содранной кожурой в объеме половины поверхности — не более 10-12 %.

В группе III болезни, проявляю­щиеся обычно в период хранения. Их возбудители, в основном сапрофитные грибы и бактерии, развиваются только на мертвых или сильно ослабленных тканях клубней картофеля. Патогены проникают внутрь ткани через меха­нические повреждения: трещины, ушибы, повреждения от вредителей, а также при первичном заражении клубней другими патогенами (например, возбу­дителями фитофтороза, фомоза, различ­ных видов парши, антракноза). Сюда относятся плесневидные гнили, мокрые бактериальные гнили, сухая фузариозная гниль клубней картофеля. Во время хранения возбудители мокрой бактери­альной гнили интенсивно распростра­няются при контакте пораженных и здо­ровых клубней. Влажность способству­ет сохранению бактерий в активном со­стоянии и заражению клубней.

Кроме того, не допускается наличие клубней, пораженных мокрой, кольце­вой и другими бактериа­льными гнилями, маточных, подмороженных и раз­давленных. Не допускается наличие ботвы и фрагментов других раститель­ных остатков.

Партии семенного картофеля в среднем за годы исследований были пригодны к долгому хранению, степень поражения мокрыми гнилями не превышала 2 %. Партии сортов картофеля Скарб, Рагнеда и Вектар могут быть использованы для длительного хранения с учетом дополни­тельной переборки и требуют постоянного контроля в период хранения (табл. 3).

Лежкость при хранении насыпью

Для оценки лежкости клубней в разных условиях закладку проводили исключи­тельно качественным материалом. Период хранения длился с 1 ноября по 31 марта (пять месяцев).

Применение системы вентиляции ТХ-1 сократило потери естественной убыли на уровне от 0,21 % у сорта Рагнеда до 0,92 % у сорта Бриз (табл. 4). У клубней сорта Скарб потерь за счет ростков не установлено. При хранении в условиях ТХ-2 потери за счет ростков у сортов Бриз, Рагнеда и Вектар возрастают до 0,13; 0,15 и 0,17 %. В условиях ТХ-1 ростков не было выявлено. Установлено, что в условиях ТХ-1 у клубней сортов Рагнеда и Вектар период покоя заканчивался к концу хранения.

Также установлено, что в условиях ТХ-1 число клубней, пораженных мокрыми гнилями, снижается от 0,21 % у сорта Вектар до 0,48 % у сорта Бриз, у сорта Рагнеда — на 0,44 %. Необходимо отметить, что у клубней сорта Скарб мокрых гнилей не выявлено.

Технического брака при анализе образцов хранящихся клубней не выявлено за счет качественно заложен­ного материала.

В итоге применение систем вентиляции "Тургор АМ" УП "АгроМастер" по сравнению с системой вентилирования Gaugele позволило снизить потери клубней картофеля от 0,60 % у сорта Скарб до 1,53 % у сорта Бриз, а у сортов Рагнеда и Вектар потери сократились на 0,80 и 1,22 % соответственно.

Таблица 4. Лежкоспособность клубней семенного картофеля при различных условиях хранения, 2017-2019 годы