732

массы варьировалась в пределах от 506,5 ц/га до 581,5 ц/га; клубней от 385,3 ц/га до 452,9 ц/га. Таким образом, авторы делают вывод, что в условиях Республики Беларусь одинаково приемлемы осенний и весенний сроки посадки топинам-

бура [141].

В Среднем Предуралье вопросами выбора оптимального срока посадки начали заниматься еще в начале ХХ века учёные А.А. Хребтов и П.В. Максимов. В своих исследованиях они испытывали весенние и летние сроки посадки 15-20 мая

и5-10 июня. Результаты показали, что наиболее эффективна

ицелесообразна более ранняя весенняя посадка в первой половине мая. Более поздняя посадка земляной груши снижает урожайность на 15-20% [132].

Таким образом, учёные и специалисты из Центральной России, южных регионов нашей страны, занимающиеся возделыванием данной культуры, утверждают, что сроки посадки – важный фактор при формировании качественного урожая клубней и листостебельной массы топинамбура. Возможны как ранневесенние, так и подзимние посадки. Их эффективность зависит от условий региона. Актуальным является изучение влияния данного фактора на урожайность продукции топинамбура именно для зоны Среднего Предуралья в существующих почвенно-климатических условиях. Сравнительных исследований по формированию урожайности зелёной массы и клубней топинамбура при ранневесенней и подзимней посадке в Среднем Предуралье не проводили.

3.2.Схема посадки, масса посадочного клубня

иурожайность продукции топинамбура

Густота стояния растений является важным фактором, определяющим урожайность клубней и зелёной массы топи-

31

намбура. В настоящее время, в связи с развитием технической базы, постоянно изменяющимися условиями возделывания культуры с целью повышения урожайности топинамбура изучаются различные схемы посадки.

Полученные экспериментальные материалы показали, что лучшим способом посадки для топинамбура является широкорядный [7]. Специалисты сходятся во мнении, что для получения наибольшей урожайности продукции топинамбура наиболее целесообразно применять ширину междурядий – 70-75 см, т.е. 3-4 шт./м2, что обеспечивает густоту посадки на уровне 30-35 тыс. клубней на 1 га. При грядовом способе посадки и размещении растений в шахматном порядке рекомендуют густоту 40-50 тыс./га [115].

Исследования по выбору оптимальной схемы посадки были проведены в различных странах и регионах России.

В Республике Казахстан на базе Южно-Казахстанского научно-исследовательского института сельского хозяйства были исследованы три схемы посадки: 70х20, 70х30 и 70х70 см. Наибольшая продуктивность куста была отмечена при редкой схеме посадки (70х70см) – 838,8-1075,5 г. Однако, урожайность клубней была выше при площади питания 70х20 см – на 17,3-31,3 ц/га по сравнению с редкими схемами посадки, что обусловлено большей густотой стояния растений. На основании полученных результатов исследований, авторы делают вывод, что в условиях южных территорий Республики Казахстан, несмотря на более высокую продуктивность куста при редких схемах посадки, оптимально высаживать клубни по схеме 70 20 см, т.к. в виду большего количества растений формируется их существенно большая урожайность [96].

Аналогичные исследования проведены в Узбекистане А.С. Жангабаевой, А.К. Саитовой, Л.А. Гафуровой и Р.Ф.

32

Мавляновой. Для изучения были взяты следующие схемы посадки – 70х30, 70х40 и 70х50 см. Наибольшее число клубней формируется при схеме посадки 70х50 см – 13,9- 18,4 шт./куст. В виду этого, средняя масса клубня была на 1,7 г больше при посадке 70х40 см – 53,3 г. Несмотря на значительную среднюю продуктивность куста при посадке 70х50 см – 809,1 г, большая средняя урожайность клубней – 2,76 кг/м2 отмечается при посадке 70х40 см. Это на 0,45 кг/м2 выше, чем при посадке 70х50 см. При использовании загущённой схемы посадки 70х30 см урожайность клубней топинамбура существенно снижается. Полученные результаты исследований доказывают, что на урожайность клубней топинамбура существенное влияние оказывает густота посадки,

ане продуктивность клубнеобразования [12].

ВРеспублике Хакасия были исследованы различные варианты густоты посадки: 70×60 см, 70×40 см и 70×20 см. Более высокая урожайность топинамбура формируется при загущённой посадке 70×20 см. Разрежённые схемы посадки топинамбура способствуют увеличению средней массы клубня, что обусловлено более высокой площадью минерального питания растений. Так, при посадке по схеме 70х20 см средняя масса клубня составила 15 г, при схеме посадки 70×40 см – 26 г и при посадке по схеме 70×60 см – 30 г [17].

На базе Тверской ГСХА в 2006-2008 гг. проводились исследования двух технологий возделывания топинамбура в сочетании с густотой посадки и внесением органических удобрений: обычной гребневой с шириной междурядий 70 см и «западноевропейской» с шириной междурядий 75 см. Разные технологии возделывания включали в себя разные посадочные агротехнические мероприятия, проводимые разными сельскохозяйственными агрегатами. Стандартная гребневая технология включала в себя обработку почвы плугом ПЛН-3-

33

35, внесение удобрений разбрасывателем ПРТ-7, культивацию КПС-4, нарезку гребней КОН-2,8А, посадку клубней сажалкой СКН-4. Условно «западноевропейская» технология подразумевала посадку клубней в гладкую поверхность картофелесажалкой «Хассия». После посадки клубней формирование гребней проводили гребнеобразователем РНВХ.

Результаты исследований показали конкурентоспособность и высокие показатели урожайности при возделывании топинамбура как по первой, так и по второй технологии. Но в засушливые годы «западноевропейская» технология обеспечивает урожайность надземной массы на 47,7% больше, чем при гребневой технологии, а урожайность клубней больше на 20,3%. Уменьшение густоты посадки с 50 тыс. клубней/га до 40 тыс. клубней/га снижает урожайность надземной массы независимо от технологии возделывания в среднем на 21,6%, клубней – на 19,9% [124].

Позднее авторами было изучено влияние схемы посадки на урожайность клубней топинамбура на разных фонах минерального питания. Результаты проведённых исследований оказались аналогичными полученным результатам в Республике Хакасия. Урожайность клубней при посадке по схеме 70х30 см составила 54,2 т/га. Установлено, что более редкие изучаемые схемы посадки – 70х45 см и 70х70 см снижают урожайность клубней на 27-46% [125-126]. Полученные закономерности подтверждаются результатами проведённых трёхлетних исследований в 2017-2019 гг. Урожайность клубней при загущённой посадке также была выше – 58,5 т/га, что на 16,4-27,6 т/га больше, чем при схемах посадки 70х45 см и 70х70 см соответственно. Общий выход сырой биомассы при схеме посадки 70х30 см оказался выше на 25,5-44,8% и составил – 86,7 т/га [127].

34

Аналогичные данные получены и при изучении влияния схемы посадки на урожайность зелёной массы.

Урожайность зелёной массы в исследованиях Тверских учёных при более густой схеме посадки (70х30 см) в среднем составила – 29,7 т/га независимо от фона минерального питания. Установлено, что при более редких схемах посадки – 70х45 см и 70х70 см урожайность ботвы была ниже в среднем на 17-36% [125-126]. Результаты трёхлетних исследований аналогичны. При посадке 70х30 см урожайность зелёной массы топинамбура сорта Скороспелка в среднем была на 5,7-11,2 т/га больше, чем при редких схемах посадки и составила – 28,2 т/га. Выход сухой фитомассы был больше также при загущённой посадке – в среднем 19,4 т/га [127].

В равнинных условиях Республики Дагестан, максимальная урожайность биомассы была получена при площади питания 70х35 см – 65,4 т/га. При площади питания 70х70 см она составила – 48,2 т/га [16].

Важным фактором формирования качественного урожая, образования его фракционного состава является масса посадочного клубня. Возможна посадка топинамбура либо целыми клубнями различной массы, либо в виде нарезанных кусочков [115].

Большинство исследователей убеждены, что большую урожайность продукции топинамбура можно получить при посадке крупным клубнем.

Клубни более крупной фракции имеют больше глазков. Это позволяет сформировать большее количество стеблей, что приведет к более интенсивному росту листьев, большой кустистости растения и, как следствие, к большему усвоению солнечной радиации. Исследователями рекомендуется одинаковый размер клубней и равномерная плотность посадок.

35

Большинство специалистов считают, что растения, посаженные целыми клубнями, более устойчивые и интенсивнее поглощают солнечную энергию. Посадка резанных клубней в сухую почву может привести к их высыханию и полной потере урожая, поэтому использование целых клубней на посадку более эффективно. Учёными отмечена закономерность формирования значительно более высокой урожайности клубней при посадке клубнями крупных фракций по сравнению с посадкой мелкими клубнями [115, 132].

Впроведённых исследованиях в Республике Узбекистан установлено, что наибольшая урожайность клубней получена при посадке крупным посадочным материалом массой 7080 г – 286-296 ц/га [33].

Вцентральной черноземной зоне на базе Воронежского ГАУ, были проведены исследования по влиянию различных размеров клубней на урожайность топинамбура при глубине посадки 8 и 12 см. Установлено, что высокая урожайность клубней и зелёной массы формируется при посадке крупным посадочным материалом. При посадке на глубину 8 см урожайность составила 26,5-29,6 т/га, на глубину 12 см – 21,1- 23,3 т/га соответственно. При посадке глазками и мелким посадочным материалом формируется наименьшая урожайность клубней – 11,5 т/га и 17,7-20,0 т/га в зависимости от глубины посадки, ровно как и урожайность зелёной массы – 9,6-10,2 т/га при посадке глазками и 15,6-18,6 при посадке мелкими клубнями [13].

Висследованиях З.И. Усановой [1992 г.] в Тверской области изучались фракции посадочных клубней: мелкая (2030 г), средняя (30-50 г) и крупная (80-100 г). Установлено, что гребневая посадка клубней крупной фракции формирует наибольшую урожайность сухой биомассы – 150,5 ц/га. При

36

увеличении фракции посадочных клубней наблюдается рост числа клубней на одном растении [96].

Исследователи из Казахстана считают, что получение более хорошего и качественного урожая клубней с одного куста растения топинамбура возможно только при посадке крупным посадочным материалом при всех схемах посадки. [96].

Аналогичные данные получены в Узбекистане. Изучали влияние массы посадочного клубня сортов топинамбура «Файз барака» и «Новинка» на урожайность продукции топинамбура. При посадке клубнем массой 15-20 г, их максимальная урожайность была достигнута при схеме посадки 90х35 см – 30,5 т/га, урожайность зелёной массы – 94,0 т/га. При посадке клубнем массой 35-40 г, максимальная урожайность клубней также была достигнута при схеме посадки 90х35 см – 38,1 т/га, урожайность зелёной массы – 113,8 т/га [139].

Специалистами Центрального ботанического сада НАН Республики Беларусь М.И. Ярошевичем, И.М. Савичем, Т.В. Гиль были проведены исследования влияния семенного материала на урожайность топинамбура. Были изучены в сравнении три фракции по массе: мелкие (20-30 г); средние (31-60 г) и крупные (61-80 г). По итогам исследований отмечено существенное повышение урожайности зелёной массы и клубней при использовании крупного посадочного материала по сравнению со средними и мелкими клубнями. Прибавка общей биомассы по этим вариантам, соответственно, состав-

ляла 15,3%, 52,1% и 31,9% [141].

Другие исследования показывают, что можно использовать и клубни средней фракции.

При стандартной схеме посадки 70х40 см и массе посадочного клубня 20-30 г урожайность клубней узбекских сортов топинамбура «Файз барака» и «Мужиза» составляла не

37

более 1,8 кг/м2. При использовании крупного посадочного материала массой 70-80 г формируется наибольшая урожайность клубней – 2,37-2,53 кг/м2. Однако, при посадке клубнями массой 40-60 г урожайность составила немногим меньше – 2,28-2,38 кг/м2. Поэтому в целях экономии и снижении затрат на посадочный материал, авторы рекомендуют посадку клубнями массой 40-60 г [80].

Для увеличения эффективности использования посадок клубней мелкой фракции узбекские учёные рекомендуют дифференцировать схему посадки в зависимости от массы посадочного клубня.

Учитывая, что значительная доля в урожае представлена клубнями мелкой фракции, вопрос ее использования на семенные цели является актуальным. В Чувашской ГСХА при посадке топинамбура под плёнку, высокую эффективность показали посадки мелких клубней массой 20-30 г по схеме 40×40 см, а средних клубней массой 40-60 г – по схеме 50×50

см [84].

Прикамские учёные А.А. Хребтов и П.В. Максимов в Предуралье изучали схему посадки и фракцию посадочных клубней. В своём опыте исследователи использовали густоту посадки: 50х40 и 50х30 см, применяли посадку как целыми клубнями, так и резанными на 2-3 части. Результаты исследований показали, что наибольший урожай формируется при посадке целыми клубнями. Резка более крупных клубней на части снижает урожайность зелёной массы на 22%, а клубней на 27%. При недостатке посадочного материала и посадке земляной груши на лёгких почвах клубни можно резать, при условии, если они совершенно здоровы. Для форсированного размножения в первые годы культуру можно разводить даже от столонов. Однако, ответ на вопрос о дифференциации

38

схемы посадки топинамбура в зависимости от фракции посадочного клубня не был получен [132].

В Республике Башкортостан изучением влияния схемы посева и массы посадочного материала на урожайность продукции топинсолнечника с 2015-2018 гг. занимались исследователи БашГАУ Э.Р. Даутова, А.В. Валитов, Н.С. Анохина

[27-28].

На основании анализа данных немногочисленных научных источников литературы можно сделать вывод, что преимущество по урожайности клубней и зелёной массы имеют более загущённые посадки по схеме 70х20 или 70х30 см. Уменьшение густоты посадки не сопровождается пропорциональным увеличением числа клубней в кусте и средней массы клубня. Имеются данные, что дифференциация схемы посадки эффективна при использовании клубней разных посадочных фракций. Исследования влияния схемы посадки на урожайность топинамбура в Среднем Предуралье проводились в начале прошлого столетия и не были глубокими, а в сочетании с массой посадочной фракции не проводились. Данный вопрос является актуальным для зоны Среднего Предуралья, т.к. при формировании урожая клубней топинамбура в существующих почвенно-климатических условиях, очень велика доля клубней мелкой фракции, которые затруднительно использовать в потребительских целях.

3.3. Влияние срока уборки на урожайность продукции топинамбура

Урожайность клубней и зелёной массы топинамбура в значительной степени определяется сроком уборки [26]. При возделывании топинамбура на переработку или кормовые цели важным вопросом для определения оптимальных сроков уборки является выявление и анализ динамики накопления массы ботвы и клубней [51].

39

Всходы топинамбура появляются на 12-45-й день в зависимости от зоны возделывания, исследуемого сорта, условий хранения клубней перед посадкой, сроков и приёмов посадки [122, 128]. В научной литературе достоверно не определены сроки начала образования клубней. Это обусловлено тем, что объектами исследований выступали разные сорта топинамбура, исследования проводились в разных почвенных и климатических условиях.

Например, в Сибирском регионе и Казахстане формирование типичного посадочного клубня происходит в конце сентября [8].

В связи с особенностями формирования урожая клубней ряд исследователей рекомендуют убирать клубни топинамбура весной.

Учёные Чувашcкой ГСХА считают, что при механизированной осенней уборке, за счет мощной корневой системы возникают сложности отделения клубней от столонов, что обусловлено продолжающимся оттоком питательных веществ вплоть до поздней осени. Также отмечается плохая лёжкость клубней в хранилище в зимний период [24].

Свердловские учёные считают, что для промышленной переработки клубни топинамбура целесообразно выкапывать весной. Клубни способны переносить морозы до минус 40ºС, сохраняя при этом жизнеспособность и свои качественные характеристики. Поэтому не выкопанные с осени клубни можно оставлять на перезимовку в земле, выкапывая их по мере необходимости, для скармливания скоту или как только сойдет снег и оттает земля. В виду отрицательных температур в период перезимовки, в клубнях топинамбура усиливается процесс сахарообразования, что придает клубням ярковыраженный сладковатый вкус при весенней уборке. Вымер-

40