Високі врожаї картоплі в умовах нестабільного вологозабезпечення Тернопілля можливі!

Врожайність та якість бульб картоплі визначають рівень рентабельності та економічну доцільність її вирощування. Порівняно з іншими сільськогосподарськими культурами, картопля більш чутлива до умов навколишнього середовища, зокрема до вологості ґрунту та повітря, як в період вегетації так і в період збору врожаю. У промисловому картоплярстві накопичено великий науково-практичний досвід, розроблені сучасні індустріальні технології вирощування. Але процес пізнання не зупиняється на досягнутому, кожного року впроваджуються у виробництво нові сорти, нові елементи технології.

 Завдячуючи праці, безпосередньо пов’язаній із вирощуванням картоплі на Тернопіллі, я отримав унікальну можливість на основі власного досвіду, спостережень та аналізу даних, отриманих у 2018–2022 рр., відстежити як за різних погодних умов Тернопільщини технологія обробітку ґрунту може впливати на врожайність та якість картоплі.

Найпоширеніші ґрунти в регіоні:

1) чорноземи типові мало- і середньо гумусні, середньо суглинкові;

2) чорноземи опідзолені, середньо суглинкові;

3) темно-сірі опідзолені, середньо суглинкові.

Обсяги застосування різних технологій обробітку ґрунту протягом 2018–2022 рр. були достатніми для отримання репрезентативних результатів. Суттєвих відмінностей у системі удобрення, захисту рослин від шкідників, хвороб і бур’янів за цей час на підконтрольних ділянках не було. Отже, у нашому випадку, на формування врожаю картоплі мали вплив нетипові для нашої зони, різні по роках, погодні умови та різні варіанти технології обробітку ґрунту.

На сьогоднішній день технологія обробітку ґрунту під картоплю — це тема для активних дискусій: хтось надає перевагу осінньому нарізанню гребенів, хтось вважає за краще обмежитись зяблевою оранкою, залишаючи культивацію та нарізання гребенів на весну. Багато хто вважає цю тему дослідженою, вичерпаною, але, на мій погляд, істин не може бути багато, та й отримані у 2018–2022 роках результати виявились досить цікавими і актуальними (див. діаграму і таблицю).

Щоб об’єктивно дискутувати щодо обробітку ґрунту, варто пригадати деякі загальновідомі істини. Картопля по особливому реагує на фізичний стан ґрунту. Коренева система картоплі слаборозвинена і становить лише 8–12 % її надземної маси. Близько 90 % кореневої системи зосереджено у верхньому (0–20 см) шарі ґрунту, в обмеженому периметром гребеня об’ємі. Ось чому так важливо, щоб у ґрунті було достатньо вільного простору для розвитку кореневої системи, столонів і бульб картоплі. Такий простір створюється у розпушеному ґрунті, оптимальною об’ємною масою 1,0–1,2 г/см³. Для розпушеного ґрунту характерні висока теплоємність, вологоємність і повітроємність. У такому ґрунті активізуються процеси аерації, вологозабезпечення, створюються найкращі умови для життєдіяльності мікроорганізмів, які перетворюють органічні речовини у легкорозчинні, доступні рослинам, мінеральні сполуки. В такому ґрунті повноцінно функціонує ґрунтовий вбирний комплекс (ГВК), коренева система охоплює весь об’єм гребеня і має кращий доступ до елементів живлення й вологи.

Утримання щільності ґрунту у гребені в межах 1,0-1,2 г/см³ протягом усього періоду вегетації картоплі дає змогу:

1. Отримати високий урожай бульб найкращої якості;

2. Підвищити продуктивність техніки;

3. Зменшити витрати паливно-мастильних матеріалів;

4. Звести до мінімуму травмування бульб;

5. Зменшити витрати електроенергії та ручної праці на перебирання й сортування бульб;

6. Забезпечити придатність бульб для тривалого зберігання та їхню високу товарність.

Доведено, що тільки за рахунок покращення фізичних властивостей ґрунту врожайність картоплі можна підвищити на 30–40 %. Ось чому завданням технології обробітку ґрунту під картоплю є формування дрібно-грудкуватої, гомогенної структури ґрунту, покращення його водопроникності та вологоємності, зменшення випаровування з поверхні ґрунту та збереження ґрунтової вологи.

 Застосування найновітніших технологій вирощування картоплі, які базуються на досконалих системах насінництва, удобрення, захисту рослин від шкідників, хвороб та бур’янів не дає можливості отримати високий урожай на ущільнених ґрунтах. Окрім цього, ущільнений ґрунт під час збирання врожаю недостатньо просівається крізь пруткові транспортери комбайнів, спричиняє травмування бульб, внаслідок чого погіршується їхня якість, знижується придатність для тривалого зберігання та товарність. По тій самій причині зростає кількість відходів, зокрема маси землі (див. діаграму і таблицю), яку доводиться транспортувати до місць сортування, відсортовувати, а потім перевозити назад у поле ще й розгортати кагати землі у полі.

Отже, яким чином в умовах нестабільного вологозабезпечення Тернопілля покращити фізичні властивості ґрунту і на цій основі збільшити врожайність і покращити якість бульб картоплі?

Вважалося, що для цього достатньо осіннього нарізання гребенів без особливої уваги до вирівнювання поверхні поля та подрібнення грудок (див. 2018 рік у діаграмі та в таблиці). Мікрорельєф поля, начебто, мали вирівняти гребнеутворювачі, а грудка – розмокнути та перемерзнути в осінньо-зимовий період у природний спосіб. Але цього, як правило, не відбувалося — розмокала і перемерзала лише та грудка, яка була на глибині промерзання ґрунту, а от у центральній частині гребеня грудка не зазнавала великих змін аж до збирання врожаю.

Щодо ефективності осіннього нарізання гребенів під картоплю в умовах Тернопільщини сумнівів немає, переносити цю операцію на весняний період неприпустимо. Осіннє нарізання гребенів дає змогу на 6–7 днів раніше розпочати посадку картоплі, подовжити таким чином вегетаційний період, максимально використати зимово-весняні запаси ґрунтової вологи, що дуже важливо для формування врожаю в умовах щорічного дефіциту опадів.

Але тривалий час відкритим залишалося питання: «Що на цьому етапі підготовки ґрунту можна змінити, покращити, щоб на період посадки картоплі отримати добре розпушений, фізично стиглий, краще прогрітий ґрунт?».

Так виникла ідея після оранки, перед нарізанням гребенів проводити дві культивації на глибину 16–20 та 21–25 см, відповідно.

Щоб не повертатись до питання доцільності весняної підготовки ґрунту під картоплю в майбутньому вирішили дослідити і цей варіант. Яким виявився результат наших експериментів покажемо у цьому матеріалі.

Як уже зазначалося, сподіватися на те, що ґрунт протягом зими оструктуриться природним способом, не варто. Багато грудок аж до збирання й сортування врожаю залишалися такими, як були до нарізання гребенів. Така грудка, безумовно, зробить свій негативний вплив на кількість і якість отриманого врожаю, підніме виробничі витрати і знизить економічну ефективність вирощування картоплі.

Отже, формування потрібної для картоплі структури ґрунту є питанням основного обробітку. Для того, щоб на цей процес не витрачати зайвих зусиль і коштів, варто, без розриву в часі, відразу після збирання попередника провести лущення стерні на глибину ≈10 см. Цей захід допоможе шляхом збереження ґрунтової вологи та накопичення вологи літніх опадів покращити водний режим і структуру ґрунту, зменшити питомий опір ґрунту під час оранки, покращити якість самої оранки. Вчасно та якісно проведене лущення стерні змінює ситуацію на стільки, що після якісної оранки, перед нарізанням гребенів, можна обмежитись культивацією лише в один слід. Окрім того, лущення стерні сприяє мінералізації рослинних решток, провокує проростання бур’янів та падалиці, сприяє фітопатологічному оздоровленню ґрунту.

Через два три тижні після лущення стерні проводять оранку (обов’язково з передплужниками та котками) на глибину 30–32 см. Перевага оранки полягає у забезпеченні повного загортання в ґрунт рослинних решток та кришінні ґрунту на всю глибину орного шару. Структура ґрунту, яка створюється оранкою, дає змогу збільшити і якісно покращити ємність вбирання опадів, поживних речовин мінеральних добрив, що сприяє кращому розвитку кореневої системи і рослин картоплі в цілому.

Оранка, створюючи сприятливі умови для розкладу рослинних решток (стерні, соломи), покращує фітосанітарний стан ґрунту.

В умовах літньої спеки, ґрунтової та повітряної посухи проводити оранку не варто. За наявності сходів падалиці та бур’янів у цей період можна застосувати гербіциди суцільної дії проти багаторічних бур’янів, де їх немає – провести повторне лущення на глибину 12–14 см, а оранку краще відкласти на кінець серпня — вересень.

Чи варто розглядати як варіант основного обробітку ґрунту під картоплю глибоке розпушування? Однозначно — ні. Витрати на підготовку такого поля до нарізання гребенів зростають у два–три рази. Глибоке розпушування ґрунту краще віднести до технології вирощування попередників або передпопередників картоплі.

Щоб забезпечити дрібно-грудкувату структуру ґрунту протягом всього вегетаційного періоду, виораний ґрунт потрібно розробити до такої структури перед осінньою нарізкою гребенів. Не думаю, що з цим усі погоджуються. Але, не погодившись, доведеться мати справу з проблемами, яких могло й не бути. Навіть тоді, коли науково-обґрунтована технологія, розрахована на врожайність 35-40 т/га, бездоганно виконана і поля у період цвітіння зачаровують своїм чудовим виглядом, не вдається уникнути прояву наслідків недостатньої уваги до підготовки ґрунту перед нарізанням гребенів.

У період вегетації картоплі, у спекотні дні липня-серпня місяця, грудка, яка була у гребні, на перешкоді розвитку кореневої системи, столонів та бульб, швидко втрачає вологу і пересихає. Ослаблена коренева система не в силі забезпечити рослину вологою та поживними речовинами. Фон поля швидко змінюється, рослини втрачають тургор, в’януть, вітри викручують в різні боки пониклі прилистки, утворюються перетяжки – прилистки засихають, стебла вилягають відкриваючи гребінь, зростає випаровування ґрунтової вологи, спостерігається реутилізація поживних речовин та вологи з листків нижнього ярусу, вони жовтіють і в’януть, прискорюються процеси дозрівання бульб та завершення вегетаційного періоду. Уникнути різкого зниження врожаю за таких умов практично неможливо. Виправити ситуацію можуть хіба-що рясні дощі, які водночас здатні спровокувати вторинний ріст і погіршити, таким чином, якість бульб.

У ґрунті з дрібно-грудкуватою структурою довше зберігається волога, коренева система охоплює повний об’єм гребня, краще засвоює поживні речовини, добре розвинуті рослини своєю потужною вегетативною масою затінюють ґрунт, захищаючи його від перегріву і надмірного випаровування ґрунтової вологи – довше триває активна вегетація рослин, формується вищий урожай, кращої якості.

Проблема грудки не вичерпується лише недобором урожаю – як уже зазначалося, зростають виробничі витрати, пов’язані із транспортуванням, сортуванням та вивезенням землі в поле, травмовані грудкою бульби погано зберігаються, реалізуються по нижчій ціні, зростає вихід некондиційної картоплі.

Не завжди на користь картоплярів складаються погодні умови. Уникнути впливу несприятливих погодних умов на розвиток рослин картоплі практично неможливо, але мінімізувати цей вплив шляхом чіткого дотримання науково-обґрунтованого регламенту вирощування картоплі цілком реально.

Аналіз результатів досліджуваних у 2018–2022 роках технологій обробітку ґрунту на Тернопіллі дає підстави об’єктивно оцінити їхню ефективність в умовах нестабільного вологозабезпечення

Як бачимо в таблиці і діаграмі, вирівнювання і стабілізація показників урожайності та якості картоплі починається з 2020 року і, практично незалежно від погодних умов, відмічається протягом наступних 2021, 2022 років. Технологія обробітку ґрунту за цей період не зазнавала жодних змін і включала в себе лущення стерні на глибину ≈10 см, оранку на глибину 30–32 см, культивацію у два сліди на глибину 16–20 та 21­25 см. Така технологія обробітку забезпечила вирівнювання поверхні поля та розпушування до дрібногрудкуватої структури практично всього орного шару ґрунту. Від так, були створені просто ідеальні умови для осіннього нарізання гребенів, отримання дружних сходів картоплі весною, росту й розвитку рослин протягом всього вегетаційного періоду.

Сподівання на високий урожай картоплі кращої якості були підкріплені надійною базою, отже не безпідставні. Така технологія обробітку ґрунту виявилась ефективною в умовах нестабільного зволоження у квітні-липні та різної кількості опадів у серпні. Звичайно, що крім урожайності та якості картоплі важливим показником, що впливає на економічну ефективність, є кількість землі з поля, яка відходить після першого сортування, який змінювався від 110,4 % (2018 рік), 173,9 % (2019 рік) до 20,1 % у 2022 році. Дані наведені у таблиці і діаграмі не дають жодних підстав вважати цей факт випадковістю.

На діаграмі дуже чітко відстежується обернено пропорційна залежність двох показників – кількості опадів у серпні і кількості землі, яка поступає на склад після першого сортування. Коли опадів у серпні більше — землі на склад поступає менше, і навпаки — коли опадів у серпні менше — землі на склад поступає більше. Але ця закономірність жодним чином не нівелює прямо пропорційної залежності між рівнем урожайності та якості бульб картоплі й технологією обробітку ґрунту. Це добре видно як у діаграмі, так і в таблиці.

Щодо впливу на показники, відображені у таблиці і діаграмі, інших факторів уже відмічалося, що різниця в технології вирощування картоплі, на піддослідних ділянках протягом 2018–2022 рр. полягала виключно у кількості опадів і технології обробітку ґрунту.

Цікаво, все таки, чи є альтернатива технології обробітку ґрунту, що практикувалась у 2020–2022 роках? Усе залежить від кількості опадів у серпні місяці. Можна вважати, що такої альтернативи не було в умовах 2018 року, але можна із впевненістю заявити, що альтернатива була у 2019, 2021, 2022 роках (див. таблицю та діаграму). Суть альтернативної технології полягає в тому, щоб вслід за звільненням поля від попередника провести лущення стерні. Цей захід дозволить максимально зберегти від випаровування ґрунтову вологу, що вкрай важливо для забезпечення якісної оранки. Безумовно, що оранка має бути проведена плугом з передплужниками і котками на однакову глибину, без гребнів і борозен.

Якщо після якісно проведеної оранки виявляється, що для вирівнювання мікрорельєфу поля, розпушування ґрунту на глибину 21-25 см і нарізання повнооб’ємних гребенів достатньо однієї культивації — то це і буде альтернативою технології 2020–2022 років.

Порівнюючи отримані результати у 2018, 2019 роках з підсумками 2020–2022 років, побачимо всі переваги й недоліки різних технологій обробітку ґрунту в умовах Тернопілля.

Під урожай 2018 року стандартний основний обробіток, зяблеву оранку на підконтрольній ділянці, доповнювала культивація в один слід на глибину ≈ 22 см, цього виявилось недостатньо для формування дрібногрудкуватої структури ґрунту в повному об’ємі гребеня. Нарізані гребені були сформовані з грудок більшого ніж зазвичай розміру, структурного ґрунту у гребені було надто мало.

Який результат отримали, відслідкуємо у таблиці. Спочатку порівняємо кількість опадів по місяцях. За квітень-липень 2018 року їх випало на 45,2 % більше порівняно з 2020 роком. Чому ж тоді врожайність у 2018 році виявилася на 8,7 % нижчою? Очевидно, тому що кількість опадів за серпень 2018 року була на 59 % нижчою порівняно із серпнем 2020 року. Як відомо, повітряна посуха, а тим більше засуха, швидко переходить у ґрунтову. Грудка, якої було у гребені чимало, сприяла надмірному випаровуванню ґрунтової вологи, прискоренню пересихання ґрунту і передчасному завершенню вегетації рослин.

Яких ще проблем додала грудка? Кількість землі після сортування зросла на 10,4 %, вихід стандартних бульб після сортування зменшився на 9,3 %. Отже, маємо достатньо підстав для висновку, що після зяблевої оранки, однієї культивації перед осіннім нарізанням гребенів в умовах Тернопільщини недостатньо.

У 2019 році, на підконтрольній ділянці, технологія осіннього обробітку ґрунту завершилась зяблевою оранкою. Посадку картоплі проводили після весняної культивації у два сліди, без попереднього нарізання гребенів. Гребені нарізали одночасно, в одному агрегаті, з посадкою. Аналізуючи отримані результати, наведені у таблиці і діаграмі вище, бачимо, що кількість опадів за квітень-липень була на 9,3 %, а у серпні на 30,8 % вищою порівняно з 2020 роком. Проте врожайність виявилася на 26,9 % нижчою, а кількість землі після першого сортування на 73,9 % вищою порівняно з 2020 роком. Вплив грудки позначився також і на якості врожаю 2019, вихід стандартних бульб становив лише 71,8 % від рівня 2020 року.

У даному випадку причина зниження врожайності пов’язана як із структурою ґрунту, так із затягуванням строків посадки картоплі. Часті травневі дощі не давали можливості вчасно проводити передпосівний обробіток ґрунту, тому посадка відкладалась з дня на день, що призвело до скорочення вегетаційного періоду та зниження врожайності бульб.

Маючи у 2019 році такі умови зволоження ґрунту у квітні-липні та серпні, у разі застосування стандартної технології обробітку ґрунту (2020–2022р.р.), була б можливість отримати набагато вищий урожай бульб кращої якості. Маючи нарізані з осені гребені, посадку картоплі без проблем можна було б розпочати набагато раніше і завершити в оптимальні строки.

На прикладі 2019 року можна змоделювати дещо іншу ситуацію. За характерних для травня умов зволоження, весняну культивацію можна було б розпочати в більш ранні строки, але не раніше настання фізичної стиглості ґрунту. До того ж, однієї культивації не може бути достатньо. В таких умовах, для створення дрібногрудкуватої структури ґрунту, обов’язковим є нарізання гребенів активними робочими органами (фрезами), у кращому випадку — одночасно з посадкою картоплі. Але потрібно врахувати, що кожен додатковий обробіток ґрунту — це незворотна втрата дорогоцінного весняного часу та завжди дефіцитної ґрунтової вологи. Отже, і така модель не може претендувати на оригінальність, оскільки, в принципі, не може забезпечити отримання високих урожаїв картоплі.

На основі аналізу, отриманих у 2018–2022 роках, результатів можна зробити висновки, що:

1. Практикувати весняну підготовку ґрунту під картоплю в умовах нестабільного волого-забезпечення Тернопілля недоцільно;

2. Забезпечення дрібногрудкуватої структури ґрунту під картоплю в умовах нестабільного вологозабезпечення Тернопілля є запорукою отримання високого врожаю бульб товарної якості;

3. Технологію обробітку ґрунту під картоплю, застосовану і досліджену нами на Тернопільщині у 2020-2022 роках, можна і варто розцінювати як «Спосіб отримання високих урожаїв картоплі в умовах нестабільного волого-забезпечення Тернопілля».

Для досягнення високих результатів кожен елемент технології є однаково важливим і вимагає до себе стільки ж уваги, як і вся технологія.

Богдан Томс, агроном