НАДХОДЖЕННЯ ОКРЕМИХ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ У БУЛЬБИ КАРТОПЛІ СОРТУ ДЖЕЛЛІ ПРИ ПОЗАКОРЕНЕВОМУ ЇЇ ПІДЖИВЛЕННІ НА ЗЕМЛЯХ, ЗАБРУДНЕНИХ РАДІОНУКЛІДАМИ

М. М. Вінічук

doi:10.32845/agrobio.2022.1.5

М. М. Вінічук http://orcid.org/0000-0002-8042-9282

DOI: https://doi.org/10.32845/agrobio.2022.1.5

Ключові слова: ґрунт, залізо, калій, марганець, мідь, картопля, радіоцезій, цинк

Анотація

Приведено результати трирічного (2014–2016 рр) дослідження позакореневого підживлення посівів картоплі сорту Джеллі водними розчинами цинку, марганцю та їх хелатованими аналогами у складі ЕДТА у різні фази росту та розвитку рослин. Дослідження проводились на дерново-середньопідзолистих глейових слабоповерхнево оглеєних супіщаних ґрунтах Полісся України, забруднених радіонуклідами після аварії на Чорнобильській АЕС. Встановлено, що в результаті позакореневого підживлення посівів картоплі у фази повних сходів, стеблування, цвітіння та дозрівання концентрація цинку та марганцю у бульбах картоплі на час збирання урожаю знижується на 30–40%, а урожайність бульб, як правило, зростає. Позакореневе підживлення посівів картоплі впливає на величину надходження інших макро- та мікроелементів у бульби. Так, коефіцієнти накопичення бульбами картоплі калію в результаті удобрення знижуються на 14–26%, заліза на 46–54% та міді на 21–45% залежно від фази росту та розвитку рослин на час обприскування. Стосовно концентрації бору у бульбах картоплі результати суперечливі: концентрація його дещо знижується при удобренні посівів розчином цинку, але зростає при підживленні посівів розчином марганцю та комплексним удобренням (ЕДТА). Позакореневе підживлення посівів картоплі хелатованими формами комплексу мікроелементів (ЕДТА) у фазу повних сходів забезпечує приріст урожаю бульб на 22%. При підживленні рослин у фазу стеблування водні розчини цинку та марганцю підвищують урожай бульб на 12–14%, а ЕДТА – на ≈ 40%. При обприскуванні посівів у фазу цвітіння ефективним виявився лише водний розчин марганцю, що забезпечує підвищення урожаю бульб картоплі на 30,5%. Обприскування посівів картоплі у фазу дозрівання бульб не призводить до підвищення їх урожайності. Позакореневе підживлення водним розчином цинку не впливає на перехід радіоцезію з ґрунту у бульби картоплі, тоді як удобрення водним розчином марганцю у фазі цвітіння та дозрівання забезпечує зниження переходу радіонукліду у бульби картоплі на 12–18%. Хелатні форми мікродобрив виявились більш ефективними і забезпечували зниження переходу радіонукліду у бульби при обприскування посівів у фазі стеблування, цвітіння та дозрівання на 20, 18 та 21% відповідно.

Посилання

1. 25 rokiv Chornobylskoi katastrofy. Bezpeka maibutnoho: Natsionalna dopovid Ukrainy [25 years of Chernobyl accident. Safety of the future: National report of Ukraine]. K. : KIM, 2011, s.75. (356 s) (in Ukrainian).
2. Alloway, B. J. (2008). Zinc in Soils and Crop Nutrition. 2nd Edition, IZA and IFA, Brussels, Belgium and Paris, France. 139.
3. Alokhin, V. V. (2016). Vplyv rivniv i sposobiv mineralnoho zhyvlennia na urozhainist, rist i rozvytok roslyn kartopli serednostyhloho sortu Lehenda [Influence of levels and methods of mineral fertilizers application on yield, growth and development of medium-ripe potato variety Legend]. «Young Scientist», 30, 243–248 (in Ukrainian).
4. Badillo-Feliciano, J., & Lugo-Lopes, M. A. (1979). Differential response of corn and sweet potatoes to Zn applications in an Oxisol in northwestern Puerto Rico. Journal of Agriculture of University of Puerto Rico, 103, 483–488.
5. Banerjee, H., Sarkar, S., Deb, R., & Chakraborty, І. (2017). A Physiological and Bio-chemical Study. International Journal of Plant & Soil Science, 16, 2, 1–13.
6. Barben, S., Nichols, B. A., Hopkins, B. G., Jolley, V. D. Ellsworth, J. W., & Webb, B. L. (2007). Phosphorus and zinc interactions in potato. Western Nutrient Management Conference, 7, Salt lake city, UT, 219–223.
7. Dobriak, D.S., & Kuzin, N.V. (2018). Naukovi osnovy vykorystannia zemel v umovakh radiatsiinoho zabrudnennia [Scientific bases of land use in the case of contamination by radionuclides]. Zbalansovane pryrodokorystuvannia, 1, 6–12.
8. Ekelöf, J., & Råberg, T. (2001). Vegetable industry’s influence on the yield and quality of potatoes. Area Agriculture – Farming Systems, Technology and Product Quality, SLU, Alnarp, 99 pp.
9. Fedotova, L. S., Ehorenko, S. A., &Hordeev, R. V. (2008). Эffektyvnost prymenenyia khelatov mykroelementov podkormky [The effectiveness of the use of chelates of micronutrients]. Kartofel y ovoshchy, 3, 8–9 (in Russian).
10. Hiller, L. K. (1995). Foliar Fertilization Bumps Potato Yields in Northwest: Rate and Timing of Application, Plus Host of Other Considerations, Are Critical in Applying Foliars to Potatoes. Fluid Journal, 10, 28–30.
11. Hrusha, V. V., & Hudkov, I. M. (2009). Efektyvnist pozakorenevoho pidzhyvlennia roslyn spolukamy tsynku i marhantsiu u znyzhenni nakopychennia radionuklidiv ta zbilshenni produktyvnosti [The effectiveness of foliar fertilization of crops with zinc and manganese for reducing the radionuclides uptake and increasing productivity]. Visnyk ZhNAEU, 2, 48˗53. Access mode: http://ir.znau.edu.ua/bitstream/123456789/5890/3/VZNAU_2009_2_48-53.pdf (in Ukrainian).
12. Hudkov, I. M., Hrysiuk, S. M., & Kitsno, V. M. (1998). Zmenshennia nadkhodzhennia 137Сs i 90Sr v silskohospodarski roslyny pid vplyvom mikroelementiv [Reducing of 137Cs and 90Sr uptake by crops after fertilization with trace elements]. Naukovyi visnyk NAU, 10, 264–269 (in Ukrainian).
13. Karmazina, L. Ie., & Petrenko, A. M. (2011). Efektyvnist pozakorenevoho pidzhyvlennia pid chas vyroshchuvannia kartopli [Efficiency of foliar fertilization of potato]. Kartopliarstvo, 40, 224–232 (in Ukrainian).
14. Kaur, M. M., Dishri, S. M., & Singh, S. (2018). Foliar application of zinc and manganese and their effect on yield and quality characters of potato (Solanum tuberosum L.) cv. Kufri Pukhraj. Plant Archives, 18, 1628–1630.
15. Khan, M. W., Roshan, A. R., Saijd, М., Khan, F. A., Hussain, I., & A. Ali. (2019). Effect of potassium and Zinc on growth yield and tuber quality of potato. Sarhad Journal of Agriculture, 35, 2, 330–335.
16. Koval, A., & Ilchuk, R. V. (2019). Vplyv makro- ta mikroelementiv na produktyvnist kartopli ta inshykh silskohospodarskykh kultur [Influence of macro- and microelements on the productivity of potatoes and other agricultural crops]. Peredhirne ta hirske zemlerobstvo i tvarynnytstvo, 66, 103–116 (in Ukrainian).
17. Loneragan, J. F., & Webb, M. J. (1993). Interactions between Zinc and Other Nutrients Affecting the Growth of Plants.Chap. 9 in Robson, A.D. (ed.) Zinc in Soils and Plants, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. 119–134.
18. López, A., Gómez, M. I., & Rodríguez, L. E. (2014). Effect of edaphic and foliar applications of different doses of zinc on the yield of the Criolla Colombia cultivar. Agronomia Colombiana, 32, 1, 70–77.
19. Lykhochvor, V.V., Zaviriukha, P.D., & Andrushko O.M. (2014). Systema udobrennia kartopli [Potato fertilizer system]. Access mode: http://agro-bisiness.com.ua/agro/ahronomia-sogodni/item/450/-systema-udobrennia-kartopli.html (in Ukrainian).
20. Marschner, H. (1995). Mineral nutrition of higher plants. 2nd Еdn., London, Academic Press.
21. Metodyka kompleksnoho radiatsiinoho obstezhennia zabrudnenykh vnaslidok Chornobylskoi katastrofy terytorii (za vyniatkom terytorii zony vidchuzhennia) [Methods of complex radiation inspection of the territories contaminated after Chornobyl accident (except for the territory of the exclusion zone)]. Atika-N. K. 2007, 60 s (in Ukrainian).
22. Mousa, M. A. A. (2009). Effect of zinc plus manganese foliar application on potato performance and quality. Assiut Journal of Agricultural Sciences, 40, 17–35.
23. Mousavi, S. R., Galavi, M., & Ahmadvand, G. (2007). Effect of zinc and manganese foliar application on yield, quality and enrichment on potato (Solanum tuberosum L.) Faisalabad, Pakistan. Asian Journal of Plant Sciences, 6, 1256–1260.
24. Nikonchuk, N.V. (2014). Urozhainist ta yakist kartopli rannoi zalezhno vid systemy udobrennia v umovakh Pivdennoho Stepu Ukrainy [Yield and quality of early potatoes depending on the fertilizer system in the Southern Steppe of Ukraine]. Visnyk Sumskoho natsionalnoho ahrarnoho universytetu. Seriia «Ahronomiia i biolohiia», 3(27), 158–160 (in Ukrainian).
25. Pihorev, Y. Ia., Zasoryna, E. V. & Kizilov, A. A. (2007) Produktivnost kartofelya i vnekornevyie podkormki [Potato productivity and foliar fertilization]. Agronomiya, 2, 156–158 (in Russian).
26. Rietra, R. P., Heinen, М., Dimkpa, С. О., & Bindraban P. S. (2017). Effects of Nutrient Antagonism and Synergism on Yield and Fertilizer Use Efficiency. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 48, 16, 1895–1920, doi: 10.1080/00103624.2017.1407429
27. Sanderson, B. J., & Gupta, U. G. (1990). Copper and zinc nutrition of Russet Burbank potatoes grown on Prince Edward Island.Canadian Journal of Plant Sciences, 70, 357–362.
28. Spitsyna, S. F., Tomarovskyi, A. A., Ostvald, H. V., & Poskrebkova, O. H. (2015). Vliyanie bora i tsinka na urozhaynost kartofelya sorta Adretta [Effect of boron and zinc on the yield of Adretta potatoes]. Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 3, 125, 41–44 (in Russian).
29. Subramanian, N. K., White, P. J., Broadley, M. R., & Ramsay, G. (2011). The three-dimensional distribution of minerals in potato tubers. Annals of Botany, 107(4), 681–691. doi: 10.1093/aob/mcr009
30. Walworth, J. L. (1998). Crop production and soil management series. Field Crop Fertilizer Recommendations for Alaska Potatoes, FGV-00246A