Абитова Б.К., к.с./х.н., Жазыкбаева Г.М., к.т.н., Ихсанова Р.З., магистр технических наук, Максотова А.М., магистр естественных наук

Западно-Казахстанский инженерно-гуманитарный университет

Институт инновационных и телекоммуникационных систем, Казахстан

Воздействие удобрений на питательную ценность и сохранность клубней картофеля

Картофель – важнейшая сельскохозяйственная культура разностороннего использования. Это одна из продуктивных полевых культур, выращиваемых на технические и кормовые цели, но, прежде всего, - это ценнейший продукт питания, который справедливо называют вторым хлебом. «Возделывать картофель на полях, - писал академик Д.Н. Прянишников, - это то же, что получать три колоса там, где рос один».

Питательная ценность его определяется оптимальным соотношением органических и минеральных веществ, необходимых человеку. В зависимости от сорта в клубнях содержится от 15 до 35% сухого вещества, из которого 80-85% приходится на крахмал и до 35 на белковые вещества. Углеводы, которые в картофеле представлены крахмалом, - один из главных источников мускульной энергии человека. Один грамм углеводов при сгорании в организме дает больше 4 калорий, а 1 кг картофеля может дать 840 калорий. Рекомендуемая в сутки норма потребления картофеля 300-400г обеспечивает около 10% физиологической потребности в калориях людей, занятых физическим трудом. Калорийная ценность картофеля превышает калорийную ценность моркови в два раза, капусты в три раза, томатов в четыре раза и менее чем вдвое ниже калорийной ценности яйца и говядины.

Белок картофеля по биологической ценности стоит выше белков многих других растений благодаря оптимальному соотношению незаменимых кислот, которые не могут синтезироваться в организме человека и животных. Для человека незаменимы восемь аминокислот: валин, лизин, фенилалалин, триптофан, лейцин, изолейцин, метионин и треонин. Картофельный белок по своему качеству выше, чем сои, гороха и других сельскохозяйственных культур [1].

Для Западно-Казахстанской области особо важное значение имеет рост производства картофеля, так как в настоящее время потребности населения в этом продукте питания удовлетворяются в недостаточной мере.

Данные научных учреждений и опыт передовых хозяйств Казахстана свидетельствуют о том, что одним из эффективных путей повышения качества продуктивности картофеля и сохранности клубней, является возделывание его при сбалансированном внесении органических и минеральных удобрений.

Р.А. Егорова [2] сообщает, что компост изготовленный из смеси птичьего компоста и опилок оказывает положительное влияние на биохимический состав клубней.

Клубни картофеля богаты крахмалом, белком, жиром, клетчаткой и зольными веществами. В сухом веществе клубня содержится около 30 химических элементов [4]. По данным Рязанского государственного aгротехнoлoгичecкого университета [5], при внесении навоза качество клубней улучшается. При этом в клубнях увеличивается содержание сухих веществ на 1,9 – 7,1%, крахмала – на 1-5,7, белка на 0,38-1,98%, витамина С – на 0,1-2,7 мг/%.

Результаты исследований (исследования проводились в ТОО «Ізденіс» Западно-Казахстанской области) показали, что изучаемые нами удобрения оказывали определенное влияние на содержание сухих веществ, крахмала, витамина С и белка (таблица 1.). В клубнях сорта Невский наибольшее содержание сухих веществ (21,6%) отмечено при внесении минеральных удобрений N60P120K60, а минимальное при внесении птичьего помета по N210 (19%) без минеральных удобрений. В среднем за 3 года содержание сухих веществ в клубнях этого сорта колебалось в пределах 19,0 – 21,6%. Установлено, что внесение птичьего помета в любых нормах на фоне минеральных удобрений (N60P120K60) незначительно повышало содержание сухих веществ в сравнении с вариантами без минеральных удобрений. Аналогичная закономерность наблюдалась и по содержанию крахмала. Количество крахмала в клубнях в среднем за 3 года находилось в пределах 13,4 – 15,2%, минимальным оно было при внесении помета по N210 (вариант 13).

Содержание витамина С в клубнях изменялось по вариантам в пределах 18,2 – 19,4 мг/% и было аналогичным изменениям в содержании крахмала.

Таблица 1 – Влияние удобрений на качество клубней сорта Невский (среднее за 3 года)

Варианты опыта	Содержание в клубнях
	Сухих веществ, %	Крахмала, %	Витамина С, мг/%	Белка, %	Общего сахара, мг/%	Нитратов мг/кг
1. Контроль (без удобрений) 2. N60P120K60 (фон) 3. Птичий помет по N60 4. Фон + помет по N60 5. Помет по N90 6. Фон + помет по N90 7. Помет по N120 8. Фон + помет по N120 8. Помет по N150 9. Фон + помет по N150 10. Помет по N180 11. Фон + помет по N180 12. Помет по N210 13. Фон + помет по N210	20,4 21,6 20,2 21,4 20,1 21,3 20,0 21,0 19,6 20,8 19,2 20,2 19,0 20,0	14,4 15,2 14,1 14,8 14,0 14,6 13,9 14,4 13,8 14,2 13,6 14,1 13,4 13,8	18,5 19,4 19,1 19,3 18,9 19,2 18,5 19,0 18,4 18,8 18,2 18,7 18,1 18,6	1,36 1,48 1,48 1,48 1,46 1,48 1,42 1,46 1,42 1,44 1,41 1,43 1,39 1,41	0,68 0,62 0,67 0,63 0,64 0,63 0,68 0,65 0,69 0,68 0,70 0,69 0,70 0,68	48,6 49,2 50,4 49,6 64,2 60,1 68,5 62,4 78,2 68,1 94,6 70,8 98,8 72,5

Содержание белка в клубнях по вариантам опытов составляло от 1,36 до 1,48% (таблица 1.). При внесении N60P120K60 (фон), птичьего помета по N60 на фоне минеральных удобрений и без них помета по N90 на фоне минеральных удобрений содержание белка в клубнях составляло 1,48%, на остальных удобренных вариантах - на 0,02 – 0,09% меньше. Самое низкое содержание белка (1,36%) было в клубнях контрольного варианта - на 0,03 – 0,12% меньше, чем на удобренных вариантах.

Содержание сахара в клубнях сорта Невский варьировало от 0,62 до 0,70 мг/%. Наименьшее его количество (0,62 мг/%) отмечено при внесении только минеральных удобрений (N60P120K60). Наибольшее (0,70мг/%) имело место при внесении птичьего помета по N180 и N210 без минеральных удобрений.

Заметная разница между вариантами наблюдалась по содержанию в клубнях нитратов. Их количество в клубнях сорта Невский в среднем за 3 года колебалось по вариантам от 48,6 до 98,8 мг/кг. Минимальным (48,6 мг/кг) оно было в клубнях контрольного варианта (на 0,6 – 50,2 мг/кг меньше, чем в вариантах с удобрениями). Наибольшее содержание нитратов в клубнях отмечено в вариантах, где вносился птичий помет по N180 и N210 без минеральных удобрений (варианты 11, 13).

Аналогично влияли удобрения на качественные показатели сорта Kapaтоп (таблица 2.).

Однако содержание сухих веществ, крахмала и белка в клубнях этого сорта было несколько выше, чем у сорта Невский, а содержание сахара и нитратов наоборот, несколько ниже.

Таблица 2 – Влияние удобрений на качество клубней сорта Каратоп (среднее за 3 года)

Варианты опыта	Содержание в клубнях
	Сухих веществ, %	Крахмала, %	Витамина С, мг/%	Белка, %	Общего сахара, мг/%	Нитратов мг/кг
1. Контроль (без удобрений)	21,8	14,1	19,4	1,42	0,68	46,2
2. N60P120K60 (фон)	22,7	16,2	20,2	1,58	0,50	47,4
3. Птичий помет по N60	22,1	15,4	19,2	1,49	0,65	48,1
4. Фон + помет по N60	22,9	15,8	19,8	1,56	0,62	47,7
5. Помет по N90	21,6	15,3	19,1	1,48	0,63	62,1
6. Фон + помет по N90	20,5	15,6	19,5	1,55	0,61	58,5
7. Помет по N120	21,4	14,3	19,0	1,46	0,67	64,2
8. Фон + помет по N120	22,3	15,1	19,3	1,52	0,64	60,4
9. Помет по N150	21,1	13,9	18,8	1,45	0,67	66,6
10. Фон + помет по N150	22,3	14,8	19,2	1,51	0,62	59,3
11. Помет по N180	21,0	13,6	18,7	1,43	0,69	80,6
12. Фон + помет по N180	22,0	14,2	19,1	1,49	0,62	76,5
13. Помет по N210	20,5	13,3	18,6	1,42	0,69	88,6
14. Фон + помет по N210	21,6	14,0	18,9	1,48	0,61	72,5

Лежкоспособность клубней картофеля, по мнению некоторых исследователей [3], зависит от качества их при закладке на хранение, на которое в свою очередь, влияют условия питания – нормы и способы внесения удобрений.

Наши исследования показали, что внесение птичьего помета и минеральных удобрений влияло на лежкоспособность клубней. В целом можно утверждать, что последовательное увеличение норм птичьего помета увеличивало общие потери клубней при хранении.

Естественная убыль за период хранения клубней картофеля сорта Невский составляла от 3,6 до 4,8% (таблица 3.). Наименьшей она была при внесении полного минерального удобрения (N60P120K60) и на варианте 4 при внесении птичьего помета по N60 на минеральном фоне. Потери здесь были меньше, чем на контроле соответственно на 0,4 и 0,2%. Дальнейшее увеличение нормы птичьего помета, особенно без минерального фона, где преобладал фосфор над азотом и калием, увеличивало естественную убыль. Наибольшей (4,7%) она была при внесении птичьего помета по N210 (вариант 13).

Таблица 3 – Влияние норм внесения удобрений на сохранность картофеля сорта Невский (среднее за 3 года)

Варианты опыта	Естественная убыль, %	Технический отход, %	Абсолютная гниль, %	Всего
1. Контроль (без удобрений)	4,0	1,2	0,60	5,80
2. N60P120K60 (фон)	3,6	1,0	0,58	5,18
3. Птичий помет по N60	4,2	1,4	0,62	6,22
4. Фон + помет по N60	3,8	1,1	0,60	5,50
5. Помет по N90	4,4	1,5	0,70	6,60
6. Фон + помет по N90	4,0	1,3	0,64	5,94
7. Помет по N120	4,3	1,5	0,73	6,53
8. Фон + помет по N120	4,1	1,4	0,65	6,15
9. Помет по N150	4,5	1,6	0,81	6,91
10. Фон + помет по N150	4,3	1,5	0,66	6,46
11. Помет по N180	4,6	1,7	0,82	7,12
12. Фон + помет по N180	4,4	1,6	0,68	6,68
13. Помет по N210	4,7	1,8	0,85	7,35
14. Фон + помет по N210	4,5	1,7	0,74	6,94

Технический отход находился в пределах 1,0 – 1,8%. Общая картина такая же, как и по естественной убыли. Абсолютная гниль составила от 0,58 до 0,85%. Общие потери увеличивались по мере увеличения нормы птичьего помета. На первый взгляд они были не велики и составляли от 5,18 до 7,35%. Но надо иметь ввиду, что при низких относительных (т.е. процентных) потерях убыль клубней картофеля сорта Невский по вариантам опыта колебалась от 1460 кг/га (вариант 1) до 2560 кг/га (вариант 9).

В целом такая же закономерность наблюдалась и по сорту Каратоп (таблица 4.). Хотя некоторые незначительные отклонения по сопоставимым вариантам опытов все же встречались

Таблица 4 – Влияние норм внесения удобрений на сохранность картофеля сорта Kapaтоп (среднее за 3 года)

Варианты опыта	Естественная убыль, %	Технический отход, %	Абсолютная гниль, %	Всего
1. Контроль (без удобрений)	4,0	1,1	0,55	5,65
2. N60P120K60 (фон)	3,5	1,0	0,54	5,04
3. Птичий помет по N60	4,1	1,3	0,60	6,00
4. Фон + помет по N60	3,8	1,1	0,55	5,45
5. Помет по N90	4,4	1,4	0,66	6,46
6. Фон + помет по N90	4,0	1,3	0,61	5,91
7. Помет по N120	4,4	1,5	0,69	6,59
8. Фон + помет по N120	4,1	1,3	0,64	6,04
9. Помет по N150	4,5	1,6	0,79	6,89
10. Фон + помет по N150	4,2	1,5	0,64	6,34
11. Помет по N180	4,5	1,7	0,80	7,00
12. Фон + помет по N180	4,4	1,6	0,65	6,65
13. Помет по N210	4,7	1,9	0,77	7,37
14. Фон + помет по N210	4,5	1,7	0,69	6,89

На основании результатов определения питательной ценности и сохранности картофеля можно сделать следующие выводы:

- Удобрения оказали определенное положительное влияние на содержание в клубнях сухих веществ, крахмала, витамина С, белка и нитратов. В среднем масса сухого вещества в клубнях сорта Невский колебалась в пределах 19,0 – 21,6%, крахмала – 13,4-15,2%, витамина С – 18,2-19,4мг%, белка – 1,36-1,48%, общего сахара – 0,62-0,70мг%, нитратов – от 48,6 до 98,8 мг/кг. Такая же картина отмечалась и по сорту Каратоп, однако содержание сухих веществ, крахмала и белка в клубнях этого сорта было несколько выше;

- Изучаемые виды и сочетания удобрений оказали влияние на лежкоспособность клубней. Последовательное увеличение норм птичьего помета увеличивало общие потери клубней при хранении, но в целом они были не велики и составляли от 5,18 до 7,35%, по сорту Невский и от 5,04 до 7,37% по сорту Каратоп.

Литература:

1. Браун Э.Э., Чекалин С.Г. Картофель. //. – 2005. – ISBN 9965-9377-9-6.

2. Егорова Р.А. Для улучшения плодородия почвы используйте пометно-подстилочный компонент. // Картофель и овощи. – 2010. - №6. – С.12.

3. Ненахов В.П. Повышенные дозы удобрений в специализированных севооборотах. // Картофель и овощи. – 1978. - №11. – С.9-10.

4. Порсев И.Н., Голощапов А.П. Устойчивость картофеля к фитофторозу зависит от химического состава клубней. // Картофель и овощи. – 2004. - №2. – С.28.

5. Платонова О.В., Савина О.В. Качество клубней и хрустящего картофеля зависит от удобрений. // Картофель и овощи. – 2009. - №2. – С.17.