Біохімічний потенціал картоплі сорту Княгиня залежно від факторів інтенсифікації вирощування в сівозмінах і монокультурі

  • С.А. Лященко Інститут картоплярства Національної академії аграрних наук України https://orcid.org/0000-0001-6558-7058
  • С.О. Ременюк Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків Національної академії аграрних наук України https://orcid.org/0000-0002-4407-4293
  • Я.П. Макух Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків Національної академії аграрних наук України https://orcid.org/0000-0002-6954-1388
  • В.А. Доронін Інститут біоенергетичних культур і цукрових буряків Національної академії аграрних наук України https://orcid.org/0000-0001-9355-881X
Ключові слова: картопля, сівозміна, монокультура, органічні та мінеральні добрива, категорія насіння, суха речовина, вміст крохмалю, кореляція Пірсона

Анотація

Мета. Обґрунтувати та експериментально оцінити вплив ступеня насичення сівозмін картоплею, різних систем удобрення та рівнів оновлення садивного матеріалу на вміст і валовий збір крохмалю та сухої речовини в бульбах картоплі сорту Княгиня, а також установити математично-статистичні кореляційні закономірності між цими якісними показниками для оптимізації біохімічного потенціалу культури в умовах Південного Полісся України. Методи. Польовий експеримент (чотири самостійні досліди в сівозмінах та монокультурі), лабораторні біохімічні методи аналізу бульб картоплі сорту Княгиня (визначення вмісту сухої речовини та крохмалю на сиру масу), розрахунковий метод визначення валового збору речовин з одиниці площі, математично-статистичний метод парної лінійної кореляції Пірсона, дисперсійний аналіз даних за критерієм найменшої істотної різниці (НІР0,5). Результати. Дослідженнями (2023–2025 рр.) встановлено, що перенасичення структури площ картоплею (cорт Княгиня) з 20 % до 50–100 % супроводжується зниженням концентрації сухої речовини в бульбах на 0,9–1,4 % та сумарного виходу сухої речовини і крохмалю на 0,5–1,3 т/га через кумулятивний ефект втоми ґрунту. Визначено, що органо-мінеральні системи живлення (40 т/га перегною + N90P60K90 або солома + сидерат) забезпечують максимальний валовий збір сухої речовини сорту Княгиня (3,7–3,9 т/га) та крохмалю (2,3–2,4 т/га) на всіх фонах вегетації. Суто мінеральні добрива оптимізують вміст сухої речовини до 22,0 %, проте уступають за збором з гектара. Щорічна заміна садивного матеріалу (категорія Y) в монокультурі підвищує вміст сухої речовини на 0,5 %, крохмалю – на 0,4 % та збільшує їхній валовий збір на 18,1–25,8 % порівняно з використанням насіння нижчих репродукцій тривалого використання (категорія Х). Доведено наявність помірного прямого зв'язку між вмістом крохмалю та сухої речовини (r = +0,54) та дуже сильного зв'язку між їхнім збором з гектара (r = +0,89). Висновки. Для отримання бульб картоплі сорту Княгиня з високими біохімічними параметрами якості та максимальним валовим збором сухих речовин і крохмалю технологічно доцільним є вирощування культури у короткоротаційних сівозмінах із 20 %-м насиченням на тлі органо-мінерального удобрення. В умовах беззмінного вирощування сорту Княгиня обов'язковим елементом оптимізації потенціалу монокультури є щорічне оновлення садивного матеріалу до категорії Y, що дозволяє підвищити біохімічні показники якості врожаю.

Посилання

1. Лященко С.А., Олійник Т.М., Захарчук Н.А. Технологічні прийоми удобрення картоплі в короткоротаційній сівозміні на супіщаних дерново-підзолистих ґрунтах Полісся України. Передгірне та гірське землеробство і тваринництво. 2020. Вип. 67(2). С. 152–169. https://doi.org/10.32636/01308521.2020-(67)-2-10
2. Ямковий В.Ю., Подберезко І.М., Томаш А.І. Вплив комплексного застосування органічних добрив та біопрепаратів на формування продуктивності картоплі в умовах Південного Полісся України. Агробіологія. 2025. № 2. С. 258–267. https://doi.org/10.33245/2310-9270-2025-199-2-258-267
3. Матвійчук Б. В., Орловський М. Й. Характеристика бульб картоплі за різних систем удобрення в умовах Полісся. Збірник наукових праць ННЦ Інститут землеробства НААН. 2022. Вип. 1–2. С. 74–81.
4. Радько Т.В., Радько В.Г. Альтернативне удобрення картоплі в короткоротаційній сівозміні зони Полісся. Вісник ДАУ. 2006. Вип. № 1. С. 171–174.
5. Поліщук В.О., Журавель С.В., Кравчук М.М., Залевський Р.А. Ефективність рідких комплексних добрив за різних систем удобрення картоплі в умовах Полісся України. Наукові горизонти. 2020. № 08 (93). С. 141–148. https://doi.org/10.33249/2663-2144-2020-93-8-141-148
6. Фурман В.М., Мороз О.С., Люсак А.В., Солодка Т.М. Вивчення реакції картоплі на використання сидератів і соломи в якості добрив Таврійський науковий вісник. 2023. № 129. С. 153–159. https://doi.org/10.32851/2226-0099.2023.129.20
7. Wichrowska D., Szczepanek M. Possibility of Limiting Mineral Fertilization in Potato Cultivation by Using Biofertilizer and Its Influence on Protein Content in Potato Tubers. Agriculture. 2020. Vol. 10, Iss. 10. Article 442. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture10100442
8. Srećkov Z., Vujasinović V., Mišković A., Mrkonjić Z., Bojović M., Olivera N., Vasić V. Effect of different covering treatments on chemical composition of early potato tubers. Potato Res. 2025. Vol. 68. P. 969–990. https://doi.org/10.1007/s11540-024-09747-8
9. Larkin R.P., Honeycutt C.W., Grifn T.S., Olanya O.M., He Z. Potato growth and yield characteristics under different cropping system management strategies in Northeastern U.S. Agronomy. 2021. Vol. 11. Article 165. https://doi.org/10.3390/agronomy11010165oogle
10. Blecharczyk A., Kowalczewski P.Ł., Sawinska Z., Rybacki P., Radzikowska-Kujawska D. Impact of crop sequence and fertilization on potato yield in a long-term study. Plants. 2023. Vol. 12. Article 495. https://doi.org/10.3390/plants12030495
11. Hemkemeyer M., Sanja A.S., Clara B., Stefan G., Stefanie H., Rainer G.J., Li R., Peter L., Wu X., Florian W. Potato yield and quality are linked to cover crop and soil microbiome, respectively. Biol. Fertil. Soils. 2024. Vol. 60. P. 525–545. https://doi.org/10.1007/s00374-024-01813-0
12. Galdón B.R., Rodríguez L.H., Mesa D.R., León H.L., Pérez N.L., Rodríguez E.M.R., Romero C.D. Differentiation of potato cultivars experimentally cultivated based on their chemical composition and by applying linear discriminant analysis. Food Chem. 2012. Vol. 133. P. 1241–1248. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2011.10.016.
13. Różyło K., Pałys E. The chemical composition of potato tubers and its correlations with the amount of weed infestation depending on the fertilization system and the agronomical category of soil. Agronomy Science. 2009. Vol. 64, No. 3. P. 110–119. https://doi.org/10.24326/as.2009.3.12
14. Xie H., Wang W., He P., Ding W., Xu X., Tan X., Liu X. Rotation reshapes sustainable potato production in dryland by reducing environmental footprints synergistically enhancing soil health. 2025. Resources, Environment and Sustainability. 2025. Vol. 21. Article 100247. https://doi.org/10.1016/j.resenv.2025.100247
15. Azimi M.A., Jiang Y.F., Meng F.R., Liang K. Yield responses of four common potato cultivars to an industry standard and alternative rotation in Atlantic Canada. Am. J. Potato Res. 2022. Vol. 99. P. 206–216. https://doi.org/10.1007/s12230-022-09873-4.
16. Грабар І.Г., Матвійчук Б.В., Матвійчук Н.Г. Синергізм систем живлення за біологізації вирощування картоплі в короткоротаційній сівозміні Полісся. Таврійський науковий вісник. 2021. № 117. С. 287–300. https://doi.org/10.32851/2226-0099.2021.117.39
17. Бондарчук А. А., Колтунов В. А., Олійник Т. М. та ін. Картоплярство: Методика дослідної справи. За редакцією А. А. Бондарчука, В. А. Колтунова. Вінниця : ТОВ «ТВОРИ», 2019. 625 с.
18. Коваль А.В., Ільчук Р.В., Гадзало А.Я., Мартинюк І.В. Біохімічна характеристика сортів картоплі за вирощування в умовах Західного Лісостепу України. Передгірне та гірське землеробство і тваринництвою 2022. Вип. 71(1). С. 110–122. https://doi.org/10.32636/01308521.2022-(71)-1-7
19. Баган А., Сенчук Т., Шакалій С. Формування урожайності та якості бульб картоплі в залежності від маси посадки бульб. SWorld Journal. 2022. № 2. (11-02). C. 93–97. https://doi.org/10.30888/2663-5712.2022-11-02-003
Опубліковано
2026-10-21
Розділ
МЕЛІОРАЦІЯ, ЗЕМЛЕРОБСТВО, РОСЛИННИЦТВО