63 Kasvuolojen ja lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun Eero Varis Hankkijan kasvinjalostuslaitos, Anttilan koetila, Hyrylä Saapunut 8. 4. 1974 The effects of growing conditions and manuring on the yield capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality Eero Varis Plant Breeding Institute of Hankkija, Experimental Farm Anttila, Hyrylä, Finland Abstract. Trials were carried out at the Hankkija Plant Breeding Institute in the 1960’s to investigate the effects of climate, soil and plant nutrients on the yield capacity and quality of seed potatoes. The effects of growing conditions and fertilizer practices on the seed potato quality were small compared with those of cultivars and diseases. Temperature sum and precipitation for seed potato were negatively correlated, latitude positively with starch content of the subsequent crop. Humus and clay soils showed some positive effects compared with sandy soil. A high level of calcium and phosphorus in the soil had a positive effect, a high pH and a high content of potassium a negative one on the yield capacity of seed potato. The timing of the harvest was not significant, although the trend was in favour of an earlier harvest. Of plant nutrients, N, P, Mg, and Mn showed positive effects. The effect of K was dependent on the K rate used. Ca had no significant effects. Starch content of the seed tubers showed some positive effects on the yield capacity and on the starch content of the crop. The N and P contents of the seed tubers were positively correlated with subsequent tuber yield and with percentage of large tubers. Siemenperunan käyttöarvoon vaikuttavat 1) terveys, 2) kasvuolot ja viljely- tekniikka sekä 3) varastointi ja siemenen käsittely. Tärkeimpinä näistä pide- tään yleensä terveyttä ja varastointia (Iritani 1967). Kasvuolojen vaikutuksia on kuitenkin myös todettu. Useat tutkijat ovat osoittaneet kasvukauden korkean lämpötilan ja siihen yleensä liittyvän kuivuuden heikentävän siemen- perunan laatua (Zogg ym. 1949, Wenzl ja Demel 1950, Went 1959, Koz- lowska 1960, 1963, Ulrich ym. 1963, Bocz 1965). Maalajin vaikutusta on https://www.c-info.fi/en/info/?token=3L8oF55ZTks6QB99.dKtVDHINkcF8vJy6iZHRrA.i9tJ_NvxZL575e_NOKLJGV-HMYYx8RUTylV8cJByMVVE05ioLlhs9C12yN_K9nJbjKiRdVRs890j7TAbCQjUHORXGKfxIJolHWybT8oXsk0x9YEJoGA6ak-7c5WELCAIJSXJmaam4Qjj-O8Hv4XfFWC459UE-SpJ 64 runsaasti tutkittu varsinkin Pohjoismaissa. Yleensä on todettu suolla tuotetun siemenperunan olevan hiukan, tosin usein merkityksettömän vähän hiekka- maan perunaa elinvoimaisempaa (Witte 1923, Osvald 1929, Saloheimo 1934, Vesikivi 1936, 1938, 1939, Lunden 1950). Keskieurooppalaisissa tutki- muksissa on puolestaan keskijäykät maat todettu yleensä paremmaksi siemen- perunan kasvualustaksi kuin hietamaat (Klapp 1930, 1936, Pfeffer 1956, Stottmeister 1958). Lannoituksen vaikutuksia on tutkittu eniten typen ja fosforin osalta. Typen vaikutus on yleensä todettu pieneksi (Volkart 1948, Kruger 1951, Hoffer- bert ja Putlitz 1956, Pfeffer 1959, Schepers ym. 1969). Lähinnä kasvuston alkukehitys on ollut rehevämpi, mutta merkittäviä satoeroja on todettu ainoas- taan heikoissa kasvuoloissa. Sen sijaan runsaan fosforilannoituksen edullisesta vaikutuksesta siemenperunan laatuun ovat tutkijat vakuuttuneempia (Densch 1930, Schoene 1937, Klapp 1951, Brandt ja Sessous 1953, Vogt 1953, Wunscher 1953, Hofferbert 1954, Fleischel 1957, Alten ym. 1960, Gericke 1960, Fischnich ja Pätzold 1961). Schepers ym. (1969) eivät todenneet Hollannin olosuhteissa fosforin eikä liioin kalin vaikutusta merkit- seväksi. Jotkut tutkijat ovat todenneet runsaan kalilannoituksen heikentävän siemenperunan arvoa (Hofferbert ja Putlitz 1956). Myös kalin puuttuessa siemenperunan kasvukyky heikkenee (Klapp 1951). Selostettavassa tutkimuksessa esitetään yhteenveto niistä Hankkijan kasvin- jalostuslaitoksen Anttilan koetilalla suoritetuista tutkimuksista, joissa pyrittiin selvittämään kasvutekijöiden vaikutusta siemenperunan arvoon Suomen olo- suhteissa. Tutkimuksen kohteina olivat säätekijät, maaperä sekä erilaiset lannoitusyhdistelmät. Selostettavan tutkimukseen kuuluu kaikkiaan viisi erilaista aineistoa; 1. Viljelijöiltä koottu peruna-aineisto 1961. 2. Maalajin, lannoituksen ja korjuuajan vaikutus 1963—64. 3. Kaliumin ja magnesiumin vaikutus 1968—70. 4. Kalsiumin ja mangaanin vaikutus 1968 70. 5. NPK-lannoituksen vaikutus 1966—71. Useimpia aineistoja on jo käsitelty aikaisemmissa julkaisuissa ja ne selos- tetaan lyhyesti kirjallisuusviittauksineen tulosten esittelyn yhteydessä. Kaikki koemateriaali saatiin vastaavista lannoitus- ym. tutkimuksista käyttämällä niiden sato tässä selostettavien siemenperunatutkimusten kylvösiemeneksi. Kaikki kokeet suoritettiin aitosavipohj aisella, hyvässä kasvukunnossa ole- valla multamaalla. Tulosten tilastollisessa käsittelyssä käytettiin varianssianalyysejä ja multi- regressioanalyysejä, jotka laskettiin Keskusosuusliike Hankkijan ATK-osas- tolla. Tulosten tilastollista merkitsevyyttä on ilmaistu tavalliseen tapaan. Aineisto 1. Viljelijöiltä koottu peruna-aineisto 1961 Aineisto käsitti yhteensä 1 161 näytettä Jaakko-, K. Yrjö V-, Vesijärvi- ja »Sekalaiset»-lajikkeita, jotka kerättiin maan eri puolilta syksyllä 1960 (Varis 65 1970). Näytteet varastoitiin samaan kellariin ja niillä perustettiin keväällä 1961 lajikkeittain vertailevat satoisuuskokeet cubic-lattice-menetelmää käyt- täen (Cochran ja Cox 1960). Ruutu käsitti 25 yksilöä, kerranteita oli 3. Siemenerien välisiin sato- ja laatueroihin vaikuttavia tekijöitä selvitettiin lineaarisilla multiregressioanalyyseillä, joissa selittäjinä olivat: siemenen tärkkelys-% lämpösumma °C (istutuksesta korjuuseen) syyskesän sademäärä mm (2 korjuuta edeltänyttä kk) kasvuaika pv maalaji (1 —3) (1 = hieta, 2 = savi, 3 = turve) kasvupaikan multavuus (1 —7) (Viljavuuspalvelu Oy:n luokitus) kasvupaikan pH-luokka (I—7) * * CaC03-luokka (1 7) » » P 2Os-luokka (1 7) » * K 2 O-luokka (1 7) » N-lannoitus kg/ha P-lannoitus kg/ha K-lannoitus kg/ha Cl-lannoitus kg/ha tauti-indeksi Lajikkeiden välisten satoerojen poistamiseksi käytettiin o—l muuttujia. Tässä tapauksessa lajiketekijöitä oli 3. Käytettyjen tekijöiden muodostamisesta, niiden vaihtelun laajuudesta ja keskiarvoista on tehty aikaisemmin selkoa (Varis 1970). Mukulasato Mukulasadon suhteen multiregressioanalyysi antoi 90 %:n merkitsevyys- tasolla Taulukossa 1 esitetyn tuloksen. Taulukko 1. Multiiegressioanalyysi viljelijäin perunanäytteiden sadontuottokykyyn vaikut- tavista tekijöistä (n = 1161). Table I. Multiple regression analysis of factors affecting the yielding capacity of farmers’ seed potato samples. Selittäjä Variable kumul. r cumul.b Tauti-indeksi Disease-index —0.071 Lajike Cultivar 2 —9.660 Lajike Cultivar 1 —6.572 Lajike Cultivar 3 —4.305 Tärkkelys-% Starch content ... 0.430 CaCOj-luokka CaC03-class 0.561 pH-luokka pH-class —0.568 K 2O-luokka K 2O-class —0.425 P2O s-luokka P 2Ub -class 0.385 -0.459 0.145 -0.472 | -0.393 ! 0.380 -0.334 f 0.133 0.394 0.095 ~0093 0.406 —0.091 0.056 • K = 40.36 66 Mallin selitysaste oli vain 41 %, mutta tämänkaltaisissa aineistoissa harvoin päästäänkään suurempaan tarkkuuteen. Matemaattisen satovaihtelun suuruus (4 a) oli kokonaisuudessaan 26.77 tn/ha. Eniten satoeroja selvittivät lajike- muuttujat (58 % selvitetystä osasta) ja taudit (36 %). Siemenen kasvuolo- suhdetekijöistä tuli malliin mukaan maaperän pH-, Ca-, P 205-ja K 2 O-luokka, jotka yhteensä lisäsivät mallin selitysastetta (R 2 ) 3%. pH:n ja kalsiumin vaikutus oli vastakkainen, joten niiden vaikutus käytännössä usein kumoutu- nee. Maan fosforipitoisuuden vaikutus oli positiivinen, kaliumpitoisuuden negatiivinen. Siemenen tärkkelyspitoisuudella oli positiivinen vaikutus, jonka suuruus oli myös vähäinen, 3 %. Tärkkelyspitoisuus Sadon tärkkelyspitoisuuteen vaikuttavista tekijöistä regressioanalyysi an- toi Taulukossa 2 esitetyn mallin. Taulukko 2. Multiregressioanalyysi tärkkelyspitoisuuteen vaikuttavista tekijöistä viljelijäin aineistossa. Table 2. Multiple regression analysis of factors affecting the starch content from farmers' seed potato samples. Selittäjä kumul. Variable b r cumul. Lajike Cultivar 2 —1.35 —0.411 | Lajike Cultivar 3 —0.43 —0.207 / 0.164 Lajike Cultivar 1 —0.52 —0.199 ’ Tauti-indeksi Disease-index —0.0021 —0.092 0.178 Tärkkelys-% Starch content ... 6.42 0.125 0.189 Lämpösurnma 10° C Temperature sum 10° C —0.0060 —0,091 | Sademäärä Precipitation —0.0012 —0.056 j 0.201 K = 14.6 Mallin selitysaste oli vain 20 %. Tärkkelyspitoisuuden matemaattinen kokonaisvaihtelu oli 3.8 %-yksikköä. Sadon tärkkelyspitoisuuden vaihtelusta selittivät eniten lajikkeet (82 % selvitetystä osasta). Taudit lisäsivät mallin selitysastetta 7%. Siemenen kasvuolosuhteista oli merkitystä lämpösummalla ja sademäärällä, joilla mo- lemmilla oli negatiivinen vaikutus. Yhteensä näiden osuus oli 6 %. Tärkkelys- pitoisuus lisäsi myös mallin selitysastetta, tosin vain 5 %. Kun lämpösumma ja sademäärä korreloituivat vahvasti leveysasteeseen, kokeiltiin myös leveysastetta selittäjänä. Se korvasi nämä molemmat tekijät ja lisäsi mallin selitysastetta 10 %:lla. Aineisto 2. Maalajin, lannoituksen ja korjuuajan vaikutus 1963—64 Anttilan koetilalla Jaakko- ja Vesijärvi-lajikkeilla järjestetyistä kokeista (Varis 1970) otettiin 2. ja 3. koevuoden jälkeen siemen eri koejäsenten sato- 67 tason mittaamiseksi (2 koetta). Kokeet järjestettiin vuosina 1963—64 vailli- naista lattice-menetelmää käyttäen. Koeruudussa oli 50 yksilöä ja kerran- teita 4. Varianssianalyysin tulokset mukulasadosta, tärkkelyspitoisuudesta ja lajittelujakautumasta on esitetty Taulukossa 3. Taulukko 3. Varianssianalyysi maalajin, lannoituksen ja korjuuajan vaikutuksesta Jaakon ja Vesijärven siemenen sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 3. Analysis of variance of the effects of soil, manuring and time of harvest on theyielding capacity of Jaakko and Harbinger seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isot Pienet Mukulasato Tärkkelys mukulat mukulat Tekijä ~ Starch T ~ „J 1 über yield Large Small Factor , ~ content . , . ,tn/na tubers tubers o//o 0/ 0//o /o A. Vuosi Year *** *** ns B. Maalaji Soil ns *** *** ��� C. Lannoitus Manuring (*) ns ns ns D. Korjuuaika Time of harvest ns ns ns ns E. Lajike Cultivar *** *�* *�* **� ��� ��� ��� AC (*) ns �** ns AD ns ns ns ns A 3 *** *�* �** BC ns (*) ns ns BD ns ns ns ns BE ns ns *** �** CD ns ns ns -ns CE (*) ns ns ns DE (*) ns ns ns Maalaji Mukulasadossa ei ollut keskimäärin eroja maalajien välillä (Taulukko 4). Vuosittain maalajit sijoittuivat eri järjestykseen (AB). Savimaalla tuotettu siemenperuna antoi muita paremman tärkkelyspitoisuuden molempina vuosina. V. 1964 myös turvemaan siemenperuna tuotti paremman tärkkelyspitoisuu- den kuin hietamaan peruna. Savimaan siemen tuotti muita vähemmän isoja mukuloita. Kun sato oli kuitenkin hyvä, on mukuloita täytynyt muodostua enemmän kuin muissa koejäsenissä. Lievää vuotuista ja lajikkeiden välistä vaihtelua todettiin (AB, BE). Savimaan siemen tuotti myös eniten pieniä mukuloita. Ero oli merkit- sevä kuitenkin vain v. 1963 (AB) ja Vesijärvi-lajikkeella (AD). 68 Taulukko 4. Maalajin vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 4. The effects of soil type on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isoja Pieniä Mukulasato T ärkkch s mukuloita mukuloita Maalaji „ , . Starch T ~ ~J 1 über yield Large Small Soil type . ~ content . , , ,tn/ha tubers tubers o//o O/ o//o /o Hieta Finesand 26.8816.1 38 10 Savi - Clay 27.2316.4 33 12 Turve - Peat 27.2216.2 37 10 Suurin ero Greatest difference 0.350.3 5 2 PME - L.S.D. (5 %) ns 0.2 3 1 Lannoitus Mukulasadon suhteen oli 0-lannoitus muita huonompi (Taulukko 5). Lan- noituksen yhdysvaikutuksista kävi selville, että koejäsen IV oli v. 1963 paras, v. 1964 huonoin (AC). Lajikkeiden reagoinnissa oli sikäli eroa. että Jaakko näytti hyötyvän enemmän runsaasta N-lannoituksesta kuin Vesijärvi (CE). Tärkkelyspitoisuudessa ei keskimäärin ollut eroa, mutta karjanlannalla lannoitettu siemenperuna (V) antoi savi- ja turvemaalla alhaisen tärkkelys- pitoisuuden. Tässä koesarjassa turvemaa oli runsaskalinen. Isojen mukuloiden määrässä ei myöskään ollut keskimäärin eroa, mutta tulos erosi eri vuosina toisistaan (AC). V. 1963 runsaalla typellä lannoitettu sie- men (IV) tuotti muita vähemmän isoja mukuloita. Kun samalla sato oli hyvä, se viittaa runsaaseen mukuloiden määrään. Pienten mukuloiden mää- rässä ei ollut eroja missään olosuhteissa. Taulukko 5. Lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 5. The effects of fertilizer applications on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isoja Pieniä Mukulasato Tärkkelys mukuloita mukuloita Lannoitus ~ Starch T enTuber yield Large Small Manuring , „ content . , . ,° tn/ha tubers tubers'o/ 'O 0/ 0//o /o I (0) 26.3816.3 37 11 II (N 75, P 50, Ksulf 125) 27.4116.2 37 11 111 (N 75, P 50, Kcl 125) 27.3716.2 36 11 IV (N 150, P 50, Ksulf 125) 27.4316.3 35 11 V (K 1 FM. 40 tn, P 50) 26.9716.1 35 11 Suurin ero Greatest difference 1.050.2 2 0 PME - L.S.D. (5 %) 0.95 ns ns ns Nostoaika Siemenperunan korjuuaika ei vaikuttanut merkitsevästi mihinkään tutkit- tuun ominaisuuteen, joskin suunta oli aikaisemman korjuun eduksi (Taulukko 6). Taulukko 6. Korjuuajan vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 6. The effects of time of harvest on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isoja Pieniä Tärkkelys mukuloita mukuloita Starch T „Large Small Mukulasato Tuber yield tn/ha Korjuuaika Time of harvest content . , , ,tubers tubers O//O o/ O, yj/ o/ /O /O 25.0827.32 16.2 36 11 13.0926.90 16.2 37 11 Ero Difference 0.420.0 1 0 nsPME - L.S.D (5 %) ns ns ns Aineisto 3. Kaliumin ja magnesiumin vaikutus 1968—70 Tähän koesarjaan saatiin siemen yhdistetystä K- ja Mg-kokeesta 1967—69 (Varis 1972). Jälkitestauksen 3-vuotinen koesarja järjestettiin vuosina 1968 70 blokki-menetelmällä. Koeruutu käsitti 50 yksilöä, kerranteita oli 4. Lajike oli Realta. Kalilannoituksen vaikutus ei ollut tilastollisesti merkitsevä (Taulukot 7 ja 8). Taulukko 7. Varianssianalyysi K- ja Mg-lannoituksen vaikutuksesta siemenperunan sadon- tuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 7. Analysis of variance of the effects of K and Mg application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Mukulasato Tärkkelys Lajittelujakautuma 'Tekijä Factor Tuber yield Starch content Size distribution tn/ha % % A. Vuosi Year B. K ns ns ns ns ns ns ns O. Mg (*) � AB ns (•) AC ns * BC ns ns 69 Taulukko 8. Kalilannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon Table 8. The effects of K application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the- subsequent crop quality. Lannoitus Treatment kg/ha Isoja Pieniä Mukulasato Tärkkelys mukuloita mukuloita Tuber yield Starch Large Small tn/ha content tubers tubers o//o o/ o//o /o 0 KjS04 29.6015.8 49 4 400 » 29.6915.8 51 4 800 » 30.0015.9 50 4 Suurin ero Greatest difference 0.400.1 2 0 PME L.S.D. (5 %) ns ns ns ns Mg-lannoitus vaikutti lievästi sekä satoon että mukulakokoon (Taulukot 7 ja 9). Taulukko 9. Mg-lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 9. The effects of Mg application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the- subsequent crop quality. Lannoitus Treatment kg/ha Isoja Pieniä Mukulasato Tärkkel) s mukuloita mukuloita Tuber yield Starch Large Small tn/ha content tubers tubers % o/ o//o /o 0 MgS04 28.7115.7 48 4 300 » 30.3916.0 51 3 600 » 30.2015.7 51 4 Suuri ero Greatest difference 1.680.3 3 1 PME - L.S.D. (5 %) 1.70 ns 3 3 Keskinkertainen Mg-lannoitus näytti tuottavan parhaan tuloksen. Sadon lisäys perustui mukulakoon suurenemiseen, tosin ei jokavuotiseen (AC). Myös. tärkkelyspitoisuus osoitti nousevaa suuntaa 300 kg:n MgS04-määrää käytet- täessä. KMg-yhdysvaikutukset (BC) eivät olleet merkitseviä. Aineisto 4. Kalsiumin ja mangaanin vaikutus 1968—70 Tässä 3-vuotisessa monitekijäkokeessa oli seuraavat koejäsenet: I Kalkkia 0 II » 3 000 kg/ha 111 » 6 000 » 1. MnS04 0 2. » 50 kg/ha 3. * 100 » 70 71 Koejäsenten sadolla perustettiin vuosina 1968—70 vertaileva siemenerien koe blokki-menetelmällä. Koeruudussa oli 50 yksilöä, kerranteita 4. Lajike oli Realta. Taulukko 10. Varianssianalyysi Ca- ja Mn-lannoituksen vaikutuksesta siemenperunansadon- tuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 10. Analysis of variance of the effects of Ca and Mn application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Lajittelu- Mukulasato Tärkkelys jakautuma 'r u StarchTuber yield Size tn/ha content distribution o//o o//o Tekijä Factor A. Vuosi Year *•* B. Mn * ns ns C. Ca ns ns ns AB ns ns (�) AC • ns *•* BC ns ns ns Kalkitus ei vaikuttanut merkitsevästi siemenen sadontuottokykyyn eikä sadon laatuun (Taulukot 10 ja 11). Taulukko 11. Ca-lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 11. The effects of Ca application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isoja Pieniä Mukulasato Tärkkelys mukuloita mukuloitaLannoitus Mukulasato y mukuloita mukuloi Treatment Tuber yield Starch Large Small kg/ha tn/ha content tubers tubers 'o o/ o//o /o 0 CaC03 31.0115.6 52 4 3 000 * 30.4915.8 50 4 6 000 » 30.0915.7 52 4 Suurin ero Greatest difference 0.920.2 2 0 PME L.S.D. (5 %) ns ns ns ns Mukulasadossa oli lievä aleneva suunta, mikä oli selvä varsinkin vuonna 1968 (AC). Tärkkelyspitoisuudessa oli lievä nouseva suunta. Siemenperunan Mn-lannoitus lisäsi näissä koeolosuhteissa satoa 1.31 tn/ha (Taulukot 10 ja 12). Taulukko 12. Mn-lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 12. The effects of Mn application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isoja Pieniä Mukulasato Tärkkelys mukuloita mukuloitaLannoitus Mukulasato y mukuloita mukuloi Treatment Tuber yield Starch Large Small kg/ha tn/ha content tubers tubers 'o O/ 0//o /o 0 MnS0 4 29.8015.7 51 4 50 » 30.6815.7 51 4 100 » 31.1115.7 52 4 Suurin ero Greatest difference 1.310.0 1 0 PME L. S.D. (5 %) 0.66 ns ns ns Aineisto 5. NPK-lannoituksen vaikutus 1966—7l NPK-lannoituskokeiden sadolla perustettiin Anttilaan jälkivaikutuskokeita vuosina 1966—71. NPK-lannoituskokeita on tarkemmin selvitetty aikaisem- missa julkaisuissa (Varis 1973 a, 1973 b). Näistä kokeista saatu sato eli siis selostettavissa kokeissa käytetty siemen analysoitiin Satoturve Oy:ssa kuiva- aine-, N-, P-, K-, Ca- ja Mg-pitoisuuksien suhteen. Täten pyrittiin selvittämään myös siemenperunan kemiallisen koostumuksen merkitystä sen sadontuotto- kykyyn. Kokeita oli kaikkiaan 5. Ne järjestettiin vaillinaista lattice-menetel- mää käyttäen. Koeruudun koko oli 50 yksilöä, kerranteita oli 2. Lajikkeina olivat kerran Realta ja Amyla, muutoin Pito. Varianssianalyysin tulokset on esitetty Taulukossa 13. Taulukko 13. Varianssianalyysi NPK-lannoituksen vaikutuksesta siemenperunansadontuotto- kykyyn ja sadon laatuun. Table 13. Analysis of variance of the effects of N, P, and K application rates on theyielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Tärkkelys Kokojakautuma ™ , .... Mukulasato c , , 0 .Tekijä Starch Size Factor Tuber yield content distribution tn/ha 0/ 0 . /o /o A. Vuosi - Year *•» *** *** N ** ns F ** ns (•) K (*) ns ns NK *** ns ns AP (*) ns AK ns ns (•) NP ns •** ns NK ns (•) ns PK ns ns 72 Siemenperunan N-lannoitus vaikutti sekä sadon määrään että laatuun (Taulukot 13 ja 14). Taulukko 14. N-lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 14. The effects of N application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isoja Pieniä Mukulasato Tärkkelys mukuloita mukuloitaLannoitus Mukulasato ■ mukuloita mukuloi Treatment Tuber yield Starch Large Small kg/ha tn/ha content tubers tubers % o/ o//o /o 0 Nos (26 % N) 28.4018.7 19 15 400 » 28.9118.6 19 15 800 » 29.3118.6 21 14 Suurin ero Greatest difference 0.910.1 2 1 PME - L.S.D. (5 %) 0.58 ns 1 1 Typpilannoituksen jatkuva satoa lisäävä vaikutus tuli esille joko o—4oo välillä tai 400—800 välillä 4 kokeessa (AN). Taulukko 15. P-lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 15. The effects of P application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Lannoitus Treatment kg/ha Isoja Pieniä Mukulasato Tärkkelys mukuloita mukuloita Tuber yield Starch Large Small content , , . ,tubers tuberstn/ha tubers tuber o//O o/ O//o /o 0 Psf (8,7 % P) 28.3018.7 19 15 1 000 » 29.0018.7 20 15 2 000 » 29.31 18,7 20 15 Suurin ero Greatest difference 1.010.0 1 0 PME - L.S.D. (5 %) 0.58 ns 1 ns Fosforilannoitus lisäsi myös siemenperunan sadontuottokykyä 1.01 tn/ha (Taulukot 13 ja 15). Isojen mukuloiden osuus suureni hiukan. Kalilannoituksen osalta saatiin paras sato keskimmäisellä määrällä (Tau- lukot 13 ja 16). Yhdysvaikutuksista mainittakoon NP-, NK- Ja PK-yhdysvaikutukset tärkkelyspitoisuuteen sekä myös NPK-yhdysvaikutus, mitä ei ole esitetty taulukossa 14. Parhaan tärkkelyspitoisuuden tuotti tasapainoitettu lannoitus N4 OOP lOOOK BOO _g OO tai NgooPaoooKioo—soo (18.818.9). Epä- suhtainen lannoitus N BOOP 0K 0 alensi tärkkelyspitoisuutta selvästi (18. 2). 73 74 Taulukko 16. K-lannoituksen vaikutus siemenperunan sadontuottokykyyn ja sadon laatuun. Table 16. The effects of K application rates on the yielding capacity of seed potatoes and on the subsequent crop quality. Isoja Pieniä Lannoitus Mukulasto Tärkkelys mukuloita mukuloita Treatment Tuber yield Struck Large Small kg/ha tn/ha content tubers tubers % o/ 0//o /o 0 K 2 SP 4 (42 % K) 28.81 18,6 20 15 400 » 29.2118.7 20 15 800 » 28.5918.7 20 15 Suurin ero Greatest difference 0.62 0,1 0 0 PME 1..5.D. (5 %) 0.58 ns ns ns Tästä koesarjasta haluttiin myös tarkemmin selvittää, voitaisiinko siemen- perunan kemiallisen koostumuksen perusteella päätellä sen arvoa siemenenä. Käytetystä siemenestä analysoitiin Satoturve Oy:ssä kuiva-aine, N, P, K, Ca ja Mg. Mukuloiden analyysitietoja selittäjinä käyttäen laskettiin multiregressio- analyysit mukulasadolle, tärkkelyspitoisuudelle ja mukulakoolle. Vuosien välinen vaihtelu tasoitettiin o—l muuttujilla. Mukulasadon osalta tulos on esitetty Taulukossa 17. Taulukko 17. Multiregressioanalyysi siemenperunan kemiallisen koostumuksen vaikutuksesta mukulasatoon. Table 17. Multiple regression analysis of the effects of the chemical composition of seed tubers on the yielding capacity of seed potatoes. Selittäjä Variable kumul. r " cumul.b Vuosi 1 Year 1 6.110.785 Vuosi 3 Year 3 5.02 —0.454 Vuosi 4 - Year 4 3.630.463 0 887 Vuosi 2 - Year 2 - 1.35 -0.261 Vuosi 3 Year 3 5.02 Vuosi 4 Year 4 3.63 Vuosi 2 - Year 2 - 1.35 N 2.160.309 1 > 0 903 P 12,86 0.219 f K = 22.50 Satovaihtelun selvitetystä osasta selittivät vuotuiset vaihtelut 98 %. Mukulan kemiallisista komponenteista oli merkitystä N- ja P-pitoisuudella. Ne lisäsivät mallin selitysastetta 2 %:lla. Sadon matemaattinen kokonaisvaih- telu (4 a) oli 19.64 tn/ha, mistä mukuloiden kemiallisen koostumuksen osuudeksi tulee 3.14 tn/ha. Kun malliin lisättiin selittäjäksi kasvuston alkukehitys, nousi R 2 o.9lB:een, mutta N ja P pysyivat edelleen selittäjinä, N tosin lieventyneenä 75 Taulukko 18. Multiregressioanalyysi siemenperunan kemiallisen koostumuksen vaikutuksesta sadon tärkkelyspitoisuuteen. Table 18. Multiple regression analysis of the effects of the chemical composition of seed tubers on starch content of the crop. Selittäjä kumul. J n?R - Variable b r cumul. Vuosi 1 Year 1 3.03 —0.956 Vuosi 2 - Year 2 1.580.851 Vuosi 3 - Year 3 1.340.632 ’ 0 '970 Vuosi 4 - Year 4 1,23 -0.311 •Ca 18.300.249 0.972 K = 18.56 Tärkkelyspitoisuuden vaihtelun selittäjiksi tuli vuosien lisäksi ainoastaan mukuloiden Ca-pitoisuus (Taulukko 18). Sen osuus kokonaisvaihtelusta oli kuitenkin vain 0.2 %. Kasvuston alkukehityshavaintojen lisääminen selittäjäksi ei muuttanut mallia. Isojen mukuloiden määrän osalta multiregressioanalyysi antoi Taulukossa 19 esitetyn tuloksen. Taulukko 19. Multiregressioanalyysi siemenperunan kemiallisen koostumuksen vaikutuksesta isojen mukuloiden määrään. Table 19. Multiple regression analysis of the effects of the chemical composition of seed tubers ■on the proportion of large tubers in the crop. Selittäjä kumut1 T>s*R -Variable b r cumul. Vuosi 1 Year 1 30.600.967 1 Vuosi 4 - Year 4 18.440.831 0.937 Vuosi 3 - Year 3 20.510.741 > N 2.750.219 1 ' O 942P 21.880.201 / K = -2.46 Vuosivaihtelun lisäksi tulivat mukaan mukuloiden N- ja P-pitoisuus, ja näiden osuus kokonaisvaihtelusta, 48 g:sta, oli 0.5 %. Pienten perunoiden määrästä multiregressioanalyysi antoi Taulukossa 20 esitetyn tuloksen. Ainoastaan siemenperunoiden kuiva-ainepitoisuudella näytti olevan vuosi- vaihtelun lisäksi lievä, 0.1 %:n, pienten perunoiden määrää lisäävä vaikutus. Kasvuston alkukehitys ei muuttanut mallia mukuloiden kokojakautuman osalta. 76 Taulukko 20. Multiregressioanalyysi siemenperunan kemiallisen koostumuksen vaikutuksesta pienten perunoiden osuuteen sadossa. Table 20. Multiple regression analysis of the effects of the chemical composition of seed tubers on the proportion of small tubers in the crop. Selittäjä Variable kumul. cumul.b r Vuosi 3 Year 3 15.9 —0.939 Vuosi 1 - Year 1 -21.49 -0.937 Vuosi 4 - Year 4 -18.61 -0.942 0,974 Vuosi 2 - Year 2 - 5.16 -0.735 . K-aine-% - D.M. % 0.3160.176 0.975 K = 20.05 Tulosten tarkastelua Kasvuolosuhteiden vaikutuksista siemenperunan sadontuottokykyyn, on eri maissa suoritetuissa tutkimuksissa saatu vaihtelevia tuloksia. Yhtäpitä- västi on kuitenkin todettu, että saman lajikkeen eri siemenerien välillä on olemassa eroja, joita ei voida selittää virus- tai muiden tautien, käsittelyn, varastoinnin tms. syiden seurauksiksi. Lämpötilan vaikutuksesta on todettu, että viileässä ilmastossa tuotettu siemenperuna on elinvoimaista ja itujen kehitys nopeaa ja runsasta (vrt. siv. 2). Samoin KozuowsKAn (1960, 1963) tutkimukset eri korkeusasteilla tuotetusta siemenperunasta osoittivat, että vaikka vuoristossa perunalla oli taipumusta kasvaa kituliaasti, siellä tuotettu siemen antoi (tasangolla) selvästi parempia satoja kuin tasangolla tuotettu siemen. Suomen olosuhteissa lämpötilan vaikutus tuli esille Aineistossa 1, missä sekä kasvukauden lämpötilasumman että syyskesän sademäärän nousulla oli nega- tiivinen vaikutus siemenperunaan. Kun sekä lämpötila että sademäärä alene- vat pohjoiseen mentäessä, viittaa tulos siemenperunan laadun paranemiseen pohjoiseen siirryttäessä. Ruotsalaisissa tutkimuksissa Pohjois-Ruotsissa tuo- tettu siemen erosi eteläruotsalaisesta siinä, että se tuotti vähemmän, mutta rehevämpiä versoja. Osittain todettiin myös pieniä satoeroja pohjoisen siemenen eduksi (Svensson 1966, Gustafsson 1972, Hagman 1973). Jos siemenperunan tärkeänä ominaisuutena pidetään runsasta versonmuodostusta, ei pohjoisessa, tuotettu siemen tässä suhteessa ole kuitenkaan parasta mahdollista. Pohjois- maissa todennäköinen vaikuttava tekijä sääolojen lisäksi on leveysasteeseen liittyvä päivänpituus, millä edellä mainittuja eroja voidaan myös selittää. Päivänpituuden merkitys kaikkine siihen liittyvine lisätekijöineen on oletet- tavasti lisäksi yksityistapauksissa erilainen ja riippuvainen mm. lajikkeen omi- naisuuksista ja reaktioista. Merkitystä lienee myös sillä, käytetäänkö tuotettu siemen samalla leveysasteella vai etelämpänä tai pohjoisempana kuin sen tuo- tantopaikka. Maaperän vaikutuksista siemenperunaan ovat tutkimustulokset myös vaih- 77 televia. Maaperä vaikuttaneekin monimutkaisena sekä mikroilmastollisena että ravinnetekijänä, mistä syystä koepaikan erikoisominaisuuksien mukaan tuloksetkin vaihtelevat. Samoin lajikkeiden reaktiot vaihtelevat (esim. Lunden 1950). Monissa tapauksissa näyttää kuitenkin viileillä typpirikkailla soilla saadun tuottokyvyltään parempaa siemenperunaa kuin hietamailla. Tässä selostetuissa tutkimuksissa ei saatu merkitseviä eroja, joskin suunta oli turve- maan eduksi. Vesikiven (1938) mukaan suomaan siemenen paremmuus johtuisi ainoastaan sadon tuleentumattomuudesta ja että sama vaikutus olisi saavutettavissa muilla maalajeilla varsisto hävittämällä. Voidaan kuitenkin toisaalta olettaa, että turvemaiden runsas typpipitoisuus vaikuttaisi lisätyn typpilannoituksen tavoin ja sitä kautta lisäisi siemenen sadontuottokykyä. Savimaalla tuotetussa siemenperunassa näyttää olevan taipumusta kor- keaan tärkkelyspitoisuuteen, mikä tuli esille sekä tässä että Vesikiven (1936) tutkimuksissa. Maan ravinnepitoisuus ja lannoitus muodostavat ryhmän tekijöitä, joiden merkityksestä on samoin saatu erilaisia tuloksia. Selostetuissa kokeissa todet- tiin maan hyvän CaC0 3- ja P 205-tilan vaikuttavan positiivisesti siemenperunan satoisuuteen, kun taas pH:n ja K 2 O-tilan vaikutus oli negatiivinen. Yhtäpitävästi muiden tutkimusten kanssa näyttää siis kalsiumin ja fosforin vaikutus suotuisalta, kaliumin runsaana määränä haitalliselta. Multiregressio- analyysi osoitti myös pH:n sinänsä olevan lievästi haitallinen, joskin sen korre- loituminen kalsiumiin kumoaa molempien vaikutusta. Typpi- ja fosforilannoituksen suhteen selostettavat tutkimukset osoittivat, kuten edellä on jo tuotu esille, yleensä positiivista vaikutusta. Aineistosta 5 voidaan lisäksi päätellä, että siemenperunan typpilannoituksen optimi oli suurempi kuin ruoka- tai tärkkelysperunan (vrt. Varis 1973). Typpi- ja fosforilannoituksella aikaansaadulla mukuloiden N- ja P-pitoi- suuden nousulla näytti olevan siemenperunan tuottokykyyn edullinen vaikutus. Näiden vaikutus perustui kuitenkin mukulakoon suurenemiseen, kuten myös Schepers ym. (1969) ja Gustafsson (1972) totesivat typen osalta. Typen ja fosforin edullinen vaikutus ei siten johtuisi itujen eikä mukuloiden määrän lisääntymisestä, vaan todennäköisesti nopeamman alkukehityksen aiheutta- masta mukuloiden nopeutuneesta lisäkasvusta. Pääravinteiden lisäksi todettiin myös magnesium- ja mangaanilannoituksen pystyvän lisäämään siemenperunan tuottokykyä. Voitaneekin olettaa, että yleensä sivu- ja hivenravinteiden puute, mikä vaikuttaa itse siemenperunan satoon, heijastuu myös siemenperunan sadontuottokyvyssä. Siemenperunan käyttöarvoa määräävinä tekijöinä kasvuolosuhteiden vai- kutuksilla ei ole kokonaisuudessaan, muutamia poikkeuksellisia olosuhteita lukuunottamatta, ratkaisevaa merkitystä. Niillä on merkitystä vasta silloin kun muut siemenen sadontuottokykyyn vaikuttavat tekijät, ennen kaikkea terveys ja käsittely, ovat kunnossa. Yhteenveto Hankkijan kasvin]alostuslaitoksella tutkittiin 1960-luvulla usein eri aineis- toin kasvutekijöiden vaikutusta siemenperunan käyttöarvoon. 78 Kasvuolosuhteiden vaikutus oli pieni verrattuna lajikkeiden välisiin sato- eroihin ja virustautien vaikutukseen. Maalajeista olivat turvemaa ja multava savi hietamaata parempia kasvu- alustoja. Maaperän korkea Ca- ja P-pitoisuus vaikuttivat edullisesti siemenen sadon- tuottokykyyn, pH:n ja K-pitoisuuden vaikutus oli negatiivinen. Lämpösumma ja syyskuun sademäärä korreloituivat negatiivisesti tärkkelyspitoisuuteen, leveysaste vaihtoehtoisena selittäjänä positiivisesti. Siemenen tärkkelyspitoi- suus vaikutti hyvin lievästi positiivisesti sekä mukulasatoon että tärkkelyspi- toisuuteen. Korjuuajan vaikutus ei ollut merkitsevä, joskin suunta oli aikaisen korjuun eduksi. Ravinteista oli positiivinen vaikutus typellä, fosforilla, magnesiumilla ja mangaanilla. Kaliumin vaikutus oli vaihteleva ja riippui käytetystä määrästä. Kalsiumilla ei ollut merkitseviä vaikutuksia. Siemenmukuloiden tärkkelyspitoisuus vaikutti edullisesti sekä satoon että tärkkelyspitoisuuteen. Mukuloiden N- ja P-pitoisuus selittivät merkitsevästi siemenerien välisiä satoeroja. Mukuloiden Ca-pitoisuus vaikutti positiivisesti tärkkelyspitoisuuteen. KIRJALLISUUTTA Alten, F., Breyhan, T., Fischnich, H., Heiliger, F., Hofmann, E., Latzko, E. & Pätzold C. 1960. Stoffwechselphysiologie und Vitalität von Pflanzkartoffeln. Landw. Forsch. 14: 97-107. Bocz, E. 1965. Beiträge zum ökologischen Abbau der Kartoffel. O Degeneraci brambor: 95 101. Vychodoöeska Nakladatelstvi. Brandt, J. & Sessous, D. 1953. Bedeutung der Phosphorsäurediingung fiir Leistung und Gesundheit der Kartoffel. Phosphorsaure 13: 293 311. Cochran, W. G. & Cox, G. M. 1960. Experimental Designs. 601 p. New York. Densch, M. 1930. The influence of phosphoric acid on the productivity of seed potatoes. Superphosphate 3: 286 289. Fischnich, O. & Pätzold, C. 1961. Die Bedeutung der Phosphatdiingung fiir die Pflanzkar- toffelerzeugung. Z. Pflernahr., Diing., Bodenk. 93: 214 220. Fleischel, H. 1957. Phosphatdiingung zu Kartoffeln. Kartoffelbau 8: 45. Gericke, S. 1960. Phosphatdiingung im Kartoffelbau. Kartoffelbau 11: 11 12. Gustafsson, N. 1972. Jämförelse mellan utsädeshärstamningar frän olika breddgrader. Mark- Växter 16: 19 20. Hagman, C-G. 1973. Quality of seed potatoes properties and relationships. Lantbr.högsk. 82 p. Hofferbert, W. 1954. Gesunde hochwertige Pflanzkartoffeln. Kartoffelbau 5: 4. * & Putlitz, G. 1956. Kann man durch mineralische Diingung den Nachbauwert der Kartoffeln beeinflussen. Kartoffelbau 7: 112 115. Iritani, W. M. 1967. Some factors affecting productivity of Russet Burbank seed potatoes. Amer. Potato J. 44: 153-158. Klapp, E. 1930. Kartoffel und Standort. Pflanzenbau 7: 138 146. » 1936. Zusammenhänge von Standorteigenschaften, Viruserkrankung und Nachbauertrag der Kartoffel. Pflanzenbau 12: 162 191. —* 1951. Zusammenhang diingungs- und bodenbedingter Standortunterschiede mit Pfirschblattlausbesatz und Nachbauwert der Kartoffel. Z. Acker-Pflbau 93; 347 358. Kozlowska, A. 1960. Effects of environment on tuber production, potassium absorption and susceptibility of potatoes to virus diseases in Poland. Amer. Potato J. 37: 366 373. o 1963. Differences in growth and metabolism of potatoes grown in the mountains and lowlands. Eur. Potato J. 6: 143 159. Kruger, F. H. 1951. Über den Einfluss einseitiger Diingung auf den Kartoffelabbau. Z. Acker-Pflbau 93: 359-385. Lunden, A. 1950. Forsok med settepoteter fra forskjellig jordart. Nor. Landbr.hogsk. Meld. 140: 445-476. Osvald, H. 1929. Utsädesväxlingens betydelse vid potatisodling. Sv. Mossk. För. Tidskr. 43: 93-118. Pfeffer, C. 1956. Untersuchungen iiber den Wert der in verschiedenen Gebieten erzeugten Pflanzkartoffeln. Ziichter 26:257 269. —* 1959. Über den Einfluss der Diingung auf den Pflanzgutwert von Kartoffeln. Eur. Potato J. 2:238-250. Saloheimo, L. 1934. Perunan viljelemisestä suolla Keski-Suomessa. Suom. Suovilj.yhd. Vuosik. 38: 122-147. Scherers, A., Hoogland, R. F. & Krijthe, N. 1969. Influence of NPK-application to seed potato crops on the productivity of the progeny. Eur. Potato J. 12:251 263. Schoene, G. 1937. Versuche iiber Phosphorsäurediingung zur Erzeugung von Saatkartoffeln. Pflanzenbau 13: 94 105. Stottmeister, W. 1958. Die Beziehungenzwischen Knollenertrag und Bodenart des Herkunfts- ortes. Deut. Landw. 9: 374 376. Svensson, B. 1966. Seed tuber stand yield. Pubi. Dept. PI. Husb. Agric. Coll. Sweden 21: 1-86. Ulrich, G., Neitzel, K. & Scholz, M. 1963. Untersuchungenzum Kartoffelbau unter trocke- nen und warmen Anbaubedingungen der Siidukraine. Eur. Potato J. 6: 227—239. Varis, E. 1970. Variation in the quality of table potato and the factors influencing it in Finland. Acta Agr. Fenn. 118, 3: 1—99. » 1973 a. The effects of increasing NPK rates on the yield and quality of the Pito potato. Acta Agr. Fenn. 128, 1: 3 23. —» 1973 b. NPK-lannoituksen vaikutus perunoiden kemialliseen koostumukseen. J. Scient. Agric. Soc. Eini. 45:468—481. Vesikivi, A. 1936. Suomen Suoviljelysyhdistyksen koeasemien v:n 1935 koetuloksia. Suom. Suovilj.yhd. Vuosik. 40: 56 74. —» 1938. Suomen Suoviljelysyhdistyksen koeasemien v:n 1937 koetuloksia. Suom. Suovilj.yhd. Vuosik. 42:4—66. * 1939. Suomen Suoviljelysyhdistyksen koeasemien v:n 1938 koetuloksia. Suom. Suovilj.- yhd. Vuosik. 43:44-72. Vogt, W, 1953. Diingungsversuchsergebnisse an der Saatguterzeugergemeinschaft Hannover. Kartoffelbau 4: 10. Volkart, A. 1948. Der Einfluss steigender Stickstoffgaben auf den Saatgutwert der Kartoffeln. Landw. J.buch. Schweiz 62; 89—95. Went, F. W. 1959. Effect of environment of parent and grandparent generation on tuber production by potatoes. Amer. J. Botany 46: 277 282. Wenzl, H. & Demel, J. 1952. Untersuchungen iiber den Pflanzgutwert fadenkeimiger Kar- toffelknollen. Bodenkultur 6: 41 54. Witte, H. 1923. Potatisodling pä torvjord, dess möjligheter och förutsättningar. Sv. Mossk. För. Tidskr. 37:4-36. Wunscher, C. 1953. Über den Einfluss der Diingung auf Leistung und Gesundheit der Kartoffel. Z. Acker-Pflbau 94: 377-421. Zogg, H., Horber, E. & Salzmann, R. 1949. 8. Pflanzenschutz. Landw. J.buch Schweiz 63: 383-395. .2 79