Биологические особенности картофеля

1.3. Биологические особенности картофеля

Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйственных культур, его справедливо называют вторым хлебом.

Клубни картофеля содержат около 25% сухих веществ, в том числе 14...22% крахмала, 1,4...3% белков, около1% клетчатки, 0.2...0.3% жира и 0.8...1.1% зольных веществ. Картофель источник витаминов C, B₁, B₂, B₆, РР и К. Особенно богаты витаминами молодые клубни.

Весь период роста картофеля условно разделяют на три части. Первый период - от всходов до начала цветения. На том тапе главным образом увеличивается масса ботвы. Прирост клубней незначителен.

Второй период охватывает цветение и продолжается до прекращения прироста ботвы, практически до начала ее увядания. В то время происходит наиболее интенсивный прирост клубней.

Третий период - от прекращения прироста ботвы до естественного ее увядания. Прирост клубней продолжается, но менее интенсивно, чем во второй период.

Наиболее важен в формировании клубней второй период , в то время накапливается до 65...75% конечного урожая. Погодные условия складывающиеся в тот период , определяют уровень урожая.

Для растений картофеля очень важен температурный режим, так при 10...12 ⁰С в умеренно влажной почве дают всходы на 25...27-й день, при 14...16 ⁰С - на 18...22-й день. Лучшая температура для проращивания клубней в условиях средней полосы 18...22 ⁰C. Сочетание хорошей влагообеспеченности почвы и оптимальной температуры во время прорастания способствуют ускоренному появлению всходов.

Наиболее благоприятная температура для клубнеобразования 15...20 ⁰C. При температуре нее 6 ⁰С и выше 23 ⁰С прирост клубней задерживается, а при 26...29 ⁰C клубнеобразование прекращается.

Картофель - светолюбивое растение. Потому большое значение имеет выбор оптимальной густоты стояния. Наиболее целесообразно такая густота стояния, при которой в конкретных условиях произрастания растений обеспечивается формирование около 40 тыс. м² листовой поверхности на 1 га это соответствует при средней норме внесения удобрений 230...250 тыс. стеблей на 1 га у продовольственного и 250...270 тыс. стеблей у семенного картофеля.

Картофель предъявляет высокие требования к воздушному режиму почвы. Чтобы иметь достаточное количество кислорода в суглинистой почве, необходимо сохранить ее в рыхлом состоянии с объемной массой не менее 0.9...1.2 г/см³.

Картофель - растение, требовательное к влажности почвы. Наиболее благоприятные условия для роста картофеля и образования высокого урожая клубней создаются при влажности почвы от 60% ППВ до 100% ППВ. Снижение влажности почвы до 40% ППВ в условиях средней полосы снижает урожай на 40% и более.

Для обеспечения высоких урожаев картофеля в средней полосе необходимо , чтобы а вегетацию выпадало не менее 300 мм осадков.

Картофель имеет специфические требования к корневому питанию. ту важную биологическую особенность обуславливает слаборазвитая корневая система. Для нормального роста , развития и накопления урожая картофель нуждается в большем количестве питательных веществ , чем многие другие полевые культуры .

С 1 т клубней и соответствующим количеством ботвы (0.4 т) и корневых остатков выносят, кг: N-5...6 , Р₂O₅ - 1.5...2 , K₂O - 7...10. [5]

В растения картофеля азот поступает в течение всей вегетации , однако больше всего его потребляется в период бутонизации - цветения. В то же время хорошая обеспеченность азотом на ранних этапах роста способствует более быстрому и мощному формированию вегетативной массы . Благодаря тому растения продуктивнее используют весенние запасы влаги в почве и лучше формируют урожай клубней.

Фосфор картофель потребляет в течение всей вегетации; в период бутонизации - цветения поглощение фосфора усиливается. Во время формирования ботвы интенсивно поступает калий.

Отношение питательных веществ N : Р₂О₅ : К₂О в урожаи составляет 1 : 0.3 : 1.4.

И того соотношения видно , что картофель - калиелюбивая культура. [5]

1.4. Влияние удобрений на урожай и качество картофеля

Картофель - культура, высокотребовательная к органическим и минеральным удобрениям. Высокие урожаи картофеля получают при внесении органических и минеральных удобрений, а также известковании.

Продуктивность картофеля главным образом зависит от содержания гумуса в почве подвиныx форм фосфора и калия.

Проблему поддержания бездефицитного баланса гумуса решают по-разному в зависимости от зоны, наличие в севообороте многолетних трав, сидеритов, понивныx посевов. В Нечерноземной зоне, например, на 1 га пашни вносят качественно приготовленные органические удобрения в таком количестве:

в специализированных картофелеводческих севооборотах, не имеющих в своем составе многолетних трав или сидеритов, на дерново-подзолистых суглинистых почвах - 15...18 т , на дерново-подзолистых суглинистых почвах - 18...20 т ;

в специализированных картофелеводческих севооборотах , имеющих в своем составе многолетние травы или сидериты , на дерново-подолистыx суглинистых почвах - 10...12 т , на дерново-подзолистых супесчаных почвах - 13...15 т. [4]

Практика передовых хозяйств свидетельствует о том , что в различных почвенно-климатических зонах внесение навоза или компостов в количестве 30...60 т/га является действенным средством для получения высоких и устойчивых урожаев семенного и продовольственного картофеля. По мере увеличения норм навоза под картофель урожай возрастает, и только при внесении свыше 100 т/га повышение урожайности часто не наблюдается. В том случае отмечается мощное развитие ботвы растений в ущерб накоплению клубней, такой картофель больше поражается болезнями и повреждается вредителями. [32]

Под картофель, особенно ранних сортов, вносят только перепревший или полуперепревший навоз, а также хорошо приготовленные торфонавозные компосты. Применять органические удобрения на суглинистых почвах лучше осенью, под зяблевую вспашку, а на песчаных и супесчаных - рано весной под перепашку зяби. [40]

При разработке система удобрений картофеля необходимо учитывать скороспелость сорта. Ранние сорта более отзывчивы на минеральные удобрения, они используют питательные вещества интенсивнее в короткий период. Позднеспелые сорта лучше усваивают питательные вещества почвы и навоза.

При установленной норме минеральных удобрений для конкретных условий возделывания картофеля необходимо учитывать запасы питательных веществ почвы и элементов питания , вносимые с органическими удобрениями. В опытах Г. М. Ночайкиной , чем больший чистый доход , рентабельность и окупаемость затрат продукции были получены при совместном внесении 40 т/ га торфонавозного компоста и NРК на планируемый урожай на уровне 30 т/га. [27]

О высокой эффективности совместного применения органических и минеральных удобрений свидетельствуют опыты Н. М. Белоуса. [8]

Оптимальные дозы азота для среднеспелых и позднеспелых сортов картофеля колеблются от120 до 150 кг/га при условии сбалансированности с другими элементами питания. При внесении с удобрениями 120 кг азота на 1 га в среднем на 1 кг азота получают 50-60 кг клубней. На легких супесчанныx почвах при достаточном количестве влаги эффективность может быть и выше. Если азотные удобрения применяют на фоне подстилочного навоза (40-50 т/га), то доза азота может быть снижена до 80 - 90 кг/ га.

При разработки систем удобрения картофеля необходимо учитывать скороспелость сорта. Ранние сорта более отзывчивы на минеральные удобрения, они используют питательные вещества интенсивнее в короткий период. Позднеспелые сорта лучше усваивают питательные вещества почвы и навоза.

При установлении норм минеральных удобрений для конкретных условий возделывания картофеля необходимо учитывать запас питательных веществ почвы и элементы питания, вносимые с органическими удобрениями. В опытах Г.М. Ночайкиной, наибольший чистый доход, рентабельность и окупаемость затрат продукцией были получены при совместном внесении 40 т/га торфонавозного компоста и NPK на планируемый урожай на уровне 30 т/га. [27]

О высокой эффективности совместного применения органических и минеральных удобрений свидетельствуют опыты Н.М. Белоус. [8]

Оптимальные дозы азота для среднеспелых и позднеспелых сортов картофеля колеблются от 120 до 150 кг/га при условии сбалансированности с другими элементами питания. При внесении с удобрениями 120 N на 1 га в среднем на 1 кг N получают 50-60 кг клубней. На легких супесчаных почвах при достаточном количестве влаги эффективность может быть и выше.

Если азотные удобрения применяются на фоне подстилочного навоза (40-50 т/га), то доля азота может быть понижена до 80-90 кг/га. [5]

На прибавку урожая от минеральных удобрений влияет окультуренность почвы. По данным Авдонина Н.С. и Соловьев Г.А. прибавка урожая клубней картофеля от полного минерального удобрения на слабоокультуренной почве в 2 раза ниже чем на средне и хорошоокультуренных почвах. Одностороннее внесение азотных удобрений снижало содержание крахмала в клубнях картофеля. [3]

Эффективность минеральных удобрений при совместном применении с органическими удобрениями зависит как от доз применяемых органических удобрений, так и от их вида. В опытах Н.М. Белоус, на дерново-слабоподзолистой песчаной почве под картофель целесообразно применение высоких доз безподстилочного навоза без дополнительного внесения полного минерального удобрения. [7]

Картофель отрицательно реагирует на недостаточное фосфорное и калийное питание. Фосфор способствует более быстрому формированию клубней и улучшению их качества. Под его влиянием в клубнях возрастает содержание крахмала.

Дозы фосфорсодержащих удобрений, а также отношение между в удобрениях зависит от уровня обеспеченности почвы подвижным фосфором. Под картофель можно применять все формы фосфорных удобрений.

Дозы под картофель тоже зависят от содержания подвижного калия в почве и от того, для каких целей предназначены клубни. Лучше применять под картофель безхлорные калийные удобрения. Если применяются хлорсодержащие удобрения, то их рекомендуется вносить по осени. [6]

Недостаток вышеперечисленных элементов уже в первый период роста нарушает нормальный обмен веществ, угнетает растения и резко снижает урожай и его качество.

Крахмал в картофеле – основное питательное вещество, поэтому изучению влияния удобрений на содержание крахмала посвящено много исследований. Для установления влияния удобрений на крахмалистость клубней были обобщены результаты 89 опытов, проведенных на дерново-подзолистой почве Нечерноземной зоны.

Азотные удобрения в составе NPK при норме внесения N 120 на фоне навоза заметно снижали содержание крахмала клубней. [1]

К подобным выводам пришли и другие ученые. Применение повышенных доз азотных удобрений также приводит к мощному развитию надземной массы, ассимиляционного аппарата растений. В связи с этим отток пластических веществ из листьев в аккумулирующие органы ослабевает, интенсивность накопления крахмала снижается. Азотные удобрения усиливают рост ботвы, что удлиняет вегетативный период, и происходит задержка созревания. [20, 38]

Однако, у ранних сортов картофеля, как правило, снижение крахмалистости не наблюдается, так как к уборке растения успевают закончить вегетацию. В.А. Сухоиванов считает, что применять под картофель повышенные дозы азотных удобрений нужно обязательно с учетом сортовых особенностей и погодных условий. [38]

Исследованиями установлено, что под влиянием азотных удобрений в клубнях картофеля повышается содержание азота и белка, увеличивается сбор белка. [9, 18]

Так в опытах В.И. Понасина и др. на дерново-подзолистых почвах изучали действие азотных удобрений с различными нормами (фон ). Хотя азотные удобрения и увеличивают относительное содержание сырого протеина в клубнях, но биологическая ценность белка от примененных под картофель норм азотных удобрений снижается. [33, 36]

Повышение нормы азота отрицательно влияет на такое кулинарное качество картофеля, как потемнение клубней. По данным Н.П. Кукреш, внесение под картофель на дерново-подзолистых почвах более 120 кг/га азота приводило во влажные годы к потемнению клубней и ухудшению вкусовых качеств. [19]

Крахмалистость клубней в значительной степени зависит от снабжения растений фосфором, который принимает участие в фотосинтезе. При недостаточности фосфорного питания содержание крахмала в картофеле резко падает. [9]

Действия фосфора на крахмалистость картофеля во многом определяется азотно-калийным фоном удобрений. При обобщении результатов 89 опытов, проведенных на дерново-подзолистых почвах Нечерноземья, установлено, что фосфорные удобрения повышают содержание крахмала в клубнях картофеля или не изменяют его. [1]

Фосфорные удобрения способствуют максимальной утилизации моносахаров, низкому уровню их содержания, что является показателем высокого качества картофеля. [9]

Потемнение мякоти клубней картофеля под действием фосфорных удобрений было либо минимальным, либо отсутствовало. [35]

Внесение фосфора улучшало кулинарные качества картофеля и снижало содержание нитритов и нитратов. [36]

Действия калийных удобрений на крахмалистость картофеля во многом определяется формой примененного калийного удобрения. При использовании под картофель хлоросодержащего калийного удобрения хлор неблагоприятно влияет на рост и развитие картофеля, что сказывается на урожае и его качестве. Содержание крахмала при этом снижалось. [35]

Применение калийных удобрений, не содержащих хлора приводит к повышению крахмалистости клубней. По данным опытов, проведенных на дерново-подзолистых почвах, для повышения содержания крахмалистости в клубнях следует применять сернокислый калий и кальцит фиотационный. [10]

Под действием калийных удобрений содержание белка в клубнях картофеля снижалось или существенно не изменялось. Причем калийные удобрения улучшают биологическую ценность белков картофеля, т.к. снижалось содержание восстанавливающих сахаров. [29]

Снижая ферментативное потемнение, калийные удобрения улучшают вид и кулинарные качества картофеля. [9]

Таким образом на дерново-подзолистых суглинистых почвах Нечерноземья для получения высокого урожая картофеля с хорошими качествами, необходимо использовать систему удобрений с соотношением питательных элементов: [17]

2.Природно-экологические условия хозяйства.

Похожие работы

Влияние микроэлементов на урожайность и качество волокна льна-долгунца

Скачать

94600

9

0

... растение. Опытами установлено, что на образование единицы сухого вещества лён в течение вегетационного периода расходует 400-430 единиц воды (транспирационный коэффициент). Самая высокая урожайность волокна льна-долгунца наилучшего качества формируется в тех случаях, когда после появления всходов запасы продуктивной влаги в пахотном слое почвы составляют 40-50, в метровом – 200-250 мм, а в конце ...

Изучение влияния условий фосфорного питания на формирование продуктивности различных сортов овса

Скачать

133173

18

8

... значительно повышало содержание подвижного фосфора в почве, тем самым, улучшая условия фосфорного питания, и положительно влило на рост, развитие и продуктивность сортов овса. 3.4 Влияние условий фосфорного питания на продуктивность различных сортов овса При возделывании овса важную роль играют основные факторы жизнедеятельности: влагообеспеченность, свет, тепло, элементы питания. Изменяя условия ...

Эффективность и экологическая безопасность применения минеральных удобрений под ячмень при различном балансе азота, фосфора и калия в агроценозе

Скачать

80695

18

0

... ячменя не сказывается на содержании этих элементов в почве. Таким образом, на почвах с повышенным содержанием подвижного фосфора и обменного калия применение минеральных удобрений под ячмень – высоко эффективный приём, обеспечивающий рост урожайности зерна на 15 - 69 %. При этом на первом месте по величине прибавок урожайности стоят азотные удобрения. Положительная роль фосфорных и калийных ...

Изучение действия удобрений (виды и дозы) на урожайность и качество картофеля

Скачать

67150

14

1

я на продуктивность картофеля и его качество, чтобы в дальнейшем дать рекомендации при применении удобрений. В связи с этим темой нашего курсового проекта является влияние различных видов и доз на урожайность и качество картофеля в условиях Смоленской области.   2. Обзор литературы Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйственных культур. В мировом производстве продукции ...