Свойства картофеля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Свойства картофеля



Картофель - ценная продовольственная с/х культура. В мировом производстве продукции растениеводства он занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой. Клубни содержат около 25% сухих веществ, в том числе 14-22% крахмала, 1,4-3% белков, около 1% клетчатки, 0,2-0,3% жира, 0,8-1% зольных веществ, органических кислот - 0,6%, сахаров - 1%, воды - 75%. Картофель богат витаминами С, В1,В2,В6,РР, К и минеральными веществами. Особенно богаты витаминами молодые клубни.

Картофель культура разностороннего использования. Благодаря содержанию в клубнях крахмала, белка высокого качества и витаминов он является исключительно важным продуктом питания человека. Его по праву называют вторым хлебом. Известно более 200 видов блюд из картофеля.

Картофель - хороший корм для скота. По переваримости органического вещества (87-97%) картофель, как и кормовые корнеплоды, стоит на первом месте среди растительных кормов. На корм используют клубни в сыром и запаренном виде, засилосованную ботву. Продукты переработки картофеля (мезга и барда) - также прекрасный корм для животных.

Питательная ценность, корм.ед на 100кг корма: сырых клубней - 29,5, силоса и зеленой ботвы - 8,5, барды свежей - 4, барды сушенной - 95,5. При урожае 15т клубней и 8т ботвы с 1га общая кормовая ценность картофеля составляет примерно 5500 корм.ед.

В кожуре и позеленевших клубнях картофеля содержится ядовитое вещество соланин (0,005-0,01%), частично распадающийся при варке. Позеленевшие и проросшие при дневном или искусственном освещении клубни непригодны в пищу и для скармливания животным без тщательной варки и других приемов обезвреживания.

Клубни являются хорошим сырьем для спиртовой, крахмалопаточной, декстриновой, глюкозной, каучуковой и других отраслей промышленности. Крахмал и спирт, получаемые из картофеля, является незаменимым сырьем в парфюмерной, лекарственной пищевой, текстильной, бумажной и других отраслях промышленности. Из 1т клубней с крахмалистостью - 17,6%, можно получить - 112л спирта, 55кг - жидкой СО2, 0,39л - сивушного масла и 1500л барды; или 170кг крахмала и 1т мезги; или 80кг - глюкозы и 65 кг гидрола.

Картофель имеет большое агротехническое и экономическое значение, является хорошим предшественником для большинства культур, хорошо переносит повторные посадки. Получение с 1га более 10т клубней всегда экономически оправдано.

Общая площадь картофеля в мировом земледелии достигает 18млн га, а валовой сбор - более 300млн т. В РФ наиболее значительные площади посадок картофеля приходятся на Нечерноземную зону - 1,4млн. га, при общей площади посадок - 3,3млн. га. Много картофеля выращивают в Центрально-Черноземной зоне, Поволжье, Сибири, на Урале и Дальнем Востоке. Средняя урожайность картофеля в мире - 16т/га.

Родина картофеля - Южная Америка, где он известен с незапамятных времен и наряду с кукурузой составлял основную пищу индейцев. Известно более 150 диких видов картофеля, произрастающих преимущественно в Южной и Центральной Америки.

Открытие картофеля принадлежит колумбийской экспедиции Гонсало де Кесады (1536-1537). Венский ботаник Каролис Клюзиус, в 1601г, в своей книге “Описание редких растений”, подробно описал картофель. Выращенные клубни Клюзиус выслал швейцарскому ботанику Каспару Бохену, который дал новому растению название Solanum tuberosum (паслен клубнеплодный).

Появление картофеля в России связывают с петровской эпохой.

Один из основоположников научного картофелеводства в России агроном А.Т. Болотов, в 1770г опубликовал работу “Примечание о картофеле, или земляных яблоках”, в которой изложил агротехнические основы размножения клубней.

В течение длительного времени был известен всего один вид культурного картофеля. Под руководством академика Н. И. Вавилова в 1925г. советские ботаники-картофелеводы С. М. Букасов и С. В. Юзепчук исследовали картофель латиноамериканских стран (Колумбии, Перу, Боливии, Чили). В результате было открыто 60 диких и 20 культурных видов картофеля.

Ботаническое описание. Картофель - многолетнее травянистое клубненосное растение, но в культуре используется как однолетнее, потому что весь его жизненный цикл, начиная с прорастания клубня и кончая образованием и формированием зрелых клубней, проходит в течение одного вегетационного периода.

Обычно, размножают картофель вегетативно - клубнями, стеблями и т.д., можно частями клубней, ростками и черенками. В селекционной практике часто используют семенное размножение.

Картофель относится к семейству Пасленовые (Slanaceae), роду Solanum, объединяющему десятки диких и культурных видов. В производстве встречается 1 вид - солянум туберозум (Solanum tuberosum).

Стебли картофеля большей частью прямостоячие, реже - отклоняющиеся в сторону. Окраска стеблей зеленая, однако у некоторых сортов она маскируется антоцианом, который придает стеблям красновато-бурый оттенок. По характеру ветвления стебля сорта картофеля делят на 2 группы: сорта более позднеспелые (ветвление происходит главным образом в нижнем ярусе); сорта скороспелые (стебель снизу не ветвится). По форме стебли картофеля ребристые, трех- или четырехгранные, в различной степени опушенные. В местах соединения граней на ребрах стеблей образуются выросты зеленой ткани, так называемые крылья, которые являются важным сортовым признаком. Высота стеблей сильно изменяется (30-150см) в зависимости от условий выращивания и сорта.

В подземной части стебля из пазушных почек развиваются побеги - столоны, на концах которых образуются клубни, или утолщения. Толщина столонов всегда меньше толщины стеблей. Столоны могут быть разной длины, у ранних сортов они короче, у поздних - длиннее.

Листья картофеля, появляющиеся при прорастании клубней (или семян), простые цельнокрайние. По мере роста растения образуются прерывисто-непарноперисторассеченные листья. Каждый такой лист состоит из нескольких пар боковых долей, размещенных одна против другой, промежуточных долек между ними и конечной доли. У некоторых сортов наблюдается неполное разделение конечной и боковых долей, так называемая плющелистность.

Строение и степень рассеченности листьев - важнейшие сортовые признаки. В зависимости от числа и расположения долек различают сильную и слабую рассеченность листа. Средняя рассеченность - нехарактерный признак сорта. С нижней стороны листа выступает сеть жилок, окраска которых нередко коррелирует с окраской клубней. Листья на стебле располагаются по спирали.

Цветки у картофеля собраны в соцветия, представляющие собой расходящиеся завитки, расположенные на общем цветоносе различной длины. Цветоножка сочлененная. Цветки пятерного типа. Чашечка цветка спайнопятилепестная, чашелистики сросшиеся у основания. Венчик колесовидный, состоит из пяти сросшихся лепестков. Окраска венчика разнообразная: белая, синяя, темно-сине-фиолетовая, красно-фиолетовая с различными оттенками. В середине цветка находится 5 тычинок. Они состоят из пыльников, сидящих на коротких нитях, сросшихся между собой и с основанием лепестков. Пыльники бывают оранжевого, желтого, зеленовато-желтого или зеленоватого цвета. Завязь верхняя и состоит из двух плодолистиков с многочисленными семяпочками. Картофель - самоопыляющееся растение, но большинство сортов стерильно, и только немногие фертильны.

Плод картофеля - двугнездая многосемянная сочная зеленая ягода шаровидной или овальной формы. При созревании ягоды белеют и приобретают приятный запах, напоминающий запах земляники. Для употребления в пищу они непригодны из-за высокого содержания соланина.

Семена мелкие, плоские, с согнутым зародышем, светло-желтого цвета. Масса 1000 семян - около 0,5г.

Корневая система картофеля, выращенного из клубня, мочковатая. Она представляет собой совокупность корневых систем отдельных стеблей. Корневая система имеет ростковые (глазковые), или первичные, корни, образующиеся в начале прорастания клубней, пристолонные корни, появляющиеся в течение всего периода вегетации и располагающиеся группами по 4-5 около каждого столона, и столонные корни, находящиеся на столонах.

Основная масса корней (60-70%) располагается в пахотном слое, 22-38% проникает глубже, отдельные корни уходят на глубину до 150см. Глубина проникновения корней в почву у разных сортов неодинаковая, у ранних сортов она небольшая, у среднеспелых и поздних - довольно значительная.

Мощность корневой системы в значительной степени зависит от условий выращивания - влажности, аэрации и содержания питательных веществ в почве. Корневая система картофеля отличается довольно активной поглотительной способностью, особенно по отношению к фосфору.

Клубень картофеля представляет собой утолщенный укороченный стебель. На клубне в раннем возрасте имеются мелкие чешуйчатые листочки, не содержащие хлорофилла. В пазухах чешуйчатых листочков закладываются покоящиеся почки, образующие так называемые глазки. Чешуйчатые листочки атрофируются, оставляя листовой след, образующий бровь глазка. В каждом глазке клубня обычно имеется по три почки. При прорастании трогается в рост одна наиболее развитая средняя почка, другие остаются как запасные и прорастают при повреждении (обламывании) ростков.

Глазки на клубне расположены спирально. Так как клубень растет вершиной, в верхней части глазки расположены более сближено, чем в средней и у основания. Глазки верхушечной части клубня более жизнеспособны и прорастают раньше нижних. В зависимости от сорта, ростки, пророщенные на свету, имеют разную окраску: зеленую, красно-фиолетовую или сине-фиолетовую.

Дыхание клубней и испарение влаги происходят по межклетникам рыхло расположенных клеток через так называемые чечевички, образующие возвышения на кожуре клубня. Число и размер чечевичек во многом зависят от условий выращивания картофеля.

Форма клубней очень разнообразна, но характерна для каждого сорта. Она определяется отношением его длины к ширине и ширины к толщине. В зависимости от этих соотношений различают клубни круглые, округло-овальные, удлиненно-овальные, длинные, плоские, овальные и другие. Клубни бывают белые с различным проявлением желтизны, красные с оттенками от светло-розового до интенсивно-красного и сине-фиолетового. Мякоть клубня чаще всего белая или в различной степени желтоватая, и только у отдельных сортов она красная или сине-фиолетовая.

Периоды роста и развития. В развитии картофеля условно выделяют пять основных периодов.

Первый период - от прорастания клубней до появления всходов. При наступлении биологического минимума температур в клубне повышается интенсивность дыхания и происходит превращение крахмала в сахар, который по сосудистым пучкам передвигается к пазушным почкам клубня - глазкам. Почки в глазках набухают и прорастают. Глазки верхушечной части клубня более жизнеспособны и прорастают раньше нижних. Это явление называется доминированием верхушки (апикальное прорастание). Для получения большего количества побегов на клубне апикальные побеги удаляют еще до предварительного проращивания.

Второй период - от появления всходов до начала формирования генеративных органов. В этот период идет активное формирование стеблей, листьев и корневой системы.

Третий период - от появления бутонов до цветения растений. Период формирования столонов. Достигнув определенного размера, последнее междоузлие столона утолщается и образуется молодой клубень. В этот период продолжается интенсивный рост ботвы, растения требуют наибольшего количества влаги и элементов питания. На этом этапе увеличивается масса ботвы. Прирост клубней незначителен. Образование клубней начинается спустя 2-5 недель после появления всходов. Обычно один стебель образует - 2,5-4,5 клубней, а масса колеблется в пределах - 90-100 до 350-400г, поэтому, при сохранении только одного стебля в кусте, к уже имеющимся можно получить дополнительно не менее - 4-5т продукции с 1га. Количество основных стеблей зависит от массы клубня, числа ростков, физиологического состояния посадочного материала, технологии возделывания. Оптимальная густота стеблестоя - 200-220тыс. стеблей/га.

Четвертый период - охватывает цветение и продолжается до прекращения прироста ботвы, практически до начала ее увядания. В это время происходит наиболее интенсивный прирост клубней и формируется до 65-75% конечного урожая. Погодные условия, складывающиеся в этот период, влияют на урожай. В отдельные годы среднесуточные приросты урожая клубней достигают - 2,5-2,8т/га. Приросты же в 1-1,5т/га в отдельные сравнительно короткие периоды отмечаются почти ежегодно.

Пятый период - от прекращения периода роста ботвы и начала ее отмирания до физиологического созревания клубней. Прирост клубней еще продолжается, но менее интенсивно, чем в четвертый период. Из увядающей ботвы значительная часть питательных веществ переходит в клубни. Завершается накопление в клубнях сухих веществ, клубни достигают физиологической спелости и переходят в состояние покоя.

В состоянии естественного покоя клубни, в зависимости от сорта, степени зрелости, условий хранения, могут находиться в течение 2-4 месяцев. Далее, для предотвращения преждевременного прорастания, клубни картофеля помещают в условия вынужденного покоя, снижая температуру воздуха во время хранения до 2-4°С.

Длительность каждого периода для сортов разной скороспелости различна. У скороспелых сортов от всходов до начала цветения проходит, в зависимости от погоды, - 27-36 дней, у среднеспелых - 38 дней, у позднеспелых - 46-48 дней. Интенсивное накопление урожая у скороспелых сортов продолжается в течение 26-28 дней, у среднеранних - 34-36 дней, а у средне- и позднеспелых - в течение - 43-45 дней.

У картофеля в период вегетации отмечаются следующие фазы вегетации:

Прорастание клубней

Всходы

Бутонизация

Цветение

Увядание ботвы

Особенности биологии. Требования к теплу. Картофель является культурой умеренного климата. Минимальная температура прорастания почек из глазков - 7-8°С. Оптимальная температура для прорастания и появления всходов - 13°С, для роста и развития ботвы - 18-21°С, а для образования клубней - 17-19°С, всходы в этом случае появляются на 10-12 день после посадки, в то время как при температуре почвы - 7°С всходы нередко появляются через 30-35 дней и даже через 50 дней. Ростовые процессы замедляются при температуре почвы ниже - 7-8°С и выше 25°С. Повышенная температура почвы способствует большему образованию и ветвлению стволов, то есть ведет к усиленным ростовым явлениям в ущерб урожаю клубней. При температуре ниже 7°С и выше 42°С рост и развитие растений прекращается.

При продолжительной температуре воздуха выше 30°С почти прекращается ассимиляционная деятельность листьев картофеля, что ведет к остановке роста клубней и огрубению их кожуры. В такие периоды усиливается интенсивность дыхания, расход углеводов превышает их накопление, что задерживает клубнеобразование.

Клубни, прошедшие период покоя и высаженные в почву, начинают прорастать при температуре - 3-5°С, но при этом происходят очень слабый рост и развитие почек без образования корневой системы. Заморозки в -1°С губительны для клубней картофеля, что связано прежде всего с высоким (до 75% и более) содержанием в них воды. Однако в отдельные годы благодаря постепенному охлаждению клубней в осеннее время и накоплению в них значительного количества сахара (иногда до 8%) они могут даже перезимовать в почве.

Клубни, подвергшиеся при хранении воздействию низких положительных температур, приобретают сладкий вкус вследствие образования сахаров. При выдерживании клубней после этого в условиях комнатной температуры сахара превращаются в крахмал и нормальный вкус восстанавливается.

Корни у картофеля образуются обычно при температуре - 7°С. При более низких температурах высаженные клубни долгое время лежат в почве, на их поверхности за счет имеющихся питательных веществ могут образоваться новые клубни без появления надземных органов. Такое явление можно часто наблюдать при посадке картофеля в холодную, переувлажненную почву или, наоборот, в слишком сухую почву.

Сумма активных температур (10°С и выше) за вегетационный период, необходимая для полного развития растений ранних и среднеранних сортов, в среднем равна - 1000-1400°С, позднеспелых - 1400-1600°С.

Требования к влаге. Картофель требователен к влаге, наибольшее количество влаги необходимо в период начала цветения и заканчивается через 2 недели после цветения (критический период). Транспирационный коэффициент - 400-550ед., для образования высокого урожая необходимо - 70-80%НВ. В период накопления крахмала влажность - 60-65%НВ приводит к повышению содержания крахмала.

Потребность во влаге изменяется у картофеля по фазам роста. Для прорастания картофеля достаточно влаги материнского клубня, поэтому сухая и теплая погода наиболее благоприятна для развития картофеля.

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

Требования к свету. По современной фотопериодической классификации растений культурные сорта картофеля относят к короткодневным растениям, но в условиях средних широт его можно возделывать при длинном дне. Сокращение продолжительности дня ускоряет развитие растений. Длинный день усиливает рост ботвы, от мощности которой зависит количество продуктов фотосинтеза, необходимых для роста клубней, поэтому общий урожай клубней при длинном дне, как правило, бывает выше, чем при коротком. Однако это не может служить основанием для отнесения картофеля в группу длиннодневных растений.

Картофель справедливо считают светолюбивым растением. При уменьшении освещаемости наблюдается пожелтение ботвы, стебли вытягиваются, цветение прекращается и урожайность снижается.

При посадке картофеля необходимо регулировать густоту: загущенные, как и изреженные посевы не могут обеспечить высокий урожай. Большое влияние на освещенность растений оказывает направление рядков. Лучшие условия освещенности растения достигают при северо-южном направлении рядков. Только от одного этого приема, урожайность повышается на 16-20ц/га, по сравнению с другими направлениями посадки.

Клубни картофеля, побывшие несколько дней после выкопки из почвы на свету, зеленеют - в них образуется хлорофилл и соланин. Под воздействием прямого или рассеянного света содержание соланина увеличивается с 2-10 до 30-40мг/100г клубней. Затем соланин превращается в гликозид соланина, являющийся антисептическим веществом. Для семенного картофеля такое озеленение полезно, так как благодаря ему клубни надежно защищены от заболеваний и грызунов во время осенне-зимнего хранения.

Продовольственный картофель следует оберегать от озеленения, так как при этом он приобретает неприятный горько-терпкий привкус и становится ядовитым.

Требования к почве. Картофель является растением рыхлых почв. Рыхлая почва способствует хорошему развитию столонов и молодых клубней, которые в уплотненной почве бывают мелкие и зачастую сильно деформированные. Хорошо реагирует на степень плодородия и механический состав. Лучшие почвы - черноземы, дерново-подзолистые, карбонатные и т.д. (почвы легкого механического состава, с оптимальным количеством гумуса - 3-4%, и рН=5-6).

Картофель с успехом можно возделывать на удобренных супесчаных и суглинистых черноземах. В Нечерноземной зоне для него пригодны хорошо окультуренные дерново-подзолистые и серые лесные почвы. Широко используют для картофеля и окультуренные торфяники, особенно при выращивании на семенные цели. Благодаря высокой усваивающей способности корневой системы картофель может произрастать и на сравнительно бедных почвах, однако рассчитывать на высокие урожаи клубней при этом не приходится. Тяжелые суглинки и сильно уплотненные почвы, особенно при близком стоянии грунтовых вод, непригодны для картофеля, как и засоленные почвы.

Сравнительно хорошо картофель переносит слабокислые почвы, особенно при внесении органических удобрений. На сильнокислых и щелочных почвах развитие картофеля замедляется.

Корневая система при дыхании поглощает большое количество кислорода из воздуха: на 1 га сухого вещества - 1мг воздуха. Чтобы достичь этого, необходимо содержать почву в рыхлом состоянии. В рыхлой почве хорошо проходит газообмен между почвенным и атмосферным воздухом, а в увлажненных и сильно уплотненных - наоборот - увеличивается содержание СО?. В этих условиях клубни картофеля задыхаются и загнивают. Оптимальное количество СО? - не более 1%. Для удаления СО? и поступления О?, необходимо проводить глубокую обработку почвы с подпахотным рыхлением.

Картофель формирует хороший урожай на средних и тяжелых суглинках, при плотности почвы - 1,1-1,2г/смі, на легких песчаных и суглинистых почвах - 1,4-1,5 г/смі и на среднесуглинистых черноземах - 0,9-1,1 г/смі. Всходы картофеля на уплотненных (до 1,35-1,5 г/смі), суглинистых почвах появляются на 5-6 дней позже, чем на рыхлых почвах (с плотностью - 1,1-1,2 г/смі).

Требования к элементам питания. Картофель как высокоурожайная культура выносит из почвы большое количество питательных веществ. С 1т клубней и соответствующим количеством ботвы и корневых остатков из почвы выносится: азота - 5-6кг, фосфора - 1,5-2кг, калия - 7-10кг, кальция - 4кг, магния - 2кг.

В первый период жизни растение картофеля требует немного питательных веществ. Это объясняется тем, что в начальный период развития картофель, в значительной степени, удовлетворяет потребность в питании за счет питательных веществ материнского клубня. Наибольшее количество питательных веществ картофель потребляет в период бутонизации - цветения, когда идут интенсивное нарастание надземной массы и образование клубней (к началу цветения картофель потребляет азота - 60%, меньше фосфора и более 50% калия от общей потребности). К концу вегетации потребление элементов питания уменьшается, и в начале отмирания ботвы совсем прекращается.

При недостатке в почве азота надземные органы картофеля развиваются слабо, уменьшается облиственность растений, снижаются продуктивность работы листового аппарата, урожай и крахмалистость клубней. При избыточном азотном питании наблюдается чрезмерный рост ботвы, задерживается образование клубней и удлиняется период вегетации; снижается устойчивость растений к различным заболеваниям. При нормальном азотном питании картофельное растение лучше усваивает калий и фосфор.

Хорошая обеспеченность картофеля фосфором способствует ускорению развития растений, начиная с появления всходов. Быстрее наступают и другие фазы развития, формируется корневая система, раньше наступает период клубнеобразования, увеличиваются урожай и крахмалистость клубней, повышается их лежкость, улучшаются семенные качества.

Недостаток фосфора чаще наблюдается на кислых почвах. Благодаря известкованию кислых почв уменьшается содержание алюминия и железа в почвенном растворе, фосфор становится более доступным для растений. При пониженной влажности поступление в растение фосфора сильно затрудняется. Отрицательное влияние на поступление фосфора оказывает также снижение температуры почвы до 8-10°С и ниже.

Калий, играя большую роль в процессах фотосинтеза, белковом и углеводном обменах, существенно влияет на урожайность и качество (особенно крахмалистость) картофеля, повышает устойчивость к болезням. Калий играет исключительную роль в водном режиме растений: он повышает тургор клеток, благодаря чему поддерживается внутреннее давление в тканях растения. При калийном голодании нарушаются рост и развитие картофеля и его анатомо-морфологическое строение; механические ткани и корневая система развиваются слабее. Клубни при недостатке калия приобретают несколько удлиненную форму, бывают мелкими и плохо хранятся в зимний период. Калийное удобрение, содержащее много хлора, снижает крахмалистость клубней.

Интенсивная технология возделывания. Место в севообороте. Картофель принадлежит к числу немногих культур, которые при хорошей обработке почвы и правильном применении удобрений способны давать хорошие урожаи при повторном и бессменном возделывании. Однако при этом создаются благоприятные условия для накопления в почве вредителей и возбудителей болезней, поэтому для получения высоких урожаев его следует размещать в севооборотах. Кроме того, севооборот улучшает условия обеспеченности растений питательными веществами и способствует оптимизации водно-физических свойств почвы, что создает благоприятные условия для полной механизации полевых работ, снижает механические повреждения клубней в процессе уборки комбайнами и, в конечном итоге, сокращает потери картофеля при хранении.

В основных районах возделывания лучшие предшественники для картофеля: озимые хлеба, под которые вносили органические и минеральные удобрения; однолетние бобовые - горох, вика, чечевица, бобы; капустные - редька масличная, рапс, горчица; пласт и оборот пласта многолетних трав, кукуруза, лен.

Вокруг больших городов и промышленных центров эту культуру выращивают в овощных севооборотах, размещая после овощных культур (кроме пасленовых). Здесь картофель часто возделывают и в специализированных севооборотах. Насыщение им составляет - 35-50%.

В специализированных картофелеводческих хозяйствах наиболее распространенны севообороты с более короткой ротацией - пятипольные. В таких севооборотах ускоренно создается мощный пахотный слой благодаря более частому применению глубокой вспашки, кроме того, картофель эффективнее использует удобрения, облегчается борьба с сорняками.

Картофель часто возделывают как парозанимающую культуру, используя для этих целей ранние сорта. В таких случаях он является хорошим предшественником для озимых зерновых культур и рапса.

Сам картофель, оставляя хорошо удобренные органическим веществом и чистые от сорняков поля, - хороший предшественник для яровых зерновых, зернобобовых, кукурузы, льна, конопли и другими.

Удобрения

Картофель - требовательное к обеспеченности элементами питания растение, имеет растянутый период потребления питательных веществ и дает более высокие урожаи при совместном внесении органических и минеральных удобрений. При определении норм минеральных и органических удобрений следует учитывать особенности почвы (содержание в них подвижных элементов питания), химический состав удобрений и сорт картофеля. Навоз - наиболее широко распространенное органическое удобрение, однако эффективность применения его под картофель в разных почвено-климатических зонах различна. Для большинства районов страны наиболее эффективна норма навоза под картофель - 20-40т/га. В северных и северо-восточных районах на холодных почвах навоз вносят в повышенных нормах - 60т/га, а на слабоокультуренных почвах - 80т/га.

Для удобрения картофеля лучше использовать полуперепревший навоз, который получается через 4-8 месяц после закладки его на хранение. Свежий навоз вызывает сильное развитие микроорганизмов в почве, которые поглощают значительное количество аммиачного азота не только навоза, но и самой почвы. Это может привести к азотному голоданию растений. Кроме навоза используют торфонавозные компосты и торфоаммиачные удобрения.

Внесение только органических удобрений не полностью удовлетворяет потребность картофеля в питательных веществах, особенно в начальный период роста растений, когда органические удобрения не успели в достаточной степени минерализоваться и перейти в легкорастворимые соединения. При составлении системы применения удобрений под картофель необходимо учитывать внесение минеральных удобрений. При их внесении следует соблюдать соотношение N:P:K, которое для столового и технического картофеля составляет 1:1,5:2, для семенного - 1:1,8:2.

Для столового картофеля рекомендуется применять - 80-100кг/га азота. Если сорт не устойчив к механическим повреждениям, то дозу азота необходимо снизить до 60-70кг/га. При повышенных дозах азотных удобрений у столовых сортов картофеля ухудшаются вкусовые качества, снижается содержание крахмала и увеличивается удельная масса пятен при кулинарной обработке.

Нерационально вносить повышенные дозы азотных удобрений под картофель, выращиваемый для переработки, особенно для приготовления чипсов и жаренного картофеля, так как они приводят к повышению содержания в клубнях редуцированных сахаров и ухудшению цвета чипсов.

Под семенной картофель применяют до 100кг/га азота, однако при выращивании восприимчивых к вирусам сортов его дозу снижают до 60-80кг/га.

Клубни картофеля при правильном возделывании содержат - 10-500мг нитратов/1кг свежей массы. Обычно их содержание не опасно для здоровья человека. Опасность повышения нитратов в клубнях наступает тогда, когда применяют необоснованно высокие дозы азота.

Азотные удобрения вносят в один прием перед посадкой. При дробном внесении азота не происходит прибавки урожая картофеля. Однако на легких почвах в районах с обильным выпадением осадков при планировании высоких урожаев целесообразно вносить 2/3 азотных удобрений до посадки и 1/3 в начале образования клубней. Следует учитывать, что при таком внесении азота возникает опасность более позднего созревания клубней и снижения в них содержания крахмала.

Фосфорные и калийные удобрения (особенно хлорсодержащие) вносят преимущественно с осени под вспашку, тогда отрицательное действие хлора на растения картофеля снижается. При выращивании столового картофеля лучше применять бесхлорные формы калийных удобрений.

На песчаных и супесчаных почвах целесообразно все минеральные удобрения вносить весной.

Высокий эффект дает применение гранулированного суперфосфата и комплексных удобрений при посадке картофеля.

Количество удобрений, необходимое для каждого поля, устанавливают с учетом планируемого урожая, качества вносимых удобрений, а также почвенных условий. Для этого используют имеющиеся в каждом хозяйстве картограммы кислотности и обеспеченности почв основными элементами питания.

Кроме основных элементов питания под картофель следует вносить также и микроудобрения - борные, медные, цинковые, молибденовые, марганцевые и другие. На торфяниках и песчаных почвах чаще всего наблюдается недостаток меди. Медь повышает устойчивость картофеля к фитофторе и крахмалистость клубней. Недостаток цинка чаще всего растения всего на карбонатных черноземах и осушенных торфяниках. На дерново-подзолистых почвах вносят бор, цинк и молибден.

Обработка почвы. Одно из основных условий, обеспечивающих получение высоких урожаев картофеля, - создание мощного, рыхлого, хорошо аэрируемого пахотного слоя почвы. Кроме улучшения физических и химических свойств почвы при ее обработке уничтожаются сорняки, вредители, возбудители болезней, а также хорошо заделываются органические и минеральные удобрения. Обработка почвы под картофель дифференцируется в зависимости от почвенной разности, мощности гумусового горизонта и видов сорняков. Подготовка почвы складывается из основной, или зяблевой, и предпосадочной обработок.

При размещении картофеля после зерновых и зернобобовых культур основная обработка состоит из лущения почвы и глубокой зяблевой вспашки. Лущение проводят дисковыми лущильниками на глубину - 5-8см вслед за уборкой предшественника. Задержка с проведением лущения приводит к большим потерям влаги и снижению эффективности этого приема. Через 2-3 дня после лущения осуществляют вспашку на глубину пахотного слоя.

При размещении картофеля после нестерневого предшественника поле пашут сразу же после его уборки, а затем при появлении сорняков проводят культивацию или дискование с целью уничтожения сорняков. В засушливые летне-осенние периоды, когда провести раннюю зяблевую вспашку почвы бывает очень трудно, ограничиваются лишь дискованием, а вспашку переносят на весенний период.

В районах, подверженных ветровой эрозии, следует применять глубокую безотвальную обработку. Органические удобрения в таком случае целесообразно вносить под предшественник.

Весенняя предпосевная обработка почвы предусматривает сохранение влаги, накопленной почвой за осенне-зимний период, создание мелкокомковатого рыхлого пахотного слоя с выровненной поверхностью, борьбу с сорняками. Приемы весенней предпосевной обработки почвы под картофель в разных почвено-климатических зонах неодинаковы.

В Нечерноземной зоне поле боронуют или культивируют. Затем на заплывающих тяжелых почвах и при весеннем внесении органических удобрений проводят вспашку на глубину - 17-20см. На легких песчаных почвах и в сухие годы вспашку заменяют культивацией на глубину - 12-15см. В зоне недостаточного увлажнения, в лесостепной и степной зонах, в зависимости от состояния погоды, весной почву 1-2 раза рыхлят культиватором.

Эффективный прием предпосевной обработки почвы - перепашка зяби плугами без отвалов, с предплужниками. Предплужники устанавливают на глубину - 12-14см; с их помощью заделывают внесенные весной удобрения. При такой весенней обработке почвы исключается глубокая заделка органических удобрений, что очень важно в годы с избыточным увлажнением, так как при более мелкой заделке удобрений создаются лучшие условия для их разложения.

В Западной Европе наиболее эффективна весенняя подготовка почвы плугофрезами, которые тщательно перемешивают органические и минеральные удобрения с почвой и обеспечивают хорошее ее крошение за один проход орудия по полю.

В отдельных регионах эффективно предпосевное фрезерование, обеспечивающее тщательное перемешивание удобрений в обрабатываемом слое почвы, улучшение водно-воздушного режима и усиливающее нитрификационные процессы.

Урожай картофеля в значительной степени зависит от глубины вспашки. При безотвальном рыхлении или чизельной обработке почвы под картофель разрушается плужная “подошва” и улучшаются агрофизические свойства почвы, в которой развиваются клубни. Такая вспашка обеспечивает затем хорошее окучивание.

На торфяно-болотных почвах вслед за уборкой предшественников проводят дискование почвы на глубину - 6-8см, а затем вспашку болотными плугами на глубину - 30-35см. Через 2-3 недели после вспашки, если позволяют погодные условия, проводят осеннее дискование зяби для борьбы с сорняками и выравнивания почвы, что способствует ее более равномерному оттаиванию весной.

Подготовка клубней к посадке. В общем комплексе мероприятий для получения высокого урожая картофеля большое значение имеют качество посадочного материала и его подготовка к посадке. Для посадки следует использовать здоровые, неповрежденные, хорошо сформированные и типичные для того или иного сорта клубни.

Для семенных целей нужно отбирать клубни с наиболее урожайных участков, выращенные на торфяных или пойменных почвах, клубни от летних посадок или ранних уборок. Подготовка их к посадке включает следующие операции: разделение клубней на фракции (по размеру и массе), удаление больных и поврежденных клубней, проращивание или провяливание. Для повышения продуктивности пророщенных или провяленных клубней можно использовать стимуляторы роста. Для борьбы с вредителями и болезнями используют пестициды.

Сортировку клубней по фракциям проводят перед закладкой их на хранение или в возможно ранние сроки весной, пока они не дали ростков. Эту работу проводят на картофелесортировальных пунктах или картофелесортировках. Клубни разделяют на три фракции: мелкую (до 50г), среднюю семенную (50-80г) и крупную (более 80г). При необходимости мелкую фракцию (если известно, что она получена от здоровых растений) можно дополнительно пропустить через сортировальные пункты после их регулировки, выделив на семена клубни с массой - 30-50г. Клубни массой 80-100г - также хороший семенной материал, при посадке таких клубней получают самые высокие урожаи. Однако значительно больший расход семенного материала не всегда экономически оправдан.

Для механизированной посадки обычно используют выравненные клубни (50-80г). Использование на семена смеси клубней разного размера недопустимо, так как это ведет к изреженности, неравномерному появлению всходов и недобору урожая.

После сортировки, при наступлении теплых дней с положительными ночными температурами начинают провяливание семенных клубней в относительно теплых и обязательно светлых помещениях: на чердаках скотных дворов, в складских помещениях, сараях. Здесь их раскладывают тонким слоем и держат до появления зачатков ростков. На случай заморозков или в прохладные дни картофель на ночь следует закрывать пленкой или соломой. Провяливание, связанное с частичной потерей клубнями влаги (10-15%), усиливает ферментативные процессы в них, обеспечивает частичное позеленение и позволяет получать ранние дружные всходы. Провяленные клубни удобно использовать для механизированной посадки, поскольку глазки только начинают пробуждаться, но ростков еще не имеют.

Наиболее распространенный и высокоэффективный агротехнический прием предпосадочной подготовки клубней - проращивание. Он ускоряет появление всходов, способствует более быстрому развитию растений и формированию урожая. Этот прием имеет исключительно большое значение при выращивании высокоэффективного семенного материала с применением ранних сроков уборки, а также при возделывании продовольственного картофеля в случаях, когда вегетационный период короткий и ботва к моменту уборки отмирает.

Проращивание проводят в течение 25-30 дней при температуре - 12-15°С в хорошо освещенных и вентилируемых помещениях. Возможно проращивание и в неосвещенных теплых помещениях, но при этом его продолжительность сокращают до 15-17 дней, чтобы длина ростков не превышала - 15-20мм.

В северных и северо-восточных районах с коротким летом и ранними осенними заморозками проращивание - обязательный прием агротехники. В южных и юго-восточных районах РФ ускорение клубнеобразования и сокращение вегетационного периода способствуют получению более раннего урожая до наступления высоких летних температур, которые вызывают вырождение картофеля и снижают урожай. Во влажных западных и северо-западных районах страны картофель осенью сильно поражается фитофторозом. Проращивание дает возможность начать уборку до массового распространения болезни.

При недостатке посадочного материала в практике картофелеводства прибегают к резке клубней. При машинной посадке резаные клубни применяют лишь в смеси с нерезаными в соотношении не более чем 1:3, иначе нельзя обеспечить заданную густоту посадки. Рекомендуют резать клубни за несколько недель до посадки, чтобы на месте среза образовался пробковый слой. Это уменьшает процент клубней, загнивших в почве и пораженных различными болезнями. Резать клубни надо так, чтобы все части были более или менее равноценными по количеству глазков и размеру.

Против ризоктониоза и там, где есть опасность повреждения посадочного материала проволочником, клубни обрабатывают разрешенными фунгицидами совместно с инсектицидами на сортировальном пункте или в сажалке.

Сроки посадки. Картофель высаживают, когда температура почвы на глубине 8-10см достигнет - 7-8°С. Более ранняя посадка и посадка при достаточной температуре, но слишком влажную почву может привести к поражению клубней болезнями вплоть до полного их сгнивания. При влажности почвы более 75% полевой влагоемкости посадку проводить не следует. Запаздывание с посадкой приводит к существенному недобору урожая, клубни не вызревают, сильнее травмируются и плохо хранятся. К посадке обычно приступают сразу после окончания посева зерновых и заканчивают ее в течение 8-10 дней.

На легких песчаных и супесчаных почвах, на возвышенных местах и южных склонах посадку проводят раньше, чем на тяжелых суглинистых почвах. В первую очередь высаживают раннеспелые, среднеранние и среднеспелые сорта, затем - семенной картофель. После окончания посадки на семенных участках приступают к посадке картофеля на участках продовольственного значения.

Глубина и способы посадки. Выбор глубины и способа посадки зависит от типа почвы и климатических условий. В Нечерноземной зоне обычно практикуют гребневую посадку широкорядным способом с заделкой клубней на глубину - 8-12см, на торфяниках - 10-12см и на пойменных землях - 8-10см. При гребневой посадке поверхность рядков картофеля лучше прогревается, меньше уплотняется от осадков, при этом быстрее прорастают сорняки, что значительно облегчает их последующее уничтожение междурядными обработками, а сама гребневая поверхность дает возможность проводить рыхление почвы в любое время без уплотнения рядков колесами трактора.

В районах неустойчивого увлажнения применяют полугребневую посадку с овальной формой рядков. При полугребневом способе заделки клубней глубина посадки относительно поверхности клубня составляет - 12-14см. Полугребневая поверхность рядков получается овальной формы, когда к заделывающим дискам агрегата прицепляют райборонки, изогнутые по радиусу.

В зоне недостаточного увлажнения, особенно на песчаных и супесчаных почвах, применяют гладкую посадку с заделкой клубней на 8-10см. Более крупные клубни во всех зонах заделывают глубже, чем мелкие.

На севере и в некоторых областях северо-запада все большее распространение получает посадка картофеля в предварительно нарезанные с осени гребни. В предварительно нарезанных гребнях температура почвы на 2-4°С выше, чем в гребнях, нарезанных весной, поэтому и всходы на этих гребнях появляются на 4-6 дней раньше.

Густота посадки. Она зависит от качества посадочного материала, сорта, уровня агротехники, целей выращивания картофеля и тесно связана с почвенно-климатическими условиями. Чем выше плодородие почвы и благоприятнее комплекс условий для роста и развития картофеля, тем больше клубней можно высаживать на 1га и получать за счет дополнительного числа растений более высокий урожай. На хорошо окультуренных суглинистых почвах Нечерноземной зоны, при больших площадях питания, усиленно растет ботва, в результате чего период вегетации удлиняется, и клубни не вызревают. Однако на легких песчаных почвах загущенные посадки часто не дают эффекта, так как здесь растениям не хватает влаги.

Оптимальная густота посадки для северных и северо-западных районов Нечерноземной зоны должна составлять - 50-55тыс клубней/га, для центральных и южных районов этой же зоны - 45-55тыс клубней/га (45тыс на песчаных и супесчаных почвах и 50-55тыс - на суглинистых). На орошаемых землях густоту посадки увеличивают до 60тыс клубней/га. При выращивании семенного картофеля для получения большего количества семенных клубней густоту посадки увеличивают до 60-70тыс клубней/га. Однако в любом случае при определении густоты посадки нужно исходить из того, что на товарных посадках должно быть - 180-200тыс стеблей/га, в то время как на семенных участках - 220-250тыс стеблей/га. В отдельных случаях на семенных участках густоту стеблей можно увеличить до 270тыс/га.

Раннеспелые сорта картофеля, имеющие более компактные кусты с прямостоячей ботвой, а также мелкие клубни, высаживают гуще, чем клубни среднего размера и тем более крупные.

Сорта. Хозяйства для выращивания товарного картофеля должны использовать семенной материал не ниже 3-5 репродукции, поэтому оптимальным сроком обновления посадочного материала следует считать срок 3-5 лет.

Ранние и среднеранние сорта формируют товарные клубни через 2 месяца после посадки. У среднеспелых и среднепоздних сортов клубни образуются не ранее второй половины июля.

В Центральном Нечерноземье весна и первая половина лета обычно благоприятны для картофеля, а вторая половина лета бывает крайне засушливой. В этих условиях преимущество имеют скороспелые сорта, у которых успевает сформироваться довольно высокий урожай клубней. При засушливой, неблагоприятной погоде весной и в первой половине лета в лучших условиях оказываются среднеспелые и среднепоздние сорта. Поэтому в хозяйствах следует выращивать 2-3 сорта разной скороспелости.

По хозяйственному значению сорта картофеля:

Столовые

Технические (заводские)

Универсальные

К столовым относятся сорта различной спелости, имеющие хорошие пищевые и вкусовые качества.

Техническими считаются преимущественно позднеспелые сорта картофеля с повышенным содержанием крахмала - 18-25% и более. Их используют для переработки на крахмал, амилозу, спирт и другие.

К группе универсальных относят преимущественно среднеспелые и среднепоздние сорта, отличающиеся высокой урожайностью, хорошими вкусовыми качествами, нетемнеющей мякотью клубней, высоким содержанием крахмала и белка, а также хорошей лежкостью при хранении. Такие сорта используют на продовольственные , технические и кормовые цели.

Наиболее распространенные в РФ сорта картофеля:

Раннеспелые - Алена, Алмаз, Бимонда, Брянский ранний, Дельфин, Жуковский ранний, Каратоп, Красноярский ранний, Лидер, Пушкинец, Розара, Снегирь, Удача, Фреско;

Среднеранние - Алиса, Альбатрос, Бежицкий, Волжанин, Детскосельский, Красная роза, Лакомка, Монализа, Резерв, Рождественский, Романо, Сантэ, Сказка, Чародей, Эффект;

Среднеспелые - Броницкий, Живица, Каролин, Криница, Луговской, Накра, Огонек, Петербургский, Наяда, Ресурс, Скарб;

Среднепоздние - Аргос, Ветеран, Вэлор, Гарант, Гермес, Голубизна, Зарево, Лорх, Малиновка, Раменский, Симфония, Синева;

Позднеспелые - Атлант, Брянский красный, Ласунак, Леди Розетта, Пикассо.

Уход за посадками.Уход за растениями картофеля направлен на обеспечение оптимального воздушного режима почвы и защиту посадок от вредителей, болезней и сорняков. Современная технология производства картофеля предусматривает сочетание механических и химических обработок с уменьшением доли механических обработок. Сокращение междурядных обработок сдерживает распространение вирусных заболеваний, устраняет повреждение корневой системы и ботвы картофеля, уменьшает уплотнение почвы от воздействия колес трактора.

На тяжелых и способных к заплыванию почвах в довсходовый период проводят не менее двух междурядных обработок, с одновременным боронованием; после появления всходов - 1-3 междурядные обработки, в зависимости от засоренности посадок и уплотнения почвы. Первую довсходовую обработку проводят не позднее чем через 5-7 дней после посадки, когда сорняки находятся в стадии белых нитей, последующие - с тем же интервалом.

В период вегетации картофеля по мере уплотнения почвы и появления сорняков проводят 1-3 междурядные обработки. Последнюю обработку проводят культиваторами-окучниками в фазе бутонизации до смыкания рядков с одновременным рыхлением дна борозды, что вызывает дополнительное образование столонов.

Глубина рыхления междурядий:

На супесчаных почвах при первой обработке - 10-12см, при последующих - 6-8см, при недостатке влаги - 5-6см;

На влажных суглинистых почвах при первой обработке - 10-12см, при последующих также - 10-12см, при недостатке влаги соответственно - 8-10см и 6-8см.

Гербициды применяют до посадки или после посадки до появления всходов с использованием фрезерных машин, благодаря чему можно сократить число междурядных обработок и за один проход сформировать полнопрофильный гребень. Начинать обработку надо через 10-14 дней после посадки, что не вызывает изреженности всходов и уменьшения числа стеблей в кусте из-за увеличения слоя почвы в гребне.

Картофель относится к числу культур, в сильной степени поражаемых болезнями и вредителями, которые нередко являются основной причиной резкого снижения урожая.

На территории России из вредителей наиболее опасны колорадский жук и проволочники. Кроме того, картофелю вредят картофельная и стеблевая нематоды. Система мер борьбы с этими вредителями складывается из профилактических и истребительных приемов. Для этого используют высокоэффективные химические препараты.

Болезни поражают картофель, как во время вегетации, так и в период хранения. Нередко они распространены в такой степени, что сводят на нет применение самых совершенных приемов возделывания этой культуры. Возбудителями болезней картофеля являются грибы, бактерии, вирусы и микоплазменные организмы.

Среди грибковых болезней одна из самых вредоносных и широко распространенных - фитофтороз. Особенно большой ущерб причиняет болезнь в зонах с обильным выпадением осадков во второй половине лета. Наиболее вредоносен фитофтороз на северо-западе, в горных районах РФ и на Дальнем Востоке. В Центральном Нечерноземье заболевание наблюдается примерно раз в 2 года и не всегда в сильной степени, тем не менее потери от него составляют здесь в среднем - 10-12%. В так называемые фитофторовые годы потери урожая увеличиваются до 30% и более. Массовому появлению болезни способствуют теплая дождливая погода, обильные вечерние и утренние росы, резкие суточной температуры, выращивание картофеля на плохо продуваемых влажных участках.

Растения картофеля становятся восприимчивыми к возбудителю фитофтороза при избыточном содержании нитратного азота в почве. Риск появления этой болезни увеличивается при недостатке микроэлементов, особенно меди, бора, марганца. При возделывании ранних сортов картофеля также повышается возможность появления фитофтороза.

Наиболее успешные меры борьбы с фитофторозом - профилактические: выращивание устойчивых сортов, соблюдение севооборота, протравливание посадочного материала, заблаговременное скашивание ботвы, уборка только вызревшего картофеля, просушка и световая закалка клубней перед зимним хранением. Для предупреждения появления фитофтороза рекомендуется применять в первую половину вегетации системные препараты - 1-2 обработки с интервалом 10-14 дней, и контактные фунгициды после окончания цветения - 2-3 обработки с интервалом 7-10 дней.

Ризоктониоз широко распространен во всех районах возделывания культуры, однако наибольший вред он наносит в районах с холодной затяжной весной. Наиболее благоприятна для развития грибы почва с большим содержанием гумуса. Развитию заболевания способствует высокая влажность почявы. Болезнь поражает ростки после прорастания клубней, затем стебли, столоны, клубни, реже корни. Источники инфекции - больные клубни, в меньшей степени - почва. Меры борьбы: отбор здорового посадочного материала, протравливание семенного материала, посадка в оптимальные сроки, ранняя уборка семенных участков.

Другие грибные болезни менее распространенны, и ущерб, причиняемый ими, сравнительно невелик.

Среди бактериальных болезней картофеля наиболее вредоносны кольцевая гниль, черная ножка и мокрая гниль.

Вирусные болезни широко распространенны во всех зонах возделывания картофеля и считаются одной из причин его вырождения. Вирусная инфекция может вызывать гибель клеток, тканей и всего растения. В больных клубнях уменьшается содержание сухого вещества на 1,5%, крахмала на 3%, витамина С на 0,7мг/кг и увеличивается содержание сахаров и амидов, вследствие чего ухудшаются вкусовые качества картофеля. Вирусы передаются при контакте больного растения со здоровым растением и переносчиками: насекомыми, нематодами, почвенными грибами, семенами сорняков.

Наиболее типичные проявления вирусной инфекции на картофеле: мозаики, деформации, хлорозы, некрозы. Бывает и бессимптомное поражение вирусными болезнями.