Биологические особенности картофеля

Содержание

 

Введение

1. Обзор литературы

2. Почвенно-климатические условия возделывания культуры

3.Расчет доз удобрений на запланированный (программированный) урожай сельскохозяйственных культур

3.1 Определение потенциальной урожайности (ПУ)

3.2 Определение климатически обеспеченной урожайности

3.3 Расчет доз удобрений и оросительной нормы на запланированный урожай

3.4 Расчет доз удобрений на запланированную урожайность балансовым методом

4. Интенсивная технология, обеспечивающая получение программируемой урожайности картофеля

4.1 Место в севообороте

4.2 Система обработки почвы

4.3 Подготовка клубней к посадке

4.4 Срок посадки

4.5 Посадка

4.6 Уход за посадками

4.7 Созревание и сроки уборки

5. Расчет экономической эффективности полученной продукции

Выводы

Список используемой литературы

 

Введение

 

Картофель выращивают в 130 странах, где проживает 75% населения планеты. Это пятый по значению после пшеницы, кукурузы, риса и ячменя источник калорий в рационе современного человека. Ведущими производителями картофеля являются Россия, Китай, Польша, США и Индия. В мире 50% производимого картофеля идёт в пищу, 35% – на корм скоту и около 10% оставляется на посадочный материал. В США на продовольственные нужды расходуется 92% продукции, причем 57% её перерабатывается промышленностью и 35% продаётся в сыром виде для домашнего приготовления. Лидерство по объёмам переработки картофеля на продукты питания принадлежит США, где ещё в конце 60-х гг. перерабатывалось 50% валового сбора, в Дании в этот же период – 29%, в Англии – 20%, в Голландии – 11%.

Картофель – важнейшая продовольственная и техническая культура, сырьё для производства крахмала и спирта. Из урожая картофеля с 1 га изготовляют в 3-4 раза больше спирта, чем из зерновых культур. Из 1 тонны клубней (при среднем содержании крахмала 17,6%) получают 112л спирта, 55 кг углекислоты, 0,39 л сивушного масла и 1500л барды; либо 170кг крахмала и 1000 кг мезги.

Картофель также является ценной кормовой культурой. По выходу кормовых единиц с 1га он превышает многие сельскохозяйственные культуры. При урожайности 200ц с 1га получают 58ц корм. ед., а при переработке 1 т картофеля получают 1500л барды для животноводства, что составляет 27 ц корм. ед./га при той же урожайности. Благодаря хорошей переваримости картофель особенно пригоден для кормления свиней: при норме 6 кг картофеля в день в рационе свиней они стремительно набирают вес. По переваримости картофель стоит на первом месте (83-97%). Питательная ценность его составляет (кг к. е. на 100 кг корма): сырых клубней – 29,5, силоса из зелёной ботвы – 8,5, барды свежей – 4, барды сушёной – 52, мезги свежей – 13,2, мезги сушёной – 95,5. При урожае 15 т клубней и 8 т ботвы с 1 га общая кормовая ценность составляет около 5500 к. е.

Это пропашная культура, хороший предшественник, позволяющий окультуривать малоплодородные почвы, эффективно использовать супесчаные почвы. При правильном уходе поле после картофеля остается чистым. Картофель отзывчив на удобрения: на единицу действующего вещества минеральных удобрений даёт продукции больше, чем другие культуры.

Картофель – малотранспортабельная и высокотоннажная культура, в связи с чем предъявляются особые требования к его размещению. Площади картофеля приходится концентрировать в пригородных зонах, а в отдельных хозяйствах – ближе к хорошим дорогам. Картофель – объёмистый корм, поэтому при использовании его животным требуются большие затраты труда на подготовку к скармливанию. Хранение картофеля обходится дорого, так как связано с большими потерями. Однако себестоимость можно снизить путём дальнейшей интенсификации, специализации и концентрации производства.

В настоящее время практически нет такой точки на карте России, где бы не выращивался картофель – от Мурманска и Воркуты до Северного Кавказа и побережья Чёрного моря – с севера на юг, и от Калининграда до Находки и Южных Курил – с запада на восток. Столь высокая востребованность этой культуры объясняется тем, что, во-первых, практически в каждой семье имеет место ежедневное использование картофеля в пищу, а во-вторых, с «развалом» отрасли картофелеводство стихийно рассеялось по мелким крестьянским, индивидуальным и садово-огородным участкам

Картофель является важнейшей продовольственной, технической и кормовой культурой. Повышение его урожайности и рентабельности картофелеводства имеет большое значение как в улучшении жизнеобеспечения населения страны, так и в повышении эффективности сельскохозяйственного производства.

В решении этой задачи большая роль принадлежит созданию оптимальных условий в агроценозе для наилучшей фотосинтетической деятельности растений, обеспечивающих в результате этого наиболее полное использование генетических возможностей сортов, агроклиматических ресурсов, наибольшую экономически целесообразную продуктивность и окупаемость всех материально-технических ресурсов.

Технология выращивания картофеля при всех формах хозяйствования требует уточнения и корректировки приемов его возделывания применительно к конкретным сортам, почвенно-климатическим условиям, ресурсному обеспечению технологий и их особенностям.

Республика Тыва относится зоне не устойчивого картофелеводства, где возможно получение высоких урожаев картофеля только в условиях орошения, особенно на суглинистых выщелоченных черноземах. Урожайность этой культуры в среднем по республике остается не высокой и в лучшем случае не превышает 40-60 ц/га.

Почвенно-климатические условия лесостепной зоны Республики Тыва в основном благоприятны для выращивания картофеля без орошения. В степных и сухостепных зонах лимитирующим фактором урожайности клубней является влагообеспеченность, поэтому получение стабильных урожаев в этих зонах возможно лишь в условиях орошения.

При выращивании продовольственного картофеля нередко используют семенной материал, приобретенный случайно без гарантий качества неизвестных сортов. Часть выращенного урожая, клубни средней массы оставляют на будущий год для посадки. При этом наблюдаются большие затраты трудовых и материальных ресурсов при малой окупаемости, даже при хорошей агротехнике получают низкий урожай. Теряется 25-30% потенциальной урожайности. В каждом хозяйстве необходимо выращивать сорта устойчивые к болезням, нетребовательные к заморозкам, засухе, наиболее пластичные. Это, в значительной степени, позволит избежать отрицательного влияния на урожай неблагоприятных метеорологических условий и получать из года в год стабильные урожаи в условиях орошения.

Существующий уровень урожайности картофеля не соответствует требованиям современного земледелия, он намного ниже природных возможностей климата и плодородия почв. Основные причины такого положения в нашем регионе несоответствие технологии его выращивания биологическим особенностям картофеля, низкое качество посадочного материала, недостаточное применение удобрений, эффективных средств защиты растений от сорных растений, болезней, вредителей, а также недостаток орошаемых площадей, значительные потери при уборке урожая отсутствие комплекса сельскохозяйственных машин.

Для обеспечения потребности населения республики, без ввоза картофеля из других регионов и была вызвана необходимость изучения новых наиболее эффективных средств и приемов, позволяющих повысить урожайность и качество картофеля, и которые могут быть использованы в кожуунах республики не только в крупных хозяйствах, но и мелких фермерских (аратских, крестьянских).

 

Обзор литературы

В мире картофелеводству придается очень большое значение. В настоящее время в мире выращивается свыше 320 млн т картофеля на площади 19 млн га; 15 лет назад эта культура занимала 18 млн га, а валовой сбор составил 275 млн т. Россия в списке картофелеводческих стран занимает вроде бы неплохое, второе – после Китая – место по производству “второго хлеба” (порядка 37 млн т).Доля товарного картофеля в общем объеме не превышает 4-5 млн т. За годы реформ накопленный потенциал в этой отрасли в значительной степени был утрачен. Существенно снизилось качество производства, поскольку мы ушли от индустриального пути развития картофелеводства. Картофель ушел на усадьбы.

Наиболее крупные объемы производства картофеля сосредоточены в Центральном Федеральном округе (614,4 тыс. га), Приволжском (555,2 тыс. га), Сибирском (368,1 тыс. га). Валовое производство картофеля в этих округах составляет более 70% от общего объема.

Во многих регионах в последние годы обозначилась тенденция повышения урожайности картофеля в секторе сельскохозяйственных организаций и крестьянских (фермерских) хозяйств.

По предварительным данным, в 2008 г. уровень урожайности картофеля в сельхозпредприятиях в среднем по РФ составил 19,3 т/га, что существенно превышает показатели 2007 г. (17,4 т/га)

Перспективу развития картофелеводства в министерстве закономерно связывают с экономической эффективностью отрасли. Производственная себестоимость продовольственного картофеля имеет большие региональные различия. Она колеблется от 300-350 рублей за 1 ц (Центральный, Приволжский, Уральский, Сибирский федеральные округа), до 450-650 рублей за центнер и выше (Северо-Западный, Южный, Дальневосточный ФО). За шесть лет (2001-2007 гг.) произошло удорожание производства картофеля в 1,4 раза. Одно из главных причин этого - рост цен на ГСМ, удобрения.

Тем не менее в целом за последние годы в России производство и реализация картофеля в сельхозпредприятиях были прибыльными. Уровень рентабельности по стране в 2005 г составил 27,8%, в 2006г. – 36,5%, в 2007 г. – 37,4%. Еще выше он был в хозяйствах Центрального, Сибирского, Приволжского федеральных округов, которые являются “картофельным огородом” крупных городов России.

В ближайшей перспективе личные подсобные хозяйства будут продолжать играть существенную роль в обеспечении населения картофелем, но нельзя переоценивать их товарные возможности.

Есть еще одна черта в развитии картофелеводства, которая говорит: хотя в целом “картофельная независимость” России обеспечена,

По мнению П. Чекмарева, дальнейшее развитие картофелеводства, обеспечение стабильного валового производства клубней в хозяйствах всех категорий и повышение его эффективности возможны прежде всего на основе увеличения площади возделывания картофеля в ближайшие 2-3 года в секторе сельхозпредприятий и крестьянских (фермерских) хозяйств с 255 тыс. га до 300 - 350 тыс. га при использовании современных машинных технологий, в перспективе - до 500 тыс. га и 1 млн га.

Одновременно в этих категориях хозяйств необходимо обеспечить повышение средней урожайности картофеля в основных картофелепроизводящих регионах до 20 - 25 т/га и увеличение валового сбора с 4 до 6-7 млн т, а далее и до 15 млн т. Сегодня есть хозяйства, которые на больших площадях выращивают клубней картофеля по 40-60 т/га.

Решение этих задач возможно только на основе широкого освоения современных высокоэффективных агротехнологий в картофелеводстве. Нужно отметить также важность намеченных на пятилетку мер по государственной поддержке элитного семеноводства. При этом одной из важнейших задач для картофелеводства, в частности, является доведение площадей, посаженных элитными семенами в сельскохозяйственных организациях и крестьянских (фермерских) хозяйствах к 2012 году до 15%. Сегодня в России мы сажаем всего 77 тыс. тонн элитных семян; для достижения этой цели требуется обеспечить увеличение объемов производства элиты в элитно-семеноводческих хозяйствах с 70 тыс. тонн до 140 - 150 тыс. тонн ежегодно, считает П. Чекмарев. Кроме того необходимо большое количество элитных семян для хозяйств населения.

Отмечена также необходимость решения и другой традиционно сложной для страны задачи - создания современной базы хранения картофеля в местах производства, реконструкции и модернизации имеющихся емкостей для хранения картофеля, оснащения их современными системами “климат - контроля”. Требуется финансовых средств около 3 млрд руб. Вложения выгодные, ибо до сих пор потери клубней составляют до 20 - 30% от произведенного.

Что касается переработки картофеля, то, заводы по переработке картофеля на пюре, крахмал, спирт практически не работают или используются на 10% - 15% мощностей. А это огромные средства, в свое время вложенные в строительство, создание инфраструктуры, подготовку кадров и т.д., которые являются “мертвым капиталом”. Такое положение по производству продуктов переработки картофеля объяснено целым рядом причин. Среди них, такие как устаревшие технологии, высокая цена на картофель, как сырье для переработки, отсутствие реальной государственной поддержки предприятий в развитии производств по переработке картофеля, высокий НДС на картофелепродукты и т.д.

Вполне закономерно вновь усиливается внимание к развитию картофелеводства в фермерских хозяйствах, корпоративных и кооперативных сельскохозяйственных предприятиях. Ситуация с производством “второго хлеба” на усадьбах непростая.

Потребление картофеля в России на душу населения является одним из самых высоких в мире и на протяжении ряда последних лет колеблется в пределах 120-130 кг. При этом с учётом значительной дифференциации российских регионов по экономическим, природно-климатическим условиям, образу жизни, культурному укладу уровень потребления картофеля между ними также существенно различается. Например, крупные города имеют невысокий уровень потребления картофеля на душу населения, приближаясь по данному показателю к странам Центральной и Восточной Европы. Потребление продовольственного картофеля в Южном Федеральном Округе также относительно невысокое. Средняя норма потребления картофеля к концу 80-х годов в нашей стране составляла 105 кг на душу населения. Сейчас минимальной нормой считается 89 кг. Республика Марий Эл подняла этот показатель до 273,6 кг, Республика Чувашия – 208,1 кг в год.

Картофель чувствителен к недостатку в почве элементов минерального питания. Он характеризуется большим накоплением сухого вещества, длительной вегетацией и относительно слабо развитой корневой системой. Наибольшая потребность в питательных веществах - в фазе бутонизации. К стадии цветения растения потребляют 50% азота, 40% фосфора и 80% калия от общего количества (Иванова, 1989; Минеев и др., 1993).

Основной фактор, обеспечивающий повышение урожая клубней картофеля ‑ оптимизация применения удобрений. На слабо- и среднеокультуренных почвах урожай на контроле составляет 90 - 170 ц клубней / га. Увеличение доз полного минерального удобрения с N50P50K50 до N90P90K90 повышает урожайность клубней картофеля на 40 - 130 ц клубней / га (Детковская и др., 1977; Сигаркин и др., 1978; Оптимальные…, 1984; Кулаковская, 1990; Державин, 1992). В опыте Н.С. Авдонина и Г.А. Соловьева в Московской области урожай картофеля без удобрений на слабоокультуренной почве составил 96 ц клубней / га, среднеокультуренной - 134, сильноокультуренной - 225 (Авдонин, Соловьев, 1978).

При выращивании картофеля на мерзлотных черноземных супесчаных почвах в экстремальных условиях Якутии положительное влияние на ускорение созревания, размер урожая и улучшение качества клубней оказывает комплексное применение природных цеолитов и органических удобрений. Внесение под картофель цеолита (хонгурин) в дозе 2,5 т/га в сочетании с сапропелем или торфом (по 30 т/га) обусловило получение в этих условиях урожая 186 и 181 ц/га соответственно, что на 21,8 и 18,7% выше, чем в контроле (без цеолита и органических удобрений).

Проблема с органическими удобрениями под картофель решается при наличии в хозяйстве скота и птицы. За стойловый период от одной коровы получают 8—9 т навоза, от теленка — 4—5 т. При достаточных запасах органические и минеральные удобрения вносят вразброс, при недостатке их — местно (в лунки) при высадке клубней (лучше в виде органоминеральной смеси, присыпанной почвой). (Обработка почвы и внесение удобрений / КАРТОФЕЛЬ - Энциклопедия овощевода)

Ранние его сорта ввиду более короткого вегетационного периода используют питательные вещества навоза менее продуктивно чем, чем поздние, Наиболее сильное действие навоза на урожайность картофеля отмечено на дерново-подзолистых почвах легкого механического состава, а также в зонах достаточного увлажнения, Оптимальная норма навоза с точки зрения окупаемости 1 т его прибавкой урожая составляет для дерново-подзолистых почв до 40 т/га, а для черноземов 20 т/га. При увеличении норм этого удобрения окупаемость снижается, хотя урожайность увеличивается. По усредненным опытным данным, внесение 20 – 40 т/га навоза в различных почвенно-климатических зонах обеспечивает прибавку урожаев клубней 2,5 – 6,0 т/га. Часто хозяйства Нечерноземной зоны для получения высоких урожаев картофеля хорошего качества применяют навоз или компост в норме 50 – 80 т/га. На песчаных, супесчаных и легкосуглинистых почвах в зонах достаточного и избыточного увлажнения наибольший эффект дает весеннее внесение навоза, на средних и тяжелых – осенью под зябь, При внесении в почву 30 т/га навоза дополнительно ежедневно выделяет 100 – 200 кг/га СО2 прибавка урожая клубней может возрасти может возрасти на 30 – 40 т/га. Из навоза картофель получает калий в легкодоступной форме и практически без хлора, что также очень важно. Использование под картофель торфа малоэффективно. Внесение 30 – 40 т/га торфа редко обеспечивает прибавку урожая клубней более чем 10 – 20 %. Слабая эффективность чистого торфа объясняется тем, что органическое вещество его трудно разлагается в почве.

Биологические особенности картофеля

Картофель относится к семейству Пасленовые (Solanacea, роду Solanum, объединяющему десятки диких и культурных видов, среди них Solanum Tuberosum L-вид, получивший самое широкое распространение в культуре.

Картофель размножают вегетативно — клубнями (и для целей селекции — семенами).

В развитии вегетативно размножаемого картофеля можно выделить четыре периода, отличающихся разной интенсивностью роста ботвы и клубней и разной реакцией на воздействие факторов внешней среды.

Первый период- от посадки до всходов (продолжительность 13-25 дней): появляются ростки, первичные корешки и корневая система.

Второй период – от всходов до цветения (продолжительность 38-39 дней у ранних и среднеранних сортов, 41-46 дней у среднеспелых и среднепоздних): увеличивается масса ботвы, клубни прирастают только на 10-15% от конечного урожая.

Третий период- от начала цветения до прекращения прироста ботвы (продолжительность 26-36 дней у ранних и среднеранних сортов, 43-45 дней у среднепоздних и среднеспелых): клубни прирастают на 60-75% от конечного урожая. Этот период считается критическим в отношении температуры и влажности благоприятные погодные условия обеспечивают формирование более высокого урожая.

Четвертый период- от прекращения роста ботвы до ее естественного отмирания (продолжительность 10-12 дней у ранних и среднеранних сортов, 17-26 дней у среднеспелых и среднепоздних): масса клубней еще продолжает увеличиваться, но прирост составляет 10-30% от конечного урожая. Полное естественное отмирание ботвы в средней полосе России отмечается в основном у ранних и реже среднеранних сортов. У среднеспелых и среднепоздних сортов этот процесс обычно не успевает завершиться.

Календарные сроки всех четырех периодов варьируются в зависимости от условий года, тем не менее, начало и конец каждого периода легко определить по внешним признакам растений. Наиболее важен третий период, когда клубнеобразование идет наиболее интенсивно и формируется до 60-75% будущего урожая. У сортов разной спелости он приходится на разные календарные сроки: у ранних- на июль, у среднеспелых и среднепоздних – на август. Раннеспелые сорта обладают способностью почти полностью формировать ботву до начала цветения и интенсивно образовывать клубни при длинном дне.

Знание биологических особенностей картофеля помогает помогать агротехнику, правильно применять необходимые приемы возделывания картофеля и корректировать их в зависимости от условий погоды