Технология выращивания картофеля

Содержание:

1. Основные задачи растениеводческой отрасли.
2. Почвенно-климатические условия зоны.
1. Климатические условия зоны.
2. Почвы.
3. Основы программирования урожая сельскохозяйственных культур.
1. Расчет урожайности по приходу фотосинтетически активной радиации (ФАР).
2. Действительно возможная урожайность (ДВУ) по влагообеспеченности.
3. Расчет нормы удобрений на программированную урожайность.
4. Комплекс агротехнических мероприятий, обеспечивающих получение действительно возможного урожая полевой культуры.
1. Место в севообороте, предшественники.
2. Потребность в семенах и основные мероприятия по подготовке их к посеву.
3. Особенности технологии возделывания семенного участка и расчёт его площади.
4. Описание районированных сортов картофеля в зоне возделывания.
5. Система удобрений, расчет их норм на программированную урожайность.
6. Технология возделывания картофеля в севообороте.
7. Валовый выход продукции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Основные задачи растениеводческой отрасли.

Растениеводство - это одна из основных отраслей сельского хозяйства, занимающаяся главным образом возделыванием  культурных растений для производства растениеводческой продукции. Обеспечивает население продуктами питания, животноводство - кормами, многие отрасли промышленности (пищевую, комбикормовую, текстильную, фармацевтическую, парфюмерную и др.) - сырьём растительного происхождения. Тесно связано с животноводством. Растениеводство включает: полеводство, овощеводство, плодоводство, виноградарство, луговодство, лесоводство, цветоводство.

         Уровень развития растениеводства в современных условиях должен обеспечивать дальнейшее увеличение производства зерна, кормов и другой разнообразной растениеводческой продукции для перерабатывающих промышленных предприятий за счет внедрения новых культур, сортов и на основе применения прогрессивных технологий их возделывания с учетом почвенно-климатических условий каждого региона и зоны.

          По целому ряду зерновых, кормовых и технических культур уже сейчас разработаны новые прогрессивные технологии их возделывания в условиях Уральского региона, Зауралья и Западной Сибири. Их широкое и активное внедрение в сельскохозяйственных предприятиях всех типов обеспечит получение необходимой продукции растениеводства.

           Прежде всего, нужно обеспечить наиболее благоприятные условия для роста и развития растений. Это возможно при условии своевременного и качественного выполнения всех приемов технологии (обработки почвы, внесения удобрений, соблюдении сроков, норм, способов посева и др.). Любые отклонения от хорошо проверенных сроков проведения работы или низкий их уровень приводит к снижению урожайности и ухудшает качества продукции.

          Все допускаемые недостатки в технологии возделывания той или иной культуры в каждой климатической зоне можно устранить лишь при условии хороших знаний специалистов - агрономов о требованиях культур к основным жизненным факторам (температурному режиму, влажности почвы, свету, почвенному и воздушному питанию и др.). Таким образом, при выращивании любой культуры необходим строгий учет всех условий, определяющих как величину, так и качество урожая.

 

 

Основные задачи растениеводческой  отрасли:

разработка и совершенствование  технологии возделывания сортов интенсивного типа (способных наиболее продуктивно  использовать плодородие почвы, отзывчивых на высокие дозы удобрений и орошение, устойчивых к полеганию, вредителям и болезням, приспособленных к  механизированному возделыванию, обладающих высоким качеством продукции);

работы по исследованию устойчивости растений к засухе, низким и высоким  температурам, засолению почвы;

разработка и внедрение  интегрированных систем защиты растений от болезней и вредителей;

создание наиболее эффективных  удобрений;

мелиорация земель;

дальнейшее изучение физиолого-биохимических  и генетических основ иммунитета;

совершенствование методов  программирования высоких урожаев;

разработка высокомеханизированных способов возделывания сельскохозяйственных культур.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.  Почвенно-климатические условия зоны.

1. Климатические условия зоны.

Климат территории континентальный, с холодной и малоснежной зимой и теплым сухим летом. Осень с незначительными осадками и ранними заморозками. Характерной чертой климата является недостаточное увлажнение с периодически повторяющимися засухами.

Низкие температуры преимущественно  бывают в январе, феврале, реже в  декабре. Среднемесячная плюсовая температура  воздуха начинается с апреля и  заканчивается в сентябре. Средний  теплый месяц – июль. Средняя  температура июля +19,3°С.  В отдельные  годы отмечаются поздние заморозки  в июне и ранние осенние – в  конце августа, в начале сентября.

 С апреля по сентябрь  относительная влажность воздуха  менее 60 %. Среднемноголетнее количество  осадков по месяцам составляет 300 мм.

Тепловые водные ресурсы  благоприятны для возделывания с/х культур.

         Таблица 1.  

           Агрометеорологические данные Куртамышского района

показатели		месяца
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Средняя Температура воздуха	текущего  года	-18	-14	-6	+6	+12	20	27	17	+11	+4	-12	-20
	среднемного- летняя	-20	-16	-7	+7	+14	+18	23	17	+10	+6	-15	-20
Распределение осадков по месяцам, мм.	текущего  года	40	24	10	10	35	45	40	35	21	30	25	35
	среднемного- летняя	40	24	10	10	36	66	62	52	30	30	20	40
Сумма осадков текущего года за период выше 10 мм.		176 мм
Сумма активных температур текущего года выше 10		2666

 

 

 

2.2 . Почвы.

Чернозёмы выщелоченные, тип  почв, формирующихся под степной  и лесостепной растительностью  суббореального пояса. Образуются в основном на карбонатных материнских породах - лёссах, лёссовидных глинах и суглинках, иногда на более древних известняках, песчаниках, мергелистых глинах в условиях непромывного или периодически промывного водного режима. Для Чернозёмов характерны накопление органических веществ в гумусово-аккумулятивном горизонте, высокое содержание в нём гумуса,

Черноземы выщелоченные содержат гумуса 6-8%, снижение содержания его  по профилю происходит на глубине 40-50 см. Мощность гумусового горизонта  составляет 80-120 см, запасы его доходят  до 550 т/га. Эти черноземы характеризуются  хорошими физико-химическими свойствами. Содержание подвижных форм азота, фосфора  и калия в основном среднее, растения чаще испытывают недостаток фосфора  и азота.

Глубина вскипания от 10% соляной  кислоты и появление "белоглазки" отмечается со 190 см.

По мощности гумусового слоя описываемые почвы являются сверхмощными. Эта величина в среднем составляет 148 см. У слабосмытых видов она  на 9 см меньше - 139 см.

Механический состав почв легкоглинистый и тяжелосуглинистый. Содержащие физической глины в верхнем горизонте составляет 58,5-70,5%.

Черноземы выщелоченные обладают благоприятными водно-физическими  свойствами, пригодны под все возделываемые  полевые культуры, а также под  плодовые насаждения. Но для получения  высоких и стабильных урожаев  необходимо применение органических и  минеральных удобрений.

Для повышения плодородия выщелоченных черноземов необходимо запасное внесение фосфорно-калийных удобрений, ежегодное азотных.

Запасы продуктивной влаги  выщелоченных черноземов составляют 30-45%. Они отличаются более высоким  содержанием гумуса в полотном горизонте. Плотный и подплотный горизонт имеет повышенное количество общего азота - 0,31-0,45%. Сумма поглощенных оснований составляет 36 мг экв.100г почвы.

Выработать систему мероприятий  по сохранению и повышению их плодородия, можно внедрением в практику: земледелия на черноземах почво - и влагосберегающих технологий, рационального сочетания угодий и систем севооборотов, удобрений и машин, обоснованное использование земель.

Рекомендуемые мероприятия  по поддержанию и повышению почвенного плодородия:

методы и системы управления плодородием почв, направленные на повышение ее продуктивности, обеспечение  устойчивого сельхозпроизводства  и получение экологически чистой продукции;

создание и освоение новых  технологий и систем экологически безопасного  применения агрохимических и биологических  средств в основных природно-сельскохозяйственных регионах страны, направленные на сохранение и повышение плодородия почв;

новые системы мониторинга  агрохимического, санитарно-токсикологического и радиационного состояния почв и сельскохозяйственных культур, в  том числе на мелиорированных  землях, обеспечивающие их экологическую  безопасность;

создание базовых ландшафтных  систем земледелия для основных природно-сельскохозяйственных зон России, обеспечивающие воспроизводство  и управление плодородием почв;

комплексные экологически чистые технологии и методы интенсивного ведения  сельскохозяйственного производства на мелиорированных землях за счет сбалансированного водно-воздушного, теплового и пищевого режимов;

создание новых технологий и адаптивных систем агромелиорации на основе нормативов и критериев, обеспечивающих повышение плодородия и предотвращения эрозии пашни;

новые системы и технологии восстановления и использования  загрязненных земель, направленные на повышение их продуктивности и получение экологически чистой продукции;

создание и освоение системы  сертификации средств химизации, технологических  процессов и сельскохозяйственной продукции, обеспечивающие контроль качества сельскохозяйственной продукции;

автоматизированная информационно-советующая система управления и осуществления  контроля за состоянием плодородия почв, сельскохозяйственного земледелия.

создание экономического механизма, стимулирующего сохранение и воспроизводство плодородия почв в новых экономических условиях хозяйствования;

создание и освоение перспективных  ресурсосберегающих технологий, процессов, техники, оборудования и приборов, обеспечивающих повышение воспроизводства плодородия почв, повышение продуктивности пашни  и охраны природной среды.

Для повышения практической отдачи научных работ и ускорения  использования их результатов в  производство необходимо повысить эффективность  функционирования региональных центров  научного обеспечения, научно-производственных систем, опытно-производственных и  учебно-опытных хозяйств, опорных  и базовых хозяйств и реализовать  меры по совершенствованию системы  подготовки и переподготовки научных  кадров, повышению престижности труда  ученых.

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Основы программирования урожая сельскохозяйственных   культур

3.1. Расчет урожайности по приходу фотосинтетически активной  радиации (ФАР).

Основы программирования урожая сельскохозяйственных культур  в данной работе проводятся на примере картофеля.

         Картофель  - многолетнее травянистое клубненосное растение. В культуре оно возделывается как, однолетнее, потому что весь его жизненный цикл, начиная с прорастания клубня  кончая образованием и  формированием зрелых клубней, проходит в течение одного вегетационного периода.        Обычно картофель размножают вегетативным путем – клубнями. Его с успехом можно размножать и частями клубней, а также ростками и черенками. В селекционной практике часто используют семенное размножение. Картофель относится к семейству Пасленовые (Solanaceae), к роду Solanum tuberosum L. – вид, получивший самое широкое распространение в культуре. Другие виды картофеля, отличающиеся многими ценными биологическими и хозяйственно полезными признаками, часто используют в селекции при выведении новых сортов. 

        Стебли картофеля большей частью прямостоячие, реже – отклоняющиеся в сторону. Окраска стеблей зелёная, однако, у некоторых сортов она маскируется антоцианом, который придает стеблям красновато-бурый оттенок. Интенсивность пигментации стебля от сортовых особенностей, условий возделывания, освещения  влагообеспеченности и других факторов. Листья картофеля, появляющиеся при прорастании клубней или семян, простые цельнокрайние. По мере роста растения образуются прерывисто-непарноперисторассечённые листья. Каждый такой лист состоит из нескольких пар боковых долей, размещенных одна против другой, промежуточных долек между ними и конечной доли. Боковые доли и дольки сидят на стерженьках, прикрепленных к стержню, который переходит в черешок. Дольки в зависимости от их положения делятся на серии: конечную, первую, вторую, третью и четвёртую.

Строение и степень  рассеченности - листьев являются важным сортовым признаками.

Цветы у картофеля собраны в соцветия, представляющие собой расходящиеся завитки, расположенных на общем цветоносе различной длины. Цветоножка сочлененная. Цветки пятерного типа. Чашечка цветка спано-пятилепестная, 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 пять тычинок. Они состоят из пыльников. Пестик состоит из рыльца, столбика и завязи. Картофель самоопыляющиеся растение, но большинство сортов стерильно и только немногие фертильны.

Плодом картофеля является двугнездная многосемянная сочная зелёная ягода шаровидной или  овальной формы. При созревании ягоды  белеют и приобретают приятный запах  земляники. Для употребления в пищу они не пригодны из-за содержания большого количества солонина. Семена мелкие, плоские, с согнутым зародышем, светло-желтого  цвета. Масса 1000 семян около 0,5 граммов.

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

Клубень картофеля представляет собой утолщенный и 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. Зрелые клубни покрыты тонкой кожурой из пробковой ткани, не позволяющей клубням высыхать и предохраняющей от заболеваний. Форма клубней довольно разнообразна и характерна для каждого сорта.

Содержание крахмала в  клубнях картофеля колеблется от 12-14 до 22-25 % (в отдельных случаях  – до 29 %). В клубнях столовых сортов обычно содержится 13 – 16 % крахмала, а в заводских – не менее 18, а часто и 20 %. Наиболее крахмалистые клубни у позднеспелых сортов.

В своём развитии растение картофеля в наших условиях проходит три из четырёх известных фаз  развития: 1) всходы; 2) бутонизация; 3) цветение.  При ранних сроках посадки (в начале мая) его всходы появятся через 30 – 35 дней в I декаде июня. Бутонизация обычно наблюдается в начале, а цветение в середине июля.

Программирование - это заблаговременное направление жизненных процессов  растений на формирование урожая по составленной программе. Это оптимизация условий  возделывания с целью получения  заданной урожайности. Начинается оно  с обоснования величины возможного урожая по трем основным факторам:

А) максимального по приходу ФАР

Б) оптимального возможного по показателям почвы

В) возможного по влагообеспеченности посевов.

Суммарный показатель прихода  ФАР заносится в формулу для  расчета по максимально возможной  урожайности, которая выглядит следующим  образом:

У биол. =   Р х 10⁹ х К,

10³ х С х 10²

 

где У биол. - биологическая урожайность абсолютно сухой растительной массы, т/га

Р х 10⁹ - количество приходящей ФАР за период вегетации культуры, млрд. ккал/га

К - коэффициент использования ФАР, %

10³- для перевода кг в т

С - количество энергии, выделяемой при сжатии 1 кг сухого вещества биомассы, ккал/кг

10² - приходящая ФАР 100%.

Расчет максимально возможной  урожайности для картофеля:

Посадка- 15 мая

Всходы- 4 июня

Уборка- 6 сентября

Для расчета количества приходящей ФАР за период вегетации культуры были взяты данные из таблицы 1.

Р = 0,7 х16   + 0,77 + 0,72 + 0,56 + 0,34 х 6     =

31                                               31

=0,36 + 0,77 + 0,72 + 0,56 + 0,06= 2,47 млрд. ккал/га

 

     У биол. =    2,47   х 10⁹ х 2    =  11,4 т/га или 114 ц/га

                          10^{3 х} 4300 х 10²

 

Урожайность при стандартной влажности можно рассчитать по следующей формуле:

 

У т/га = У биол. х 100   =  11,4 х 100    =         22,8 т/га

         25  х 2                   50

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Действительно возможная урожайность (ДВУ) по влагообеспеченности.

    Для многих районов страны одним их основных факторов, ограничивающих рост продуктивности посевов, является влагообеспеченность растений. Поэтому величину урожайности следует прогнозировать по наличию продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом и количеству осадков за вегетационный период определенной культуры с учетом коэффициентов водопотребления.

    Картофель очень требователен к условиям увлажнения вследствие формирования значительного количества органического вещества с высоким содержанием воды (в клубнях – около 75%, в ботве – 76 – 84 %). По данным НИИ картофельного хозяйства эта культура расходует на каждую тонну клубней 650 – 1040 тонн воды на суглинистой и 1100 – 1370 тонн воды на супесчаной почве.

В начале роста и развития эта культура потребляет мало воды из-за слабого развития надземной  массы. Благодаря этому, а также  некоторым физиологическим особенностям (наличие железистых волосков, способных  конденсировать атмосферную влагу  на листьях; выполнение материнским  клубнем роли страхового запаса воды), картофель хорошо переносит весенне-раннелетнюю  засуху, характерную для наших  условий.

Наибольшая потребность  в воде – в  фазы бутонизации и цветения в наших условиях это обычно совпадает с сезоном максимального выпадения осадков, что благоприятно сказывается на урожае.

Нежелательно для картофеля  переувлажнение почвы в период активного  клубнеобразования и роста клубней, так как оно может вызвать гибель столонов и так называемое удушение клубней из-за недостатка кислорода.

 

 

Расчет ДВУ производится по формуле:

ДВУ т/га = 10 (В + Р) х 100    , где:

                                75 х К_в х К

 

ДВУ т/га - урожайность зерна  при стандартной влажности, В - запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом, мм, Р - сумма осадков за вегетационный период, мм, К_в - коэффициент водопотребления (трансляция плюс испарение и сток), К - общая масса урожая в единицах, а доля зерна в ней принята за единицу.

 

 

ДВУ т/га = 10 (110 + 130) х 100 = 140 ц/га.

      25  х 500 х 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчет нормы удобрений на программированную урожайность.

Нормы питательных веществ (NPK) рассчитываются с учетом вноса их с 1 ц основной и соответствующим ей количеством побочной продукции, содержанием в почве доступного элемента, коэффициентов использования из почвы и вносимы удобрений по формуле:

 

Н ц/га = (100 х Б) - (П х К_п),   где:

                                К_у х Д

 

Н - норма туков, ц/га, Б - вынос  с планируемым урожаем 1 ц, кг/га,

П - запас доступного элемента в почве, кг/га, К_п - коэффициент использования элементов из почвы, %, К_у - коэффициент использования элементов из удобрений, %, Д - содержание д. в. в удобрении, %.

П= C х d х h

 

Расчет нормы внесения азотных удобрений под картофель:

Мочевина (46 % )

 

П = 5 х 25 х 1,2 = 150 кг/га

Б = 0,62 х 140 = 86,8 кг/га

Н ц/га = (100 х 86,8) – (150 х 30) = 1,8 ц/га

         50 х 46

 

Расчет нормы внесения фосфорных удобрений под картофель:

Дв. Суперфосфат (46 % )

 

         П = 10 х 25 х 1,2 = 300 кг/га

Б = 0,3 х 140 = 42 кг/га

 

 

Н ц/га =  (100 х 42) – (300 х10)  = 0,8 ц/га

30 х 46

 

Расчет нормы внесения калийных удобрении под картофель:

Калий сернокислый (50 % )

 

П = 15 х 25 х 1,2 = 450 кг/га

Б = 1,45 х 140 = 203 кг/га

(100 х 203 ) - (450 х 20)

Н ц/га =          = 2,5 ц/га

           90х 50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Комплекс агротехнических мероприятий, обеспечивающих получение действительно возможного урожая полевой культуры.

4.1. Место в  севообороте, предшественники.

Сравнивая результаты выращивания  картофеля вне севооборота и  в севооборотах, научно и практически  обоснованных, установили, что при  одинаковых затратах труда и средств  урожайность в севообороте будет  выше на 20-30-50% и соответственно ниже себестоимость продукции.

В любой зоне при различных  схемах севооборотов лучшим предшественником для картофеля являются озимые зерновые, при этом рожь лучший предшественник, чем пшеница. В посевах ржи  сорняков по количеству и особенно по весу в полтора-два раза меньше, чем в пшенице. Рожь оставляет в почве больше корневых и пожнивных остатков. Когда под картофель создается высокий агрофон, то хорошим предшественником может быть пласт многолетних трав. Но травы должны быть свободны от сорной растительности. Корневищные, особенно пырей (на нем возможны проволочники), ни в коем случае не допустимы. Высокие урожаи картофеля получают при размещении его после пожнивного люпина и других подсевных и пожнивных промежуточных сидеральных культур. Сидеральные культуры запахивают под картофель осенью.

Сидеральные культуры при их запашке являются ценным органическим удобрением, а также предупреждают распространение болезней и вредителей, что очень важно для специализированных севооборотов с высокой насыщенностью картофелем. Например, в севообороте короткой ротации, в котором два поля надо занять картофелем, последние между собой можно разделить так: картофель ранний с посевом после его уборки люпина на удобрение, а на следующий год – картофель поздний или ранний.

В специализированных хозяйствах, где картофель выращивают на продовольственные, технические цели и на корм скоту, им можно занимать до 50% площади в  севообороте, применяя повторные посадки  картофеля два года подряд. Для  посадки надо использовать клубни с  семенных участков хозяйства. В таких севооборотах и другие культуры могут давать хорошие урожаи, потому что картофель является хорошим предшественником для многих сельскохозяйственных культур.

Для семенных целей картофель  необходимо выращивать на специальных  семенных участках. Чтобы избежать распространения болезней и вредителей, картофель в севооборотах на этих участках нельзя возвращать на прежнее  место раньше чем через 2-4 года.

Наиболее продуктивны  звенья специализированных севооборотов, в которых предшественником картофеля  является клевер. На суглинистой почве  звено клевер – картофель –  картофель по урожайности, сбору  кормовых единиц, обеспеченности кормовыми  единицами, переваримым белком, стоимости продукции превосходит звенья ранний картофель в занятом пару – озимая пшеница – картофель и овес – клевер – картофель при систематическом внесении как умеренных, так и повышенных доз удобрений.

На супесчаной почве звено  ячмень – клевер – картофель  более продуктивно, чем другие (ячмень – кукуруза – картофель). Все  это в сумме создает предпосылки  для организации насыщенных севооборотов как одного из элементов интенсивной технологии возделывания.

Севооборот следующий: 1 –  яровые зерновые с подсевом многолетних  трав; 2-3 – многолетние травы 1-2-го года пользования; 4 – картофель; 5 –  зернобобовые; 6 – картофель; 7 –  яровые зерновые; 8 – картофель. Севооборот 8-польный.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2. Потребность в семенах  и основные мероприятия по  подготовке их к посеву.

Урожайность картофеля в  значительной мере зависит от качества посадочного материала. Использование  для семенных целей здоровых, выравненных, неповрежденных, типичных для сорта, с высокими урожайными свойствами клубней  – резерв повышения урожайности.

Семенной материал готовят  задолго до посадки. Осенью, сразу  же после поставки с поля, клубни с семенных участков закладывают  под навесы для дозревания и озеленения. Через 12 – 15 дней, когда их кожура огрубеет, а травмированные части «опробковеют», приступают к сортировке на три весовые фракции: 30 – 50 г, 50 – 80 г и свыше 80 г. Для посадки используют клубни второй и третьей фракции. Однако при загущенных посадках можно использовать и более мелкие клубни (30 – 50 г), если они выращены на семенном участке. Здоровые крупные клубни можно резать на части с 2 – 3 глазками. Лучше всего это делать в день посадки. Нож, которым разрезают клубни, периодически для дезинфекции опускают в 3 – 5% раствор лизола.  При качественной уборке в благоприятную погоду с применением ручной подборки клубней сортировку можно перенести на весну.

Семенной материал хранят при температуре 2-3 градуса С. Для  того, чтобы накопить запас холода на тёплый весенний период, в конце  зимы температуру хранения снижают  до 1 - 1,5 градуса С.