Технологии возделывания сельскохозяйственных культур

В месте прикрепления к стеблю стержень листа переходит в черешок. Конечная доля листа обычно крупнее остальных, и от нее ведется счет долей, расположенных на стержне. Доли, расположенные после конечной, считаются долями первой пары, следующие - второй и т.д. Рассеченность листа зависит от количества и распределения долей и долек, в средней части она больше, к вершине и основанию - меньше. У основания листа имеются прилистники, или ушки, разной формы.

Поверхность листьев гладкая или морщинистая, на их нижней стороне выступает семь жилок. Листья на стебле располагаются по спирали, их положение в пространстве приближается к горизонтальному, у некоторых сортов листья несколько приподнятые или, наоборот, повисшие.

Цветки картофеля собраны в соцветие - завиток, расположенный на разной длины цветоносах. Цветоножка сочлененная, пятерного типа. У чашечка цветка спайнопятилистная, чашелистики сросшиеся у основания. Венчик колесовидной формы состоит из пяти сросшихся лепестков, окраска венчика может быть белой, синей, фиолетовой, красно-фиолетовой с различными оттенками. В середине цветка расположено пять тычинок, состоящих из пыльников оранжевого, желтого или зеленовато-желтого цвета, которые сидят на коротких нитях, сросшихся между собой и с основанием лепестков.

Пестик состоит из головчатого или булавовидного рыльца, рас-положенного на прямом или изогнутом столбике. Завязь верхняя состоит из двух плодолистиков с многочисленными семяпочками. Картофель относится к самоопыляющимся растениям, перекрестное опыление за счет насекомых или ветра встречается редко, большинство его сортов имеет стерильную пыльцу, а у некоторых наблюдается опадание бутонов, и такие сорта практически не цветут [6].

Плод картофеля -- двугнездная, многосемянная сочная ягода зеленого цвета, шаровидной или овальной формы. При созревании ягоды белеют и приобретают приятный запах. Из-за высокого содержания соланина в пищу не пригодны. Семена картофеля светло-желтого цвета, мелкие, плоские с согнутым зародышем, масса 1000 семян около 0,5 г.

Клубень картофеля - это укороченный и утолщенный подземный стебель на котором в раннем возрасте имеются мелкие чешуйчатые листочки, на ранней стадии развития они атрофируются, а их листовой след образует бровь глазка. В пазухах чешуйчатых листочков закладываются покоящиеся почки, образующие глазки. В каждом глазке имеется преимущественно по три почки, из которых одна трогается в рост, а остальные остаются как запасные и могут прорастать при обламывании ростков. Почки на верхушке клубня пробуждаются и прорастают раньше, чем в пуповинной части. Удалением глазков можно вызвать пробуждение адвентивных почек из более глубоколежащих слоев клубня. Глазки на клубне располагаются спирально.

Форма и окраска клубней зависят от сортовых особенностей. По форме они могут быть круглые, округло-овальные, удлиненно-овальные, длинные, плоские, а по окраске белые с различным проявлением желтизны, красные с оттенками от светло-розового до интенсивно-красного и сине-фиолетовые. Мякоть клубня белая или желтоватая, у отдельных сортов может быть красная или сине-фиолетовая.

Световые ростки из глазков короткие, крепкие и окрашенные, а в темноте тонкие, длинные и этилированные. Форма, окраска и опушение глазков являются сортовыми признаками, их внешний вид зависит не только от освещения, но и температуры и влажности воздуха.

Строение клубня в разрезе имеет некоторое сходство с подземной частью стебля и столона, на нем можно различить кору, сосудистое кольцо и сердцевину. Зрелые клубни покрыты тонкой кожурой из пробковой ткани, предохраняющей их от высыхания и проникновения патогенов. Под пробковым слоем расположены клетки паренхимы коры, наполненные крахмальными зернами, затем слой камбия и сосудисто-волокнистых пучков, которые соединены с глазками. Внутренняя часть клубня - сердцевина - тоже содержит крахмал, но в меньшем количестве, чем кора. Дыхание клубней и испарение влаги происходят по межклетникам рыхло расположенных клеток через так называемые чечевички, образующие возвышения на кожуре клубня. Их число и размер зависят от условий выращивания картофеля. Рост клубня происходит путем деления всех клеток рубцеванием [1]. В мелких клубнях (6-7 мм) идет не интенсивное, но равномерное размножение клеток во всех его частях. При увеличении клубней до 11-18 мм наблюдается бурное увеличение количества клеток от центра к периферии. В России картофель выращивают почти повсеместно в связи с его высокой пластичностью, но предпочтительнее для его возделывания районы с умеренным климатом.

Почки на клубне способны к медленному росту при температуре не ниже 3-5°С, а образование ростков начинается при температуре выше 5°С. Интенсивность роста проростков увеличивается при температуре 20-25°С. Корни у картофеля образуются при температуре не ниже 7°С, поэтому и высаживают его в сроки, когда почва на глубину 10 см прогреется до 7-8°С. Благоприятное сочетание хорошей влагообеспеченности и оптимальной температуры почвы в период прорастания - залог ускоренного появления всходов картофеля, что весьма важно для условий Сибири. В районах с недостаточной теплообеспеченностью в период прорастания большое зна-чение имеет предпосадочное проращивание клубней, позволяющее сократить период посадка - всходы на 9-14 дней и увеличить период вегетации на столько же дней, что весьма важно при коротком сибирском лете.

При посадке картофеля в холодную переувлажненную почву при температуре ниже 7°С или в сухую почву при температуре свыше 25°С на поверхности клубней могут образоваться новые клубеньки без появления надземных органов. Оптимальной температурой для роста ботвы считается 17-22°С. При температуре свыше 42°С рост ботвы прекращается, так как затраты на дыхание превышают приход продуктов ассимиляции за счет фотосинтеза, а при температуре 50°С дыхание достигает максимума, происходит усиленный расход углеводов, растения увядают и могут погибнуть [1].

Ботва картофеля чувствительна и к низким температурам. При заморозках силой -1,0° -1,5°С и высокой относительной влажности воздуха 75-95% растений картофеля чернеет и погибает. Обычно такая картина наблюдается в понижениях, где застаивается холодный воздух. По холодостойкости культурные сорта существенно не отличаются, и лишь некоторые гибридные формы, полученные от скрещивания с дикими южноамериканскими видами картофеля, способны выдерживать заморозки силой до -2,0° -4,0 °С. Для цветения картофеля наиболее благоприятна температуре 18°-21 °C, при более высокой происходит сбрасывание цветков и бутонов. Ассимиляция углекислоты в нормальных условиях наиболее интенсивно идет при температуре воздуха 20 °С.

Оптимальное формирование столонов и клубней идет при температуре 16-18°С. При температурах выше 25°С, в особенности при недостатке влаги в почве, клубнеобразование резко тормозится, а при 29° С и выше - прекращается. У сформировавшихся клубней резко приостанавливается рост и наблюдается так называемое их «старение». При снижении среднесуточной температуры ниже 10°С прирост урожая также прекращается.

Сумма среднесуточных температур выше +10°С, необходимая для полного развития растений и накопления урожая, составляет для раннеспелых сортов 1000-1400°С, а для позднеспелых - 1400-1600°С.

Картофель - культура высокотребовательная к условиям увлажнения, что объясняется высоким содержанием воды в клубнях и величиной урожая надземной массы. По данным НИИ картофельного хозяйства, картофель расходует на формирование 1 ц клубней 65-104 ц воды на суглинистой и 110-137 ц на супесчаной почве, а расход воды на формирование урожая в 300 ц/га достигает 3000 м3 на суглинистой и 4000 m3 на супесчаной почве [6].

Транспирационный коэффициент зависит от условий агротехники и сортовых особенностей и в сибирских условиях колеблется от 350 до 620. На интенсивность транспирации влияют температура и влажность воздуха, возраст растений, уровень минерального питания, время суток. Особенно интенсивно транспирация протекает в первую половину дня, к вечеру она ослабевает, а к ночи почти полностью прекращается. Наибольшей величины она достигает, а фазу цветения. В различные фазы роста картофель потребляет неодинаковое количество воды. Период посадка - всходы характеризуется минимумом потребности во влаге, так как прорастание почек обеспечивается запасами влаги в материнском клубне. С момента появления всходов и в период отмирания и усыхания ботвы потребность во влаге сокращается. Максимальное ее потребление наблюдается в период бутонизация - цветение, когда надземная масса максимально развита и начинается активное клубнеобразование. Самые благоприятные условия для формирования клубней создаются при влажности почвы в зоне распространения основной массы корней на уровне 75-80% ППВ.

В большинстве районов Сибири судьба урожая раннеспелых сортов картофеля определяется количеством осадков июня - июля, а среднеспелых - июля - августа. Стабильно высокие урожаи этой культуры получают в таежной и подтаежной зонах с количеством осадков за вегетацию 250-300 мм.

При возделывании картофеля нельзя допускать и переувлажнения почвы, при котором ухудшаются условия для роста и развития растений, в клубнях снижается содержание сухих веществ и крахмала, возрастает поражение грибными и бактериальными заболеваниями. Продолжительный период переувлажнения почвы нередко приводит к удушению клубней от недостатка кислорода и их загниванию. При переувлажнении и кислородном голодании на поверхности клубней разрастаются рыхлые белые чечевички, и такой картофель плохо хранится [5].

Очень требователен картофель и к воздушному режиму почвы. Суточная потребность корней и кислороде составляет около 1 мг/г. сухого вещества, а в почве на долю воздуха должно приходиться не менее 15-20% ее объема. Для оптимального роста корней необходима концентрация СО2 не более 1%. Повышенное содержание СО2 в почве угнетает рост корней. Картофель относится к культурам, требующим рыхлой почвы, и хорошо вегетирует при плотности пахотного слоя 1,0-1,2 г/см3 и скважности аэрации 20-30% общего объема пор.

Картофель - растение светолюбивое. При загущенных посадках и недостатке света растения вытягиваются, ботва желтеет, задерживаются образование молодых клубней и их рост. В зависимости от сорта, экологических и агротехнических условий подбирается густота посадки, обеспечивающая формирование листовой поверхности площади 30-40 тыс. м2/га. Располагать рядки при посадке желательно в северо-южном направлении, что способствует равно ному освещению растений и меньшему их перегреву в полдень, а это приводит к увеличению урожайности на 8-10% и повышению крахмалистости клубней на 1-2%.

Для формирования ботвы и генеративных органов картофеля наиболее благоприятным является длинный день, а для образования и роста клубней - короткий. Этим биологическим особенностям культуры как раз и отвечают условия Сибири.

Картофель как высокоурожайная культура выносит из почвы большое количество элементов питания. На 10 т клубней он потребляет из почвы 50 кг азота, 20 кг фосфора и 90 кг калия. Недостаток азота в почве приводит к угнетению роста растений, снижению фотосинтетической поверхности листьев и урожайности клубней. Избыток азота вызывает усиленный рост ботвы, замедление закладки клубней, и, хотя масса их увеличивается, содержание сухих веществ и крахмала снижается. Избыток азота вызывает также вспышку заболеваний паршой и резоктониозом, клубни плохо вы-зревают и сильно травмируются при механизированной уборке [4].

Фосфор в противоположность азоту ускоряет созревание клубней, способствует развитию мощной корневой системы, увеличивает сопротивляемость растений вирусным и грибным заболеваниям и улучшает качество и лежкость клубней. При его недостатке резко ослабляются окислительно-восстановительные процессы дыхания и фотосинтеза, замедляются рост и развитие растений. Недостаток фосфора особенно вреден при возделывании картофеля в северных районах с коротким летом, где важно получать урожай в ранние сроки.

Калий не входит в состав органических соединений, в растениях он присутствует в ионной форме и оказывает существенное влияние на синтез, превращение и передвижение углеводов, аминокислот и белков, ускоряя отток асимилятов. Он повышает устойчивость растений к фитофторозу, кольцевой гнили, низким температурам и заморозкам. Последнее особенно важно для большинства районов Сибири, где возврат холодов с сильными заморозками наблюдается до второй декады июня, а начинается в конце августа.

Недостаток - калия в почве вызывает развалистость куста, листья теряют тургор и становятся вялыми и хрупкими, приобретают морщинистость и закручивание краев вниз. Клубни формируются мелкими и плохо хранятся. Недостаток подвижных форм калия наблюдается на торфяно-болотных, пойменных и легких песчаных почвах.

Потребность картофеля в магнии выше, чем у зерновых культур, в 3-5 раз. Он влияет на обмен углеводов и органических кислот, активизирует превращение минерального фосфора в органический. Магниевое голодание наблюдается на кислых почвах, проявляется во второй половине августа в виде посветления, пожелтения и ломкости листьев, проявления бурой пятнистости. Недостаток магния восполняют подкормкой растений кали-магнезией, сульфатом магния, обожженной доломитовой мукой, золой.

Кальций играет важную роль в формировании структуры растений и их прочности, являясь составной частью клеточных стенок, межклеточной серединной пластинки, а также входит в состав ядра клетки и адсорбируется коллоидами плазмы. Катион кальция ослабляет токсическое действие ионов А1, Мп и Н, поддерживая ионное равновесие и нейтрализуя щавелевую кислоту, вредную для растения. При его недостатке формируются листья неправильной формы с бурыми пятнами по краям. Верхние листья светлеют, приобретая розовый или желтый оттенок, их края заворачиваются вверх. У клубней наблюдается потемнение сосудистой системы, резко снижается семенная продуктивность. На кислых почвах кальциевое голодание устраняют известкованием, а на других - внесением кальциевой: селитры, гипса, фосфогипса или простого суперфосфата [1].

Железо входит в состав некоторых дыхательных ферментов и способствует образованию хлорофила. При его недостатке наблюдаются хлороз верхушечных листьев и отмирание растущих побегов. Недостаток железа в почве компенсируют внесением оптимальных доз органических и минеральных удобрений.

Недостаток в почве микроэлементов также приводит к снижению урожая и ухудшению его качества. В почвах Сибири чаще всего наблюдается недостаток молибдена, бора, меди, марганца, цинка. Объемы поглощения растениями микроэлементов невелики и легко могут быть восполнены предпосадочной обработкой их солями клубней или подкормкой в период вегетации растений.

Для оптимального роста и развития картофеля наиболее благоприятная реакция почвенной среды создается при рН водной вытяжки 5,0-6.5.

Способы уборки и хранения картофеля

Поддержание почвы на плантациях картофеля в рыхлом состоянии позволяет успешно применять комбайновую уборку, при которой затраты труда сокращаются в 4-5 раз, а потери урожая снижаются в 3-4 раза.

Подготовка поля к уборке начинается с уничтожения ботвы на товарных посадках за 4-5, а на семенных за 14-15 дней до уборки. Для скашивания ботвы применяют измельчители КИР-1.5Б или КИР-3,0 (тросовый вариант). По опыту совхоза «Маяк» Сухобузимского района Красноярского края при удалении ботвы агрегатом МТЗ-82+КИР-3,0 с тросовым или ременным органом, копирующим профиль гребня и междурядия, полнота удаления ботвы по сравнению с КИР-1,5Б повышается на 24-43% и составляет 83-94%. При уборке копателями высота среза ботвы должна быть 8-10 см, а ком-байном - 18-22 см. [1]

Уборку семенных посадок начинают с конца третьей декады августа, когда дневная температура воздуха не опускается ниже 7-8°С. Максимальное количество семенной фракции формируется у растений через 20 дней после окончания цветения. Предварительно за 14-15 дней до уборки можно провести десикацию растений хлоратом магния, медным купоросом, хлоратом хлорида кальция или реглоном за 5-7 дней до уборки назем, но или авиацией. Лучшие результаты дает сочетание механического и химического способов, когда ботва удаляется механически после ее подсушивания деси-кантами. На тяжелых глинистых почвах, в особенности в дождливую погоду, за 2-3 дня до уборки междурядия целесообразно прорыхлить культиваторами КОН-2,8 или КРН-4,2 с долотообразными лапами для подсушивания почвы и предупреждения удушения клубней.

В зависимости от погоды применяют раздельный, комбинированный способы уборки или прямое комбайнирование. На уборке картофеля используют серийные копатели УКВ-2 КСГ-1,4 А или комбайны ККУ-2, ККУ-2А. На легких почвах хорошие результаты показывает трехрядный комбайн КПК-3, который по сравнению с комбайном ККУ-2 позволяет повышать производительность труда на 68,7%, снижать расход топлива на 8%, затраты труда на 40,7% и эксплуатационные расходы на 22%. Работу на уборке картофеля экономически целесообразно проводить групповым способом уборочно-транспортными комплексами, когда в загонке работает 3-4 комбайна (табл. 1).

1. Потребное количество агрегатов в уборочно-транспортном комплексе

Заканчивать уборку картофеля следует не позднее 20-25 сентября, так как при поздней уборке он переохлажден, плохо хранится и пригоден лишь на текущее потребление.

Хранить картофель нужно в хранилищах с активной вентиляцией при расходе воздуха не менее 100-120 м3/ч. За месяц до закладки урожая на хранение тару и оборудование дезинфицируют раствором формалина (! л 40% в.р. на 39 л воды на 100Л 50 м2 поверхности). За 12-15 дней до загрузки производят побелку хранилища свежегашеной известью с добавлением медного купороса. При загрузке хранилища высота падения клубней не должна превышать 30-40 см, а стрелу ТЗК-30 нужно постоянно перемещать в горизонтальном направлении. Для стандартного картофеля высоту насыпи можно делать до 3-4 м. Чем крупнее и чище клубни, тем выше их можно насыпать. Нестандартные клубни и с большой примесью земли нельзя засыпать выше 1,5-2,5 м [1].

Партии картофеля, убранные в дождливую погоду, сразу же после закладки нужно провентилировать в течение 1-2 суток наружным воздухом до полного удаления капельной влаги. Вентиляция - вороха ведется круглосуточно. Если наружный воздух не обеспечивает высушивания, то его подогревают до 12-15°С при относительной влажности 80-90%. Вытяжные вентиляторы должны работать постоянно, что способствует залечиванию механических повреждений клубней.

Если в партиях картофеля имеются больные клубни, в особенности пораженные фитофторозом, то в лечебный период целесообразна температура не выше 11-13°С. Охлаждение проводят в ночное время наружным воздухом, температура которого на 2-5°С ниже, чем в насыпи. При отрицательных температурах наружного воздуха его смешивают с внутренним, при этом температура должна быть не ниже +0,5 С. В здоровом ворохе температуру снижают за 40-45 дней, в ворохе с больными клубнями этот период сокращают до 15-20 дней.

Картофель хранят при температуре 2-3°С с относительной влажностью воздуха 85-90%. Наиболее трудно сохранить картофель весной в марте, когда начинается прорастание почек. Для преждевременного их прорастания в ночные и утренние холодные часы проводят вентиляцию вороха наружным воздухом.

Список использованной литературы

Бацанов Н.С. Картофель. - М, 1969.

Вавилов П. П. и др. Растениеводство. -- М.: Агропромиздат, 1986.

Ващенко И.М. и др. Основы сельского хозяйства. -- М.: Просвещение, 1987.

Гончаров П.Л. Кормовые культуры Сибири. - Новосибирск, 1992.

Индустриальная технология возделывания картофеля в Красноярском крае: Рекомендации.- Новосибирск, 1989.

Интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Красноярском крае: Рекомендации. - Новосибирск, 1987.

Киреев В.Н. и др. Производство кукурузы на силос. - М., 1989.

Овощеводство / Под ред. Г.И.Тараканова, В.Д.Мухина. -- М.: Колос, 1993.

Поспелов Н.А. и др. Возделывание силосной кукурузы по зерновой технологии и производство кормов из початков //Агрономическая тетрадь. - М., 1985.

Посыпанов Г.С. и др. Растениеводство /Под ред. Г.С. Посыпанова. - М.: Колос, 1997.

Степанов В.Н., Лукьянюк В.И. Растениеводство.- М: Колос, 1971

1. Размещено на www.allbest.ru