Основы производства, переработки и хранения продукции растениеводства

Второй  период – от появления всходов  до начала формирования 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 от 2,5 до 4,5 клубней, а масса колеблется от 90-100 до 350-400 г, поэтому при сохранении только одного стебля в кусте к уже имеющимся можно получить дополнительно не менее 4-5 тонн продукции с гектара. Количество основных стеблей зависит от массы клубня, числа ростков, физиологического состояния посадочного материала, технологии возделывания. Оптимальная густота стеблестоя 200-220 тыс. стеблей на 1 гектар.

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 2,5-2,8 т/га. Приросты же в 1,0-1,5 т/га в отдельные сравнительно короткие периоды отмечаются почти ежегодно.

Пятый период – от прекращения прироста 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 течении 2-4 месяцев. Далее для предотвращения преждевременного прорастания клубни картофеля помещают в условия вынужденного покоя, снижая температуру воздуха во время хранения до 2-4^оС.

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, у позднеспелых сортов 46-48 дней. Интенсивное накопление урожая у скороспелых сотов продолжается в течение 26-28 дней, у среднеранних 34-36, а у среднеспелых и позднеспелых – в течение 43-45 дней.

Картофель – культура умеренного климата. Ростовые процессы замедляются при температуре почвы ниже 7-8 и выше 25^оС. Повышенная температура почвы способствует большему образованию и ветвлению стволов, т.е. ведет к усиленным ростовым явлениям в ущерб урожаю клубней.

  При продолжительной температуру  воздуха выше 30^оС 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^оС, но при этом происходят очень слабый рост и развитие почек без образования корневой системы. Температура –1^оС губительна для клубней картофеля, что связано, прежде всего, с высоким содержанием в них воды. Однако в отдельные годы благодаря постепенному охлаждению клубней в осеннее время и накоплению в них значительного количества сахара 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 почвы не ниже 7^оС. 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. Оптимальная температура для прорастания клубней 18-20^оС. Всходы в этом случае появляются на 10-12-й день после посадки, в то время как при температуре почвы 7^оС всходы нередко появляются через 30-35 и даже через 50 дней. Лучшие условия для клубнеобразования наступают при температуре почвы 16-19^оС.

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

Требование  к влаге. Картофель – растение, требовательное к  влажности почвы. Транспирационный коэффициент его составляет 400-550. Потребность во влаге изменяется у картофеля по фазам роста. Для прорастания картофеля достаточно влаги материнского клубня. Поэтому сухая и теплая погода в этот период наиболее благоприятна для развития картофеля. Критический период – фаза начала цветения. Недостаток влаги в почве в этот период приводит к сильному снижению урожая клубней.

Наиболее  благоприятные условия для роста  и развития картофеля создаются при влажности почвы от 60 до 100 % ППВ.

Для обеспечения высоких урожаев  картофеля в средней полосе необходимо, чтобы за вегетацию выпадало не менее 300 мм 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 длинно – дневных растений.

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 30-40 мг на 100 г клубней. Затем соланин превращается в гликозид соланина, являющийся антисептическим веществом. Для семенного картофеля такое озеленение полезно, так как благодаря нему клубни надежно защищены от заболеваний и грызунов во время осеннее – 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 не очень требователен к почвенным условиям, однако наибольшие урожаи он дает на хорошо окультуренных, аэрированных почвах, так как его корневая система очень чувствительна к недостатку кислорода в почве. Наиболее высокую потребность в кислороде корневая система испытывает в период клубнеобразования. Чтобы иметь достаточное количество кислорода в почве, необходимо поддерживать ее в рыхлом состоянии. Рыхлая почва способствует хорошему развитию столонов и молодых клубней, которые в уплотненной почве бывают мелкие и зачастую сильно деформированные.

Картофель формирует хороший урожай на средних  и тяжелых суглинках при плотности почвы 1,1-1,2 г/ см³, на легких песчаных и суглинистых почвах 1,4-1,5 и на среднесуглинистых черноземах 0,9-1,1 г/см³. Всходы картофеля на уплотненных (до 1,35-1,50 г/см³), суглинистых почвах появляются на 5-6 дней позже, чем на рыхлых почвах (с плотностью 1,1-1,2 г/см³).

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 усвояющей 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 состоянии грунтовых вод, непригодны для картофеля, как и засоленные почвы. Сравнительно хорошо картофель переносит слабокислые почвы, особенно при  внесении органических удобрений. Наилучшие же условия для роста растений создаются при рН_сол 5-6. На сильнокислых и щелочных почвах развитие картофеля замедляется.

Требования  к элементам питания. Картофель предъявляет повышенные требования к питательным веществам. Это связано с большим накоплением сухого вещества и слаборазвитой корневой системой. В среднем с 1 тонны клубней картофель выносит, N 5-6 кг, P₂O₅ 1,5-2,0 кг, К₂О 7-10 кг, Са 4 кг и Мg 2 кг. В первый период жизни растение картофеля требует немного питательных веществ. Это объясняется тем, что 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 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 и 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, увеличивается урожай и крахмалистость клубней, повышается их лежкость, улучшается 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^оС и ниже.

Калий, играя большую роль в процессах  фотосинтеза, белковом и углеводном обменах, существенно влияет на урожайность и качество 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 нарушается рост и развитие картофеля и его анатомо-морфологическое строение; механические ткани и корневая система развивается 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.

Специализированные  севообороты. Картофель принадлежит к числу немногих культур, которые при хорошей обработке почвы и правильном применении удобрений способны давать хорошие урожаи при повторном 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 составляют 35-50 %.

В специализированных картофелеводческих хозяйствах наиболее распространены севообороты с более короткой ротацией – пятипольные. В таких севооборотах ускоренно создается мощный пахотный слой благодаря 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 других.

Система обработки  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 обработки.