Методика возделывания картофеля в условиях вертикальной зональности Кабардино-Балкарской Республики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Аннотация

МЕТОДИКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЗОНАЛЬНОСТИ КАБАРДИНО-БАЛКАРСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

Тебуев Хызыр Хасанович, кандидат географических наук, доцент кафедры гидротехнических сооружений, мелиорации и водоснабжения, ФГБОУ ВО "Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В.М. Кокова", г. Нальчик, тел.: 8 962 650 13 23, Е-mail: senta48@mail.ru.

Впервые рассматривается методика возделывания картофеля в зависимости от климатических и агрометеорологических характеристик в условиях вертикальной зональности КБР, которая охватывает равнинные, предгорные и горные районы. Приводятся биологические характеристики картофеля (требования к продолжительности длины светового времени, температуре, влажности и структуре почвы). Основное внимание уделено обработке почвы под картофель и уходу за посевами. Эти мероприятия там, где необходимо увязаны с голландской технологией. Сортовые особенности рассматриваются не только с точки зрения урожайности, скороспелости, но и устойчивости к болезням и вредителям. Обосновывается место картофеля в севообороте, а также рекомендации смены семенного материала через каждые 2-3 года (это исключает вырождение картофеля). Картофель очень отзывчив на научно-обоснованные сроки и нормы внесения удобрений в зависимости от плодородия почвы, фаз развития растений, а также складывающихся агрометеорологических условий, что позволяет получать максимально гарантированный урожай с минимальным накоплением в клубнях нитратов.

Ключевые слова: ассимиляция, фотосинтез, агроценоз, столоны, поташ, смыкание ботвы, верховодка, фитофтороз, вспушить, формализовать, математическое обоснование.

Annotation

POTATO CULTIVATION TECHNIQUE IN TERMS OF VERTICAL ZONING OF KABARDINO-BALKAR REPUBLIK

Tebuev Khyzyr Khasanovich, Candidate of Geographical Sciences, Associate Professor of the Department of Waterworks, irrigation and water supply, FSBEI HE "Kabardino-Balkarian State Agrarian University named after V.M. Kokov", Nalchik, тel.: 8 962 650 13 23, е-mail: senta48@mail.ru.

For the first time the technique of cultivation of a potato depending on climatic and agrometeorological characteristics in the conditions of vertical ash value КБР which covers flat, foothill and mountain areas is considered. (Requirements biological characteristics of a potato are resulted in duration of length of light time, temperature, humidity and soil structure). The basic attention is given soil processing under a potato and to care of crops. These actions there where it is necessary are coordinated to the Dutch technology. High-quality features are considered not only from the point of view of productivity, precocity, but also stability to illnesses and wreckers. The potato place in a crop rotation, and also recommendations of change of a seed material every 2-3 year (it excludes potato degeneration) is proved. The potato is very sympathetic for the scientifically-proved terms and norms fertilizers depending on fertility of soil, phases of development a plant, and also developing agrometeorological a condition that allows to receive as much as possible guaranteed crop with the minimum accumulation in tubers of nitrates.

Key words: assimilation, photosynthesis, agrocenosis, stolons, potash, closing tops, perched, late blight, fluff, formalized, mathematical justification.

Содержание статьи

Картофелеводство - прибыльная и весьма выгодная отрасль. В картофеле до 14-18 % крахмала, 1,4 % белков, которые содержат все необходимые для нормальной жизнедеятельности человеческого организма аминокислоты. Почти половину суточной потребности в витамине C мы получаем с картофелем (в качестве основного ингредиента картофель часто используется в блюдах национальной кухни народов КБР).

Опытный материал, использованный в работе на сортах Лорх, Синеглазка и Хампал (последний результат селекции, полученный автором на базе первых двух) с 1997 по 2004 годы в предгорном районе КБР.

Картофель - растение умеренно теплого и влажного климата, длинного дня и требователен к интенсивности света. Картофель - очень пластичная культура, поэтому с успехом возделывается от субтропиков до Заполярья [5].

Вредны для картофеля как пересыхание и перегрев верхних слоев почвы, а также переувлажнение. Клубнеобразование прекращается при повышении температуры на глубине 10 см (t_10см) до 23-25С, а также снижении запасов продуктивной влаги в слое 0-20 см (W_0-20см) до 10 мм или превышении её до 60 мм и более. Таким образом, благоприятными для прохождения периода клубнеобразования условиями можно считать:

17C < t_{10 см} <19C, 20 мм < W_{0-20 см} < 50 мм.

В условиях короткого дня раньше заканчивается рост стебля, раньше образуются клубни, и отмирает растение, чем при выращивании в условиях длинного дня [11].

Если рассматривать среднесуточную температуру, то оптимальной для клубнеобразования будет температура для раннеспелых сортов 15-17С, а для среднеспелых 17-19С. В то же время для роста ботвы t_опт=20-21С. Более высокие температуры вызывают "климатическое" вырождение картофеля (начало этого процесса при t_сут>21C).

Всходы картофеля не устойчивы к заморозкам (ботва повреждается уже при -0,5С, гибнут листья и стебли при -2…-3С) [5, 12].

Ранний посев, обеспечивающий быстрое появление всходов у картофеля ускоряет наступление периода роста ботвы и начало клубнеобразования, что позволяет накопить полноценный урожай до массового распространения фитофторы. С другой стороны, задержка в формировании всходов (из-за низких температур, недостаточной влагообеспеченности) способствует поражению ростков ризоктонией и другими болезнями. Ранние сроки посадки должны быть выверенными, т. к. чем раньше весной наступает тепло, тем сильнее повторные холода в апреле [1] (в горных районах и в мае) [4, 13].

В условиях КБР основными факторами, лимитирующими урожай, являются увлажнение почвы и высокие температуры в июле-августе (период клубнеобразования ранних и поздних сортов соответственно).

Изменение запасов продуктивной влаги в почве под картофелем зависит от: температуры воздуха, определяющей энергетические ресурсы испарения, темпы развития и роста растений; осадков, являющихся основным источником пополнения запасов продуктивной влаги в почве; исходных запасов продуктивной влаги в почве, определяющих доступность и подвижность почвенной влаги.

Урожай картофеля в зависимости от агрометеорологических, климатических, почвенных, хозяйственных условий и от сорта колеблется значительно от 100-200 ц/га до 300-400 ц/га (в литературе есть данные о сборах 1000-1300 ц/га).

Первое условие получения высоких урожаев картофеля - посадка в оптимальные сроки (t_10см=8-9С, что совпадает с периодом распускания листьев у березы) при переходе почвы в мягкопластичное состояние.

Некоторые сорта (Резерв и др.) можно сажать раньше (при t_10см=6-7С, конец марта - начало апреля, в зависимости от зоны возделывания).

Картофель в нашей зоне сажается на гладкую поверхность, но для самого раннего срока можно использовать нарезанные с осени гребни.

Наиболее предпочтительные почвы для возделывания картофеля - это черноземы (благодаря их скважности) дают картофель с хорошим содержанием сухих веществ (крахмала в особенности). Картофель, как и зернобобовые, корнеплоды, саженцы плодовых относится к культурам повышенного выноса элементов питания с урожаем.

Легкие песчаные почвы позволяют получать хороший по качеству картофель (крахмалистый, вкусный, мало болеющий), но не могут давать высокие урожаи без достаточного количества органических и минеральных удобрений и требуют значительно большее количество поливной воды. Тем не менее, клубни, выращенные на песчаных почвах, дают при хранении меньший отход и являются ценным материалом для посадки на тяжелых почвах (примером может служить Германия, где выращенный на песчаном севере картофель дает превосходные урожаи на юге в районе Рейна).

В нашей зоне лучшим посадочным материалом является картофель, выращенный в горных районах. Согласно [1, 4, 13], с продвижением от равнинной территории к горной - температура понижается, количество осадков увеличивается и, как правило, почвы становятся более легкими. Следовательно, при возделывании картофеля в этих районах среднесуточные температуры в период клубнеобразования редко превышают пределы, при которых угнетается этот процесс и происходит вырождение картофеля. Кроме этого умеренные температуры и хорошая продуваемость посевов не способствуют развитию мозаичных заболеваний картофеля и несколько угнетают развитие других болезней и вредителей. Влагообеспеченность в этих районах (вследствие меньшей испаряемости и большего количества осадков) выше, чем на равнине. Легкие почвы, преобладающие в горных районах меньше уплотняются (и их проще содержать в рыхлом состоянии), чем тяжелые, следовательно, не препятствуют росту клубней картофеля, которые обладают меньшей способностью к раздвиганию почвенных частиц, чем корнеплоды.

При внесении достаточного количества органических и минеральных удобрений и использовании в качестве посевного материала районированных сортов в горных районах, КБР получают высокие урожаи картофеля превосходного качества.

Картофель предпочитает слабокислые почвы, поэтому под него почву никогда не известкуют.

Соотношение белка к крахмалу (Б:К=г) в столовых сортах должно быть 1:12< г <1:16. При первом случае при варке картофель делается "стекловидным", а во втором происходит "мучнистый распад", и такой картофель нельзя использовать для супа и салатов. Крахмалистость у раннеспелых сортов картофеля ниже на 5-8 %, чем у позднеспелых сортов, содержание нитратов выше.

Густота посадки и норма высева зависит от крупности клубня (крупные - реже, мелкие - гуще), плодородия почв (на богатых гумусом почвах реже, на бедных - чаще), климата - чем благоприятнее, тем гуще и сорта (поздние реже, ранние - гуще).

Среднее расстояние между рядами 52-62 см, в рядках 26-35 см; для очень плодородных почв и крупных клубней 70 см 50 см. Стандарт (6045) см, при расчете на 50000 клубней на гектар, норма высева 18-20 ц/га (для крупных семян до 30 ц/га и более).

В КБР сообразно условиям климата и почв способ посадки - на гладкую поверхность поля (посадка под плуг или картофелесажалками).

В последнее время на рынке появились многоклубневые сорта (Сказка, Лига, Удача, Юбилей Жукова, Спиридон, Тимо, Петербургский, Чародей и др.). Для получения товарной продукции этих сортов междурядья увеличивают до 100-120 см (и более), а в ряду 20-30 см.

При широкорядной технологии клубни высаживаются на глубину 3-5 см. При появлении всходов делается первое окучивание (слегка прикрываются все всходы, что способствует увеличению образования столонов). Второе высокое окучивание (12-15 см) производится при высоте ботвы 25-30 см. Если окучивание будет проводиться 3 раза, то по нашей рекомендации второе окучивание надо провести при h=10-12 см.

Глубина заделки семян сортов, районированных в КБР, определяется климатическими и почвенными характеристиками (чем суше, тем глубже заделываются семена и окучивают меньше, экономя влагу), чем связенее почва, тем мельче заделка семян, а массу рыхлой земли над клубнями увеличивают сильным окучиванием.

Глубина посадки в КБР 10-12 см, а при поливе 8-10 см (но надо помнить, что h зависит от почвенно-климатических условий, агротехники, сорта, размера клубней и т. д.). По нашим ограниченным опытам оптимальная глубина на плодородье - 7-8 см. Клубни желательно заделывать на одинаковую глубину, обеспечивая равномерность всходов, световой режим. Рядки должны располагаться с севера на юг (меньше затенения, лучшие условия для фотосинтетической деятельности ассимиляционной поверхности [9]).

Обработка почвы под картофель начинается сразу после уборки предшественников. Проводится лущение жнивья и затем производится основная вспашка (чем раньше осенью, тем лучше), при которой заделывают и органические удобрения (навоз). Некоторая напряженность может наблюдаться в равнинных районах КБР в обеспечении необходимым количеством органических удобрении в связи резким спадом животноводческой отрасли в постсоветский период, но в горных районах такого понижения поголовья скота не наблюдается.

Картофель очень отзывчив на весеннюю вспашку (обязательно после основной - осенней).

Глубина вспашки зависит от погодных условий (в годы с влажной осенью глубже, чем при недостатке осадков в этот период), а также от агротехники (если будет окучиваться один раз, тем глубже сажается, тем глубже следует пахать). Рекомендуемая нами глубина вспашки осенью под картофель - h=22-27 см (с учетом структуры почв, условий увлажнения, крупности посевного материала, агротехники).

Величина клубней для посадки и площадь питания (до определенных пределов) имеют прямую связь с урожаем картофеля. В условиях КБР наилучшим посадочным материалом можно считать клубни весом 60-80 г, а площадь питания принять равной 2400-2800 см ² (7040 см).

Резка клубней не рекомендуется: риск загнивания среза, увеличение заболевания ("черной ножкой").

Для получения ранних дружных всходов, образования большего числа клубней и, следовательно, урожая, посадочный материал иногда проращивают и высаживают уже с ростками [3, 11]. Применяют также метод провяливания. Рассыпают картофель в светлых, хорошо проветриваемых помещениях на 20-30 дней для потери некоторой доли воды (не более 15 %), при этом образуются очень короткие толстые "световые" побеги (которые после посадки дают больше столонов, чем побег, образовавшийся под землей).

Обработка почвы должна начинаться до появления всходов (всходы появляются в зависимости от погодных и других условий на 16-28 день, почва за это время (от посева до всходов) успевает уплотниться) и продолжается до смыкания ботвы. Почва все это время должна находиться в рыхлом состоянии (что значительно уменьшает механическое сопротивление почвы росту клубней, усиливает доступ кислорода к клубням, способствует развитию микроорганизмов); была проницаема для воздуха и без сорняков.

Первая обработка после 5-7 дней после посадки (по голландской технологии после 14-18 дней [2, 6]).

Число и сроки обработки надо менять в зависимости от складывающихся агрометеорологических условий: при влажной и прохладной погоде нужно увеличивать число обработок, а во время сухой и жаркой - сокращать.

Проведение глубокой культивации и окучивания во время жаркой и сухой погоды при небольших запасах влаги в почве (20-25 мм и меньше в слое h_0-20см) недопустимо, т. к. вызывает потери влаги и перегрев тех слоев почвы, где находятся клубни, поэтому нужно оптимально использовать имеющуюся с весны верховодку.

Быстрый рост температуры и дефицита влажности воздуха очень вредны при недостатке влаги. Даже при высокой влажности почвы при t=28С воздуха, температура почвы на глубине 10 см (t_10см) будет равна 23-25С (вследствие высокой теплопроводности воды), а это тормозит процесс клубнеобразования. Переувлажнение слоя 0-30 см, где находится основная масса корней, также пагубно, из-за наличия в почве закисных соединений, ядовитых для картофеля.

Хорошие урожаи картофеля можно получать, грамотно используя систему севооборотов.

Хорошим предшественником картофеля считается озимая пшеница (рано освобождает поле), а после картофеля хороший урожай дает яровая пшеница (можно сажать зерновые бобовые и масличные культуры). Грибные паразиты на картофеле не те, которые вредят хлебам.

Картофель принадлежит к культурам растянутого поступления питательных веществ, поэтому в июле поглощается почти половина всего запаса питательных веществ, а в августе еще 1/4 (особенно калия, для поздних сортов распространяется еще и на сентябрь [3, 11]).

Чем раньше с осени внесены органические удобрения, тем выше урожай картофеля. Очень отзывчив картофель и на зеленые удобрения. Посевы гороха или викоовсяной смеси, озимой ржи на зеленый корм или сидераты (используется сераделла, а в южных районах люпин, который высевается сразу после уборки озимых и запахивается в сентябре - октябре), способствует повышению урожая картофеля, размещенного после этих культур на четверть.

Под картофель с успехом применяют суперфосфат, а вот завышенные нормы азотных удобрений несколько повышают урожай, но замедляют созревание, способствуют накоплению белков в ущерб крахмала, что ведет к поражению фитофторозом и избыточному накоплению нитратов. Следовательно, азот должен вноситься сбалансировано с фосфором и калием.

Дополнительное внесение удобрений во время вегетации - мощный стимул в получении высоких урожаев. Вносить удобрения следует в увлажненную почву (при этом удобрения по площади и почвенному профилю распределяются более равномерно [8, 10]). Отметим, что внесение удобрений при низких температурах почвы (t10см<10-12С) также не желательны, так как интенсивность поглощения почвенного субстрата при этом очень низка [10, 12].

С конца цветения до увядания ботвы накапливается в клубнях основная масса урожая картофеля, поэтому все агротехнические приемы, которые способствуют удлинению этого периода "работают" на повышение урожайности (период роста репродуктивного органа [5]). Аналогичные данные получены по подсолнечнику в работе [7], (чем дольше будет вегетировать подсолнечник от начала роста репродуктивного органа до начала созревания, тем больше пластических веществ накопит корзинка). Мы полагаем, что это правило может быть конфигурировано и под другие однолетние агроценозы.

Под картофель калийные удобрения, которые содержат хлор, вносят с осени (или под предшествующую культуру), а другие (сернокислый калий, поташ) можно вносить как с осени, так и весной.

Окучивание, как правило, проводят по влажной почве. Обязательно после обильных осадков или полива почву надо "вспушить". Почвенная корка сначала легко разрушается бороной, но при запаздывании на 10-15 дней при толщине корки 3-5 см разрушить можно только культивацией, что приведет к нежелательным потерям почвенной влаги [12]. Почвенная корка очень вредна: она мешает просачиванию осадков, способствует перегреву почвы, потере воды испарением, препятствует нормальному развитию. В зоне недостаточного увлажнения КБР очень важно сохранить влагу в почве путем своевременного боронования и проведения междурядных обработок, в соответствии с агрометеорологическими условиями.

Перед посевом следует вносить лишь умеренные дозы органических и минеральных удобрений (чтобы площадь ботвы была оптимальной для фотосинтеза), что является основой экономии расхода влаги, имеющейся в почве (меньше расходы на транспирацию).

Наряду с высоким урожаем должно быть и соответствующее качество выращенной продукции, и одним из показателей безопасности потребления продуктов сельского хозяйства является содержание нитратов. В растения они поступают из почвы, и чем больше там нитратов, тем больше их будет и в растениях. Повышая плодородие почвы путем применения высоких доз органических удобрений, мы увеличиваем количество нитратов в почве и растениях. Необходимо строго соблюдать рекомендации агрохимической лаборатории по внесению органических удобрений (азотные лучше вносить дробно) с учетом конкретных условий и прекращать подкормки за месяц до уборки. картофель вертикальная зональность урожай

Выводы

Таким образом, чтобы избежать избыточного накопления нитратов в растении, необходимо, с одной стороны, регулировать количество минерального азота в почве, с другой - создавать условия наиболее продуктивного использования поступившего азота на формирование органического вещества, то есть урожая.

Нам еще предстоит описать фертигационные мероприятия и формализовать изложенное (дать математическое обоснование), а также разработать конкретные рекомендации по защите посевов картофеля от болезней и вредителей. При соблюдении агротехники возделывания картофеля, с учетом почвенных, климатических, агрометеорологических условий, а также использование качественного районированного посевного материала (завезенного из горных районов), грамотной организации системы севооборотов в КБР можно получать высокие урожаи товарного картофеля с низким содержанием нитратов, хорошим соотношением белка и крахмала.

Литература

1. Батова В.М. Агроклиматические ресурсы Северного Кавказа. Л.: Гидрометеоиздат, 1966.

2. Кезиев А.И., Старовойтова М.В., Гуревич А.М. Голландская технология на наших полях // Картофель и овощи. 1991. №5.

3. Лорх А.Г. Динамика накопления урожая картофеля. М.: Сельхозгиздат, 1948. 191 с.

4. Опасные гидрометеорологические явления на Кавказе / под ред. Г.Г. Сванидзе, А.Я. Цуцкиридзе). Л.: Гидрометеоиздат, 1983.

5. Полевой А.Н. Агрометеорологические условия и продуктивность картофеля в Нечерноземье. Л.: Гидрометеоиздат, 1978.

6. Рекомендации по применению основных элементов голландской технологии возделывания картофеля. М.: Центр, НТИ, 1989.

7. Тебуев Х.Х., Сасиков А.С. К вопросу оперативного управления органогенезом // Сб. научных трудов "Инновации в природообустройстве". Нальчик. Вып. 4. С. 101-108.

8. Тебуев Х.Х. Построение тренда урожайности с использованием кубических сплайнов // Труды ГМЦ РФ. Л.: Гидрометеоиздат, 1993. Вып. 327.

9. Тебуев Х.Х. Расчет фотосинтеза в посевах подсолнечника. М.: Труды ГМЦ СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. Вып. 301.

10. Тебуев Х.Х., Балкизов А.Б. Влияние фертигации на продуктивность и качество урожая агроценозов. Научно-практическая конференция "Наука - основа инновации". Нальчик, 2012.

11. Цубербиллер Е.А. Агрометеорологические основы выращивания высоких урожаев картофеля // Труды ИЭМ. 1968. Вып. 4. С. 23-39.

12. Шелудякова Р.М. О роли погодных условий в формировании урожая картофеля // Труды УкрНИГМИ. 1970. Вып. 90. С. 84-93.

13. Roger G. Barry. Mountain weather and climate. London, 1981.

References:

1. Batova V.M. Agroklimaticheskie resursy Severnogo Kavkaza. L.: Gidrometeoizdat, 1966.

2. Keziev A.I., Starovojtova M.V., Gurevich A.M. Gollandskaya tekhnologiya na nashikh polyakh // Kartofel i ovoschi. 1991. №5.

3. Lorkh A.G. Dinamika nakopleniya urozhaya kartofelya. M.: Selkhozgizdat, 1948. 191 s.

4. Opasnye gidrometeorologicheskie yavleniya na Kavkaze / pod red. G.G. Svanidze, A. Ya. Tsutskiridze). L.: Gidrometeoizdat, 1983.

5. Polevoj A.N. Agrometeorologicheskie usloviya i produktivnost kartofelya v Nechernozeme. L.: Gidrometeoizdat, 1978.

6. Rekomendatsii po primeneniyu osnovnykh elementov gollandskoj tekhnologii vozdelyvaniya kartofelya. M.: Tsentr, NTI, 1989.

7. Tebuev Kh.Kh., Sasikov A.S. K voprosu operativnogo upravleniya organogenezom // Sb. nauchnykh trudov "Innovatsii v prirodoobustroystve". Nalchik. vyp. 4. S. 101-108.

8. Tebuev Kh.Kh. Postroenie trenda urozhajnosti s ispolzovaniem kubicheskikh splajnov // Trudy GMC RF. L.: Gidrometeoizdat, 1993. vyp. 327.

9. Tebuev Kh.Kh. Raschet fotosinteza v posevakh podsolnechnika. M.: Trudy GMTS SSSR. L.: Gidrometeoizdat, 1988. vyp. 301.

10. Tebuev Kh.Kh., Balkizov A.B. Vliyanie fertigatsii na produktivnost i kachestvo urozhaya agrotsenozov. Nauchno-prakticheskaya konferentsiya "Nauka - osnova innovatsii". Nalchik, 2012.

11. Tsuberbiller E.A. Agrometeorologicheskie osnovy vyraschivaniya vysokikh urozhaev kartofelya // Trudy IEM, 1968, vyp. 4. S. 23-39.

12. Sheludyakova R.M. O roli pogodnykh uslovij v formirovanii urozhaya kartofelya // Trudy UkrNIGMI. 1970. vyp. 90. S. 84-93.

13. Roger G. Barry. Mountain weather and climate. London, 1981.

Размещено на Allbest.ru