Потребность прорастающих клубней в кислороде во много раз больше, чем семян других растений. Недостаток кислорода в почве может привести к гибели прорастающих клубней, а в более поздний период и взрослых растений.
Суточная потребность в кислороде корней составляет около 1 мг/г сухого вещества. Ещё более высокую потребность в кислороде испытывают столоны и растущие клубни.
Содержание воздуха в почве зависит от её скважности и пористости. На хорошо обработанных структурных почвах скважность составляет до 65% объёма почвы (Белик В.Ф.и др, 1981).
Скважность в значительной мере зависит от плотности почвы. Чем почва рыхлее, тем больше её скважность и воздухоёмкость. Для нормального дыхания корней концентрация кислорода должна быть не менее 5%, для формирования и роста клубней - не менее 20% объёма почвенного воздуха. (Писарев Б. А. ,1977).
1.3.4.Особенности корневого питания
Для роста и развития картофелю необходимо повышенное количество питательных веществ. В составе сухого вещества картофеля насчитывается 26 различных химических элементов. Наибольшую потребность картофель испытывает в азоте, фосфоре, калии, кальции и магнии. Потребность в элементах питания возрастает по мере роста ботвы и достигает максимума в фазу цветения. В это время растения потребляют из почвы 60% азота и фосфора и более 50% калия. С началом отмирания ботвы потребность в элементах питания постепенно уменьшается и после её засыхания прекращается.
В среднем для формирования 1т клубней растения из почвы выносят 5-6 кг азота, 8-10 кг калия, 1,5 - 2 кг фосфора, около 4 кг кальция и 2 кг магния (Агрономическая тетрадь…, 1986).
По внешним признакам растения можно судить о недостатках того или иного элемента питания.
При недостатке в почве азота подземные органы картофеля развиваются слабо, листья приобретают бледно- зеленую окраску и торчат вверх, снижается урожай и крахмалистость клубней. При избытке азота наблюдается чрезмерный рост ботвы, задерживается образование клубней и удлиняется период вегетации и т.д. Растению вредны как недостаток, так и избыток азота. При нормальном азотном питании растение лучше усваивает калий и фосфор (Посыпанов Г.С.,1997).
Достаточное питание фосфором способствует лучшему развитию корневой системы, раньше наступает период клубнеобразования, увеличивается урожай и крахмалистость клубней, улучшаются их лежкость и семенные качества. При недостатке фосфора задерживается развитие растений, особенно цветение и созревание, замедляется рост побегов и корней, листья мелкие и узкие ( Ширко Т.О., Войтковокая А.А.,1999).
Калий играет большую роль в процессах фотосинтеза, белковом и углеводном обменах, существенно влияет на урожайность и качество картофеля, повышает устойчивость к заморозкам и болезням. При недостатке калия листья приобретают бронзовую окраску, становятся морщинистыми и преждевременно отмирают, корневая система развивается слабее, клубни приобретают несколько удлинённую форму, бывают мелкими.
Для нормального роста и развития картофеля и получения высоких урожаев клубней, необходимы кальций, магний, железо, марганец, сера, медь, цинк. Только при наличии всех этих элементов в почве для развития картофеля обеспечивается его наивысшая продуктивность (Справочник картофелевода, 1987).
1.4. Технология выращивания картофеля в республике Хакасия
1.4.1. Размещение картофеля в севообороте
Требования картофеля к предшественникам в севообороте изменяются в зависимости от типа почв и климата (Справочник картофелевода, 1978).
Лучшими предшественниками картофеля являются зерновые и зернобобовые культуры, чистый пар, однолетние и многолетние травы, кукуруза, капуста, огурцы, столовые корнеплода. При отсутствии орошаемых земель по картофель отводится чистый пар, что гарантирует получение устойчивых урожаев.
1.4.2. Обработка почвы
Картофель предъявляет повышенные требования к аэрации почвы. Обработка почвы должна быть направлена на создание глубокого, рыхлого пахотного слоя, что обеспечивает хорошее развитие корней, столонов и клубней (Производство картофеля...,1990).
При основной обработке почвы под картофель создаётся мелкокомковатый рыхлый пахотный слой. Количество и вид обработок почвы зависит от её типа, климатических условий и предшествующей культуры.
Решающую роль играет основная обработка почвы на глубину пахотного слоя (22-25см) плугами с предплужниками, вслед за уборкой предшествующей культуры. Перед посадкой проводится глубокое рыхление плоскорезами на глубину пахотного слоя. Своевременная и качественная основная обработка улучшает агротехнические свойства, почвы, тепловой, водный и воздушный режим, очищает её от сорняков.
1.4.3. Удобрения картофеля
Картофель - одна из наиболее требовательных культур к почвенному плодородию. Картофель для формирования урожая 20 т/га выносит из почвы в среднем 100-110 кг азота, 40-50 кг фосфора и до 190 кг калия. Это обуславливает его высокую отзывчивость на удобрения. Дозы удобрений устанавливаются в зависимости от планируемого урожая, предшественник обеспеченности почвы элементами питания. Для поддержания баланса гумуса полуперепревший навоз следует вносить осенью под предшествующую культуру на среднеобеспеченных почвах по 30-40 т/га, на бедных 50-60 т/га. При посадке картофеля в гребни рекомендуется совмещать нарезку гребней с внесением минеральных удобрений (Технология выращивания картофеля... ,1990)
1.4.4. Подготовка семенного материала
Подготовка семенного материала - самый ответственный и один из сложных в организационном и техническом исполнении процесс. От своевременной и правильной подготовки семян зависят сроки и качество посадки, производительность посадочных агрегатов и урожай картофеля (Справочник картофелевода, 1987).
Для посадки следует использовать целые, здоровые, хорошо подготовленные клубни районированных сортов.
Перед посадкой семенные клубни разделяют по фракциям на картофелесортировальном пункте. При выращивании раннего картофеля используют на посадку клубни массой 80-100 г, на семенные и продовольственные цели-клубни средней массы (50-80 г).
Обеззараживание семенных клубней проводится следующими протравителями: поликарбацином, 80% с.п - 2,6 - 2,7 кг/т, ТМТД, 80% с.п 2,1 -2,5 кг/т, хомицином, 80% с.п - 0,25-0,5 кг/т, цинебом, 80% с.п. Расход рабочей жидкости 70л на 1 т семян.
Для опрыскивания клубней при посадке используется агрегат в составе сажалки и опрыскивателя. При движении сажалки и работе насоса в сошнике образуется зона распылённого протравителя. При прохождении через зону, более 75-80% поверхности картофеля смачивается препаратом.
1.4.5. Сроки и способы посадки
Зависят от почвенно- климатических условий: технической оснащённости хозяйства, группы спелости возделываемых сортов, наступления физической спелости почвы. Картофель сажают, когда почва на глубине 10-12 см прогреется до 6-8 С.
Сроки посадки дифференцируются по зонам. В хозяйствах, расположенных в степной и лесостепной зонах посадку картофеля начинают в первой а в подтаёжной зоне- во второй декаде мая и заканчивают не позднее 20-25 мая. Продолжительность посадки не должны превышать 8-10 дней.
Существует гребневая и гладкая посадка картофеля. В Хакасии в основном применяется посадка в предварительно нарезанные гребни на глубину 8-12 см от вершины гребня. Такой способ способствует равномерном размещению и лучшей заделке клубней, облегчает труд механизаторов, повышает производительность картофелесажалок и комбайнов.
Картофель сажают широкорядным способом с шириной междурядий 70 см и между клубнями в рядке 30-35 см.
Посадка клубней производится картофелесажалками СН-4Б, КСМ-4, КСМ-6, САЯ-4.
Густота посадки картофеля зависит от почвенно- климатических условий, уровня агротехники, сорта, цели выращивания. На продовольственные цели густота посадки 40-45, семенные - 55-60 тыс. клубней на гектар. (Система введения агропромышленного производства...,2002).
1.4.6. Уход за посадками
Посадки картофеля необходимо содержать в рыхлом и чистом от сорняков состоянии в течение всей вегетации. Обязательным приёмом в борьбе с сорняками является двухкратное довсходовое боронование с одновременным рыхлением междурядий. Очень важно не опоздать с первым боронованием, его необходимо проводить на 6-7 день после посадки, когда сорняки находятся в фазе «белых нитей».
Всходы обрабатываются культиватором КОН-2,8, КОН-4,2 на глубину 12-14 см. Количество обработок определяется состоянием засорённости посадок.
Вторую обработку проводят через 10-12 дней на глубину 8-12 см. Для окучивания используют культиваторы с трёхярусными стрельчатыми лапами.
При использовании гербицидов количество механических операций можно сократить. Обработку гербицидами начинают за 3-4дня до появления всходов.
Большой вред картофелю наносит фитофтороз. В мероприятиях по уходу необходимо предусмотреть профилактические и лечебные обработки посадок фунгицидами. Первое профилактическое опрыскивание проводится в фазу бутонизации (высота растений 15-20 см), второе- по сигналам станции защиты растений и последующие с интервалом 14-16 дней.
1.4.7. Уборка картофеля
Очень важно правильно установить сроки уборки картофеля, так как ранняя копка приводит к снижению качества клубней и недобору урожая, поздняя- к большим потерям во время уборки. К массовой уборке картофеля приступают в начале сентября. В целях ускорения созревания и повышения устойчивости клубней к механическим повреждениям применяют предуборочное удаление ботвы за 4-5 дней до уборки.