Дипломный проект
на тему:
«Разработка агротехнических приемов повышения урожайности картофеля»
Введение
Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйственных культур разностороннего использования. Его широко применяют не только как продовольственную культуру, но и на корм в животноводстве, а также при технологической переработке.
Рост пищевого потребления картофеля в значительной мере обеспечивается за счет личных подсобных хозяйств населения, доля которых в валовом сборе возросла с 67 % в 1995 г. до 92 % в 2004 г. Потребление картофеля на душу населения составляет свыше 100 кг.
Почвенно-климатические условия Липецкой области благоприятны для возделывания картофеля, что и имело место до 1990 года. Однако экономический кризис последнего десятилетия отразился на снижении производства этого вида сельскохозяйственной продукции в крупных сельхозпредприятиях. Главным образом спад производства продукции картофелеводства произошел за счет уменьшения посевных площадей. За это же время в частном секторе площади под картофелем значительно возросли.
Однако следует заметить, что смещение приоритета с общественного сектора в частный, хотя и незначительно, но негативно отразилось на урожайности картофеля. В среднем урожайность картофеля – 75 – 85 ц/га, что значительно ниже потенциальной возможности этих культур.
В области ежегодная потребность в семенном материале картофеля для сортообновления и сортосмены составляет около три тысячи тонн. Фактически производится 1 – 1,5 т.
Таким образом, существующая в настоящее время система ведения отрасли не обеспечивает ее оптимального развития и требует изменения. Эффективное развитие картофелеводства в условиях рыночной экономике требует новых подходов во взаимоотношениях производителей этой культуры с перерабатывающими предприятиями, внедрение высокопроизводительных, малозатратных и позволяющих получать качественную продукцию технологий.
Для решения этих задач необходимо укрепление материально-технической базы картофелеводства, внедрение комплексной механизации возделывания уборки, расширение мощностей перерабатывающих предприятий, применение новых и безотходных технологий.
Это позволит значительно снизить затраты материально-технических и человеческих ресурсов, сократить потери урожая за счет своевременной уборки. В связи с этим разработка новейших технологий, позволяющих улучшать качество работы комбайнов, повысить урожайность картофеля, снизить затраты ручного труда при выращивании этой продукции, является весьма актуальной. [11]
Цель работы заключается в совершенствовании отдельных элементов технологии возделывании картофеля в условиях УОХ «Солидарность».
Родина культурного картофеля — Южная Америка. Экспедициями советских ученых С.М. Букасова, С.В. Юзепчука и других в 1925-1932 гг. в различных районах Америки собрано большое количество диких видов и подтверждено, что именно здесь не менее чем за 1-2 тыс. лет до н. э. вводились в культуру разные его виды.
В средней части Чили и на прилегающем острове Чилоэ были введены в культуру местные дикие тетраплоидные виды, давшие начало виду Solanum tuberosum, с которым связано все сортовое многообразие картофеля в Европе.
Из Америки в Европу (Испанию) картофель завезли в середине XVI в. Из Испании он распространился в другие страны.
Начало возделывания картофеля в нашей стране обычно связывают с именем Петра I, который якобы прислал мешок клубней из Голландии. Однако в литературе по истории введения картофеля в культуру в России имеются высказывания о том, что проникновение его в Россию, возможно, шло и с Востока — через Камчатку и Аляску, где возделывание картофеля, по свидетельствам академика П. С. Палласа (1785) и Г. И. Шелехова (1842), у местного населения уже было «в обыкновении».
Начало широкому распространению картофеля в нашей стране было положено указом Сената в 1765 г. С середины XIX в. в России наблюдается значительное расширение зон возделывания этой культуры, чему способствовали частые неурожаи хлеба. К 1881 г. площадь под картофелем достигла уже 1529 тыс. га.
Со второй половины XIX в. в России начинают появляться свои неплохие сорта картофеля, создаваемые селекционерами-любителями. [10]
2. Народно-хозяйственное значение картофеля
Картофель принадлежит к числу важнейших сельскохозяйственных культур. В мировом производстве продукции растениеводства он занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой.
Клубни картофеля содержат около 25 % сухих веществ (крахмала – 14-22 %, белков – 11,4-3 %, клетчатки – около 1 %, жира – 0,3 % и 0,8 – 1 % зольных веществ), витамины С, В (В1, В2,В6), Р и К и каротиноиды. Особенно богаты витаминами молодые клубни.
Картофель – культура разностороннего использования. Это исключительно важный продукт питания человека. Его по праву называют вторым хлебом. Европейской кухне известно более 200 блюд из картофеля. Переработка его в пищевые продукты и полуфабрикаты открывает больше возможности для использования.
Картофель – хороший корм для скота. По переваримости органического вещества (83-97 %) он, как и кормовых корнеплодов, стоит на первом месте среди растительных кормов. На корм используются клубни в сыром и запаренном виде, а также засилосованная ботва. Продукты переработки, такие как мезга и барда, тоже являются прекрасным кормом для скота и других видов домашних животных.
Питательная ценность перечисленных кормов характеризуется следующими показателями (в кормовых единицах на 100 кг корма): сырые клубни – 29,5; силос из зеленой ботвы – 8,5; барда свежая – 4; барда сушенная – 52; мезга свежая – 13,2; мезга сушенная – 95,5. При урожае клубней 150 ц/га и ботвы 80 ц/га общая кормовая ценность картофеля составляет, примерно, 5500 кормовых единиц.
Однако необходимо помнить, что в каждые и позеленевших клубнях ядовитое вещество – соланин (0,005 – 0,01 %), частично распадающееся при варке. Поэтому позеленевшие и проросшие при дневном или искусственном освещении клубни непригодны в пищу и для скармливания животным без тщательного пропаривания и других приемов обезвреживания.
Клубни картофеля – прекрасное сырье для производства многих видов ценной продукции. Они служат сырьем для спиртовой, крахмалопаточной, декстиновой, глюкозной, каучуковой т других отраслей промышленности. Крахмал, получаемый из картофеля, является пока незаменимым продуктом в пищевой, текстильной и бумажной промышленности.
Из 1 т клубней с крахмальностью 17,6 % можно получить 112 л спирта, 55 кг жидкой углекислоты, 0,39 л сивушного масла и 1500 л барды или 170 кг крахмала и 1000 кг мезги, или 80 кг глюкозы и 65 кг гидрола и др.
Картофель имеет также большое агротехническое и агроэкономическое значение. Почва после его выращивания остается рыхлой и чистой от сорняков, потому он хороший предшественник для всех зерновых, в том числе и для яровой пшеницы, кукурузы, зерновых бобовых: во многих районах страны картофель возделывается как парозанимающая культура и является предшественником озимых хлебов. [3]
3. Ботаническая характеристика и биологические особенности картофеля
Картофель многолетнее травянистое клубненосное растение, но в культуре используется как однолетнее, потому, что весь жизненный цикл его, начиная от прорастания клубня и, кончая образованием и формированием зрелых клубней, происходит за один вегетационный период.
Размножают картофель обычно 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 (Solonaceae), роду Solanam, объединяющему десятки диких и культурных видов и среди них Solanam tuberosum L. – вид, получивший самое широкое распространение в культуре. Другие виды картофеля, отличающиеся многими ценными биологическими и хозяйственно-полезными признаками, часто используются в селекции при выведении новых сортов.
Стебли картофеля большей частью прямостоячие, реже – отклоняющиеся в сторону. Окраска стеблей зеленая, однако у некоторых сортов она маскируется антоцианом, который придает стеблям красновато-бурый оттенок. Интенсивность пигментации их зависит от сортовых особенностей, условий возделывания, освещения, водообеспеченности и других факторов.
По характеру ветвления стебля сорта картофеля делятся на две группы:
Сорта более позднеспелые (ветвление происходит главным образом в нижнем ярусе);
Скороспелые сорта (стебель снизу не ветвится).
Стебли ребристые, трех – или четырехгранные, в различной степени опушенные. В местах соединения граней на ребрах образуются выросты зеленой ткани, так называемые крылья, которые служат важным сортоотличительным признаком.
Высота стеблей сильно изменяется (от 30 до 150 см) в зависимости от условий выращивания и сорта. Позднеспелые сорта характеризуются более высокими стеблями и большим числом междоузлий, чем раннеспелые.
Куст чаще состоит из 4-8 облиственных стеблей. Число их значительно варьирует и зависит от сорта, размера посадочных клубней и числа проросших на них почек. Растения, выросшие из крупных клубней, имеют, как правило, больше стеблей, чем растения, полученные из мелких клубней. Количество стеблей в кусте в известной мере определяет величину урожая. В последние годы учеными разработан ряд приемов, увеличивающих число прорастающих почек (поперечные надрезы клубней, обработка перед посадкой ростовыми веществами и др.).
В подземной части стебля из пазушных почек развиваются побеги – столоны, на концах которых образуются клубни, или утолщения. Толщина столонов всегда меньше, чем стеблей. Столоны могут быть разной длины: у ранних сортов они короче, у поздних – длиннее.
Листья, появляющиеся при прорастании клубней (или семян), простые, цельнокрайние. По мере роста растения образуются прерывисто непарноперисторассеченые 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 четвертую, причем к первой серии относятся все дольки, сидящие на стерженьке между долями первой и второй пар, и т.д.