О высокой эффективности совместного применения органических и минеральных удобрений также свидетельствует опыты Н.М. Белоуса. [3]
На прибавку урожая от минеральных удобрений влияет окультуренность почвы. По данным Авдонина НС. и Соловьева ГА прибавка урожая клубней картофеля от полного минерального удобрения на слабоокультуренной почве в 2 раза ниже чем на средне и хорошо окультуренных почвах. Одностороннее внесение азотных удобрений снижало содержание крахмала в клубнях картофеля.
Эффективность минеральных удобрений при совместном применениис органическими удобрениями зависит как от доз применяемых органических удобрений, так и от их вида. На дерново-подзолистой песчаной почве под картофель целесообразно применение высоких доз бесподстилочного навоза без дополнительного внесения полного минерального удобрения. [3]
Влияние азотных удобрений и их дозы
Оптимальные дозы азота для среднеспелых и позднеспелых сортов картофеля колеблются от 120 до 150 кг/га при условии сбалансированности с другими элементами питания. При внесении с удобрениями 120 кг азота на 1 га в среднем на 1 кг азота получают 50–60 кг клубней. На легких супесчанных почвах при достаточном количестве влаги эффективность может быть и выше. Если азотные удобрения применяют на фоне подстилочного навоза (40–50 т/га), то доза азота необходимо снизить до 80 -90 кг/ га. Азотные удобрения при дозе внесения №120 на фоне навоза заметно снижают содержание крахмала в клубнях. [1]
Применение повышенных доз азотных удобрений также приводит к мощному развитию надземной массы, ассимиляционного аппарата растений. В связи с этим отток пластических веществ из листьев в аккумулирующие органы ослабевает, интенсивность накопления крахмала снижается. Азотные удобрения усиливают рост ботвы, что удлиняет вегетативный период, и происходит задержка созревания.
Однако, у ранних сортов картофеля, как правило, снижение крахмалистости не наблюдается, так как к уборке растения успевают закончить вегетацию. Применять под картофель повышенные дозы азотных удобрений нужно обязательно с учетом сортовых особенностей и погодных условий.
Повышение дозы азота отрицательно влияет на кулинарное качество картофеля. По данным Н.П. Кукреш, внесение под картофель более 120 кг/га азота приводило во влажные годы к потемнению клубней и ухудшению вкусовых качеств. [6]
Влияние фосфорных и калийных удобрений
Картофель отрицательно реагирует на недостаточное фосфорное и калийное питание. Фосфор способствует более быстрому формированию клубней и улучшению их качества. Под его влиянием в клубнях возрастает содержание крахмала.
Дозы фосфорсодержащих удобрений, а также отношение между элементами питания в удобрениях зависит от уровня обеспеченности почвы подвижным фосфором.
Дозы калийных удобрений под картофель зависят не только от содержания подвижного калия в почве, но и от того, для каких целей предназначены клубни. Если клубни планируется использовать для получения крахмала, то дозы калийных удобрений могут быть увеличены.
Лучше применять под картофель бесхлорные калийные удобрения. Если применяются хлорсодержащие удобрения; то их рекомендуется вносить по осени. Это обеспечит вымывание хлора из почвы за осеннее – весенний период [6].
Недостаток фосфора и калия уже в первый период роста нарушает нормальный обмен веществ, угнетает растения и резко снижает урожай и его качество.
Крахмал в картофеле основное питательное вещество, поэтому изучению влияния удобрений на содержание крахмала посвящено много исследований. Крахмалистость клубней в значительной степени зависит от снабжения растений фосфором, который принимает участие в фотосинтезе. При недостатке фосфорного питания содержание крахмала в картофеле резко падает. А в оптимальных дозах фосфорные удобрения повышают содержание крахмала в клубнях картофеля или не изменяют его. [1]
Фосфорные удобрения способствуют максимальной утилизации моносахаридов, низкому уровню их содержания, что также является показателем высокого качества картофеля. Потемнение мякоти клубней картофеля под действием фосфорных удобрений, как правило, не наблюдается кулинарные качества улучшаются и снижается содержание нитратов. [3]
Действия калийных удобрений на Крахмалистость картофеля во многом определяется формой примененного калийного удобрения. При использовании под картофель хлорсодержащего калийного удобрения хлор неблагоприятно влияет на рост и развитие картофеля, что сказывается на урожае и его качестве. Содержание крахмала при этом снижается. [1]
Применение калийных удобрений, не содержащих хлора приводит к повышению крахмалистости клубней. По данным опытов, для повышения содержания крахмалистости в клубнях следует применять сернокислый калий или хлористый калий внесенный в почву с осени; что обеспечивает вымывание хлора из почвы. [5]
Под действием калийных удобрений содержание белка в клубнях картофеля снижается или существенно не меняется. Причем калийные удобрения улучшают биологическую ценностьбелков картофеля» т. к. снижают содержание редуцирующих сахаров. [6]
На основании вышеизложенного в связи с неизученностью выноса азота, фосфора и калия цель нашего курсового проекта – получение максимального урожая картофеля надлежащего качества.
При достижении данной цели перед нами поставлены следующие задачи:
– выявление оптимальных доз удобрений;
– выявление оптимального соотношения доз азота, фосфора и калия;
– влияние различных доз азота, фосфора и калия на содержание крахмала;
– влияние различных доз азота, фосфора и калия на содержание витамина С.
Рабочая гипотеза: на основании содержания элементов питания и рекомендаций при возделывании картофеля в условиях Смоленской области на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве наибольшую урожайность картофель должен дать при соотношении азота, фосфора и калия 1:1:1,5. [7]
3. Программа полевого опыта
Характеристика условий проведения опыта
Климат Смоленской области умеренно-континентальный, характеризующийся сравнительно теплым летом и умеренно-холодной зимой. Среднегодовая температура воздуха колеблется в пределах от 3,5 ° до 5,0 °.
Самый холодный месяц – январь, средняя температура его колеблется от – 10 ° с северо-восточной его части до -8 ° в юго-западной. Самый теплый месяц – июль, средняя температура которого 17–18 °.
Вегетационный период (считая от весеннего до осеннего перехода среднесуточной температуры через 5 °С) длится 170–180 дней.
Сумма положительных температур за этот период вполне достаточна для созревания различных с.-х. культур умеренной зоны.
Количество осадков за год значительное и колеблется от 530 до 650 мм.
Наиболее влажный – летний период (выпадает 40% годовой нормы осадков), наиболее сухое время года – весна (14% этой нормы). В особо влажные годы количество осадков может достигать 850–950 мм и более, а в сухие снижается до 350–400 мм.
Устойчивый снежный покров образуется в конце ноября и разрушается в 1-й декаде апреля. Высота снежного покрова в условиях открытого поля к концу зимы достигает в среднем 30–50 см.
Почвенный покров области довольно пестрый, но преобладают в нем дерново-подзолистые пылевато-суглинистые средне и сильнооподзоленные почвы.
Таблица 1. Среднемесячная температура воздуха
| Месяц | январь | февраль | март | апрель | май | июнь |
| Температура, оС | -8,6 | -8,0 | -3,8 | 4,3 | 12,2 | 15,3 |
| июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь | |
| 17,7 | 15,8 | 10,8 | 4,7 | -1,5 | -6,6 |
Таблица 2. Среднемесячное количество осадков
| Месяц | январь | февраль | март | апрель | май | июнь |
| Осадки, мм | 29 | 24 | 31 | 36 | 52 | 67 |
| июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь | |
| 94 | 82 | 50 | 54 | 49 | 40 |
Сход устойчивого снежного покрова чаще приходится на первую декаду апреля. Оттаивание поверхностного слоя почвы на глубину 10 см в среднем за последние 7–8 лет наблюдалось по области в конце первой – начале второй декады апреля, в на всю глубину – в конце апреля.
Средние многолетние запасы продуктивной влаги на средних суглинках под картофелем весной в пахотном слое обычно составляет 40–45 мм, что близко к наименьшей полевой влагоемкости. [2]
Указанные агроклиматические условия области вполне благоприятны для выращивания картофеля
Таблица 3. Даты наступления фаз развития картофеля (среднеспелые сорта)
| №, название станции | Период наблюдений | Посадка | Всходы | Образование соцветий | Цветение | Увядание ботвы |
| 12. Смоленск | 1946–1957 гг | 18. V | 20. VI | 18. VII | 28. VII | 12. IX |
Биологические особенности культуры
Требования к теплу.
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 столонов, т.е. ведет к усиленным ростовым явлениям в ущерб урожаю клубней
Сумма активных температур (10 оС и выше) за вегетационный период, необходимая для полного развития растений среднеспелых сортов, в среднем равна 1000…1400 оС.
Требования к влаге.
Картофель – растение, требовательное к влажной почве. Транспирационный коэффициент его составляет 400…550. Потребность во влаге изменяется у картофеля по фазам развития. 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.