Самостоятельная работа по биологическим основам сельского хозяйства по теме «Технология выращивания овощной культуры – картофель»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

ФАКУЛЬТЕТ Естественнонаучный   группа Z 641

Самостоятельная работа

по биологическим основам сельского хозяйства

по теме

«Технология выращивания овощной культуры – картофель»

Работу выполнила:

студентка Z 621 группы

Вахитова А. Х.

Работу проверил:

преподаватель:

Горынцев А.В.

2019 г.

1.                  Значение культуры

Картофель - ценная продовольственная с/х культура. В мировом производстве продукции растениеводства он занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой. Клубни содержат около 25% сухих веществ, в том числе 14-22% крахмала, 1,4-3% белков, около 1% клетчатки, 0,2-0,3% жира, 0,8-1% зольных веществ, органических кислот - 0,6%, сахаров - 1%, воды - 75%. Картофель богат витаминами С, В1,В2,В6,РР, К и минеральными веществами. Особенно богаты витаминами молодые клубни.

Картофель культура разностороннего использования. Благодаря содержанию в клубнях крахмала, белка высокого качества и витаминов он является исключительно важным продуктом питания человека. Его по праву называют вторым хлебом. Известно более 200 видов блюд из картофеля.

Картофель - хороший корм для скота. По переваримости органического вещества (87-97%) картофель, как и кормовые корнеплоды, стоит на первом месте среди растительных кормов. На корм используют клубни в сыром и запаренном виде, засилосованную ботву. Продукты переработки картофеля (мезга и барда) - также прекрасный корм для животных. ботанический почвенный картофель урожайность

Питательная ценность, корм.ед на 100кг корма: сырых клубней - 29,5, силоса и зеленой ботвы - 8,5, барды свежей - 4, барды сушенной - 95,5. При урожае 15т клубней и 8т ботвы с 1га общая кормовая ценность картофеля составляет примерно 5500 корм.ед.

В кожуре и позеленевших клубнях картофеля содержится ядовитое вещество соланин (0,005-0,01%), частично распадающийся при варке. Позеленевшие и проросшие при дневном или искусственном освещении клубни непригодны в пищу и для скармливания животным без тщательной варки и других приемов обезвреживания.

Клубни являются хорошим сырьем для спиртовой, крахмалопаточной, декстриновой, глюкозной, каучуковой и других отраслей промышленности. Крахмал и спирт, получаемые из картофеля, является незаменимым сырьем в парфюмерной, лекарственной пищевой, текстильной, бумажной и других отраслях промышленности. Из 1т клубней с крахмалистостью - 17,6%, можно получить - 112л спирта, 55кг - жидкой СО₂, 0,39л - сивушного масла и 1500л барды; или 170кг крахмала и 1т мезги; или 80кг - глюкозы и 65 кг гидрола.

2.     Морфологические особенности

3.     Биологические особенности, влияющие на технологию возделывания

Требования к теплу

Картофель является культурой умеренного климата. Минимальная температура прорастания почек из глазков - 7-8°С. Оптимальная температура для прорастания и появления всходов - 13°С, для роста и развития ботвы - 18-21°С, а для образования клубней - 17-19°С, всходы в этом случае появляются на 10-12 день после посадки, в то время как при температуре почвы - 7°С всходы нередко появляются через 30-35 дней и даже через 50 дней. Ростовые процессы замедляются при температуре почвы ниже - 7-8°С и выше 25°С. Повышенная температура почвы способствует большему образованию и ветвлению стволов, то есть ведет к усиленным ростовым явлениям в ущерб урожаю клубней. При температуре ниже 7°С и выше 42°С рост и развитие растений прекращается. Заморозки в -1°С губительны для клубней картофеля, что связано прежде всего с высоким (до 75% и более) содержанием в них воды. Однако в отдельные годы благодаря постепенному охлаждению клубней в осеннее время и накоплению в них значительного количества сахара (иногда до 8%) они могут даже перезимовать в почве. Клубни, подвергшиеся при хранении воздействию низких положительных температур, приобретают сладкий вкус вследствие образования сахаров.

Требования к влаге

Картофель требователен к влаге, наибольшее количество влаги необходимо в период начала цветения и заканчивается через 2 недели после цветения (критический период). Потребность во влаге изменяется у картофеля по фазам роста. Для прорастания картофеля достаточно влаги материнского клубня, поэтому сухая и теплая погода наиболее благоприятна для развития картофеля. Для обеспечения высоких урожаев картофеля в средней полосе необходимо, чтобы за вегетацию выпадало не менее 300мм 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 длиннодневных растений. При посадке картофеля необходимо регулировать густоту: загущенные, как и изреженные посевы не могут обеспечить высокий урожай. Большое влияние на освещенность растений оказывает направление рядков. Лучшие условия освещенности растения достигают при северо-южном направлении рядков. Только от одного этого приема, урожайность повышается на 16-20ц/га, по сравнению с другими направлениями посадки.

Требования к почве

Картофель является растением рыхлых почв. Рыхлая почва способствует хорошему развитию столонов и молодых клубней, которые в уплотненной почве бывают мелкие и зачастую сильно деформированные. Хорошо реагирует на степень плодородия и механический состав. Лучшие почвы - черноземы, дерново-подзолистые, карбонатные и т.д. (почвы легкого механического состава, с оптимальным количеством гумуса - 3-4%, и рН=5-6). 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 усваивающей 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 стоянии грунтовых вод, непригодны для картофеля, как и засоленные почвы. Сравнительно хорошо картофель переносит слабокислые почвы, особенно при внесении органических удобрений. На сильнокислых и щелочных почвах развитие картофеля замедляется.

Требования к элементам питания

Картофель как высокоурожайная культура выносит из почвы большое количество питательных веществ. С 1т клубней и соответствующим количеством ботвы и корневых остатков из почвы выносится: азота - 5-6кг, фосфора - 1,5-2кг, калия - 7-10кг, кальция - 4кг, магния - 2кг. В первый период жизни растение картофеля требует немного питательных веществ. Наибольшее количество питательных веществ картофель потребляет в период бутонизации - цветения, когда идут интенсивное нарастание надземной массы и образование клубней (к началу цветения картофель потребляет азота - 60%, меньше фосфора и более 50% калия от общей потребности). 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 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, увеличиваются урожай и крахмалистость клубней, повышается их лежкость, улучшаются 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°С и ниже.

Калий, играя большую роль в процессах фотосинтеза, белковом и углеводном обменах, существенно влияет на урожайность и качество (особенно крахмалистость) картофеля, повышает устойчивость к болезням. При калийном голодании нарушаются рост и развитие картофеля и его анатомо-морфологическое строение; механические ткани и корневая система развиваются 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.

Удобрения

Картофель - требовательное к обеспеченности элементами питания растение, имеет растянутый период потребления питательных веществ и дает более высокие урожаи при совместном внесении органических и минеральных удобрений. При определении норм минеральных и органических удобрений следует учитывать особенности почвы (содержание в них подвижных элементов питания), химический состав удобрений и сорт картофеля. Навоз - наиболее широко распространенное органическое удобрение, однако эффективность применения его под картофель в разных почвено-климатических зонах различна. Для удобрения картофеля лучше использовать полуперепревший навоз, который получается через 4-8 месяц после закладки его на хранение. Свежий навоз вызывает сильное развитие микроорганизмов в почве, которые поглощают значительное количество аммиачного азота не только навоза, но и самой почвы. Это может привести к азотному голоданию растений. Кроме навоза используют торфонавозные компосты и торфоаммиачные удобрения. Внесение только органических удобрений не полностью удовлетворяет потребность картофеля в питательных веществах, особенно в начальный период роста растений, когда органические удобрения не успели в достаточной степени минерализоваться и перейти в легкорастворимые соединения. При составлении системы применения удобрений под картофель необходимо учитывать внесение минеральных удобрений. При их внесении следует соблюдать соотношение N:P:K, которое для столового и технического картофеля составляет 1:1,5:2, для семенного - 1:1,8:2. Для столового картофеля рекомендуется применять - 80-100кг/га азота. Если сорт не устойчив к механическим повреждениям, то дозу азота необходимо снизить до 60-70кг/га.

4.     Технологическая карта

				Срок проведения
№	Технологический прием	Цель приема	Требования к качеству проведения приема	агротехнический	календарный
1.	Подготовка посадочного материала к посадке	От своевременной и правильной подготовки клубней зависят сроки и качество посадки, производительность посадочных агрегатов и урожай картофеля.	Для посадки следует использовать целые, здоровые, хорошо подготовленные клубни районированных сортов. Если картофель не был рассортирован на фракции с осени то его разделяют на фракции по массе клубней (г): 25-50; 50-80; 80-100. При выращивании раннего картофеля используют на посадку клубни массой 80-100 г. Посадка клубней без сортировки приводит к неравномерному размещению растений на поле и пе­строте всходов.	Ве­сеннюю переборку и сортировку картофеля начинают за 15-­20 суток до посадки.	Перед посадкой, в течение 25-45 суток
2	Посадка клубней картофеля		Существует гребневая и гладкая посадка картофеля.	Сроки посадки дифференцируются по зонам. при прогревании почвы на глубине10 см до 6-8 °С (среднесуточная температура воздуха 10 °С	в первой декаде мая и заканчивают не позднее 20-25 мая
3	Прополка	Посадки картофеля необходимо содержать в рыхлом и чистом от сорняков состоянии в течение всей вегетации.	Наибольший эффект дает окучивание до всходов картофеля в сочетании с боро­нованием сетчатыми боронами.	Уход за растениями эффективен только в период, когда сор­няки проросли, но еще не появились на поверхности почвы. В этой стадии они наиболее уязвимы и легко уничтожаются рабо­чими органами бороны или культиватора (вручную граблями или окучником).	Июнь середина
4	Окучивание	Задача окучивания – не только уда­ление сорняков, рыхление почвы вокруг растений и создание лучших условий для клубнеобразования, но и защита клубней от высоких температур. Окучивание хорошо защищает клубни от позеленения.	Картофель окучивают 2 раза: при высоте ботвы 20 и 30-35 см	Перед смыканием ботвы проводят окучивание. При такой технологии ухода за культурой гребни не разрушаются, а формируются в течение всего вегетационного периода, пахотный слой до уборки сохраняет оптимальное сложение.	Июнь 2 декада
5	Обработка от фитофторы	Большой урон картофелю наносит фитофтороз, приводящий к преждевременному усыханию растений и снижению урожая.	От фитофторы необходимо провести профилактическую обработку всходов 0,02-0,10 % раствором медного купороса (100 г/га). Первое опрыскивание фунгицидом против фитофторы проводится в период бутонизации, второе - при появлении первых признаков болезней на листьях, далее - по прогнозу. Первое опрыскивание проводится баковыми смесями ридомила+купрозана или полихома, поликарбоцина, цинеба из расчета 0,84 кг/га, арцеридом 2,5 кг/га. Наиболее эффективным фунгицидом является ридомил МЦ, 72 % СП, т. к. препарат в течение 20 дней сохраняется в растениях. Второе опрыскивание при необходимости проводят через 15 - 20 дней после первого, используют Оксихом 80 % СП (Л) - 2,4 кг/га. Норма расхода рабочей жидкости 300 - 400 л/га. После использования вышеперечисленных фунгицидов уборку рекомендуется проводить не раньше, чем через 20 дней.	Растения опрыскивают в период вегетации: первое – профилактическое (высота растений 18-20 см), второе – до смыкания рядков в период начала цвете­ния, последующие – с интервалом 7-10 суток.	По мере необходимости, июнь- август
6	Обработка от колорадского жука	Основную химическую обработку рекомендуется проводить при заселенности 5 - 10 % кустов и при численности 10 - 20 личинок на куст. Повторные опрыскивания проводят по мере надобности.	Все работы по химической защите посевов картофеля проводят опрыскивателями	Обработку проводить при заселенности 5 - 10 % кустов и при численности 10 - 20 личинок на куст. Используются следующие препараты: хлорофос 80 % - 1,5 кг, волатон - 1 кг, дилор, децис по 0,3 кг, цимбуш - 0,16 кг, фталофос - 4 кг/га. Срок ожидания до уборки после обработки вышеперечисленных инсектицидами - 30 дней. Повторные опрыскивания проводят по мере надобности.	Июль – август По мере необходимости.
7	Уборка урожая	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.	При уборке картофеля копателями механизируется только одна операция – выкапыва­ниe клубней. Подборку, сортировку, погрузку в транспортные средства мешков или корзин с клубнями, выгрузку из них и за­кладку на хранение выполняют вручную. Значительное снижение затрат труда и средств дает комбайновая уборка. Картофелеуборочные комбайны удовлетворительно работают при влажности почвы 6-27 %.	Температура почвы при уборке картофеля должна быть не ниже 6-8 °С	Ранний картофель начинают убирать до отмирания ботвы и наступления биологической спелости клубней. К массовой уборке картофеля приступают в начале сентября.
8	Послеуборочная доработка и хранение урожая	Картофель лучше хранить в хранилищах, оснащенных активной вентиляцией, в закромах или навалом.	Высота загрузки в закромах при активном вентилировании не должна превышать 3 м, при естественной вентиляции 1,2 - 1,5 м. Режим хранения в лечебный период (первые 10 - 20 дней после уборки) обеспечивают с помощью активной вентиляции.	В основной период картофель хранят при 2 - 40 тепла с учетом особенностей сорта.	С осени до ранней весны.

5.      Исследование, проводимое с картофелем

1.      Сортоизучение картофеля.

Цель опыта: выявить наиболее урожайные сорта картофеля.

Схема опыта: ранние сорта и средние сорта.

Картофель высаживают во второй половине мая на фоне 30т. Органических удобрений, широкорядным способом 70 на 30 см. и на глубину 8-10 см. Для посадки используют клубни массой 50-80 г.

2.                  Влияние массы посадочного материала картофеля на урожайность и его качество.

Цель опыта: выявить оптимальную массу клубней картофеля для посадки.

Схема опыта: 50-80 г. контроль; 20-30 г; 30-50г.; 80-100 г; 100-120 г.

Дозы удобрений и схема посадки даны в предыдущем опыте.

3.      Влияние площади питания картофеля на урожайность и качество клубней.

Цель опыта: установить оптимальную схему посадки в производственных и семенных посевах картофеля.

Схема опыта: 70 на 30 см; 70 на 20 см; 60 на 30 см; 60 на 20 см; 50 на 30 см.

Посадочным материалом у картофеля считаются клубни с массой 50 на 80 г. Посадку проводят, как описано в опыте № 1, с любым из перечисленных сортов, но лучше с новым или перспективным. Для сравнения по данной схеме одновременно заложить опыт с ранним и среднеспелым сортом картофеля.

4.      Влияние норм азотных (фосфорных и калийных) удобрений на урожайность и качество картофеля.

      Цель опыта: установить оптимальные нормы азотных (фосфорных и калийных) удобрений под картофель.    

Схема опыта: 

Изучение норм азотных, фосфорных и калийных удобрений можно провести на фоне минеральных удобрений и 30т. Навоза.

5.      Влияние совместного внесения органических  и минеральных удобрений на урожайность и качество картофеля.

Цель опыта: изучить влияние совместного внесения органических и минеральных удобрений по извести на урожайность и качество картофеля.

Схема опыта:

Картофель легко переносит умеренную кислотность почвы, но на сильно кислых почвах требуется известкование. Под картофель вносят половинную дозу извести, рассчитанную по гидролитической кислотности (3-4 т/га).

6.      Влияние микроудобрений на урожайность и качество клубней и устойчивость к болезням.

Цель опыта: установить влияние микроудобрений на урожайность и устойчивость картофеля к болезням.

Схема опыта:

Используют в качестве удобрения медь сернокислую, борную кислоту, молибденовокислый аммоний, цинк сернокислый. Расчет доз микроудобрений проводят в граммах-атомах на 1 га. Например, атомный вес меди 64, грамм-атом- 64г. Один грамм-атом - 64г. Один грамм-атом меди содержится в 1 грамм-молекуле медного купороса, то есть в 249 г. Берут 2 грамм-атома меди, то есть 500 г. Медного купороса на 1 га. Другие микроэлементы рассчитываются таким же образом. Соли микроэлементов растворяют в 50 л. Воды из расчета на 1 гектар, что соответствует 1% раствору. Гектарную норму клубней помещают на полиэтиленовую пленку и обрабатывают из лейки раствором микроудобрений перед посевом.

7.      Влияние норм меди (бора, кобальта, молибдена, никеля) на урожайность, качество и устойчивость к болезням картофеля.

Цель опыта: установить оптимальные нормы меди (бора, кобальта, молибдена, никеля) на урожайность, качество урожая и устойчивость к болезням картофеля.

Схема опыта:

По предложенной схеме можно заложить опыты и с другими микроэлементами в тех же дозах. Как и в предыдущем опыте, обрабатывают картофель перед посадкой. При уборке картофеля клубни можно поместить в ящики и проследить за устойчивостью клубней к болезням в период хранения.

8.      Влияние сроков внесения меди на урожайность и устойчивость картофеля к болезням.

Цель опыта: установить оптимальные сроки внесения меди под картофель.

Схема опыта:

1.      Посадка необработанными клубнями (контроль).

2.      Посадка обработанными медью клубнями.

3.      Посадка необработанными клубнями + 3 обработки медью в период вегетации.

4.      Посадка обработанными медью клубнями +3 обработки медью в период вегетации.

Опыт проводится на фоне N90P90K120. Перед посадкой клубни обрабатывают медным купоросом 500 г. на гектарную норму клубней ( 2 грамм-атома меди), как и в опыте 6. В период вегетации (фаза бутонизации – начало цветения) проводят первое опрыскивание посевов картофеля 1%-ным медным купоросом (300 л. Раствора на 1  гектар). Обработку медным купоросом проводят три раза с интервалом 10-12 дней.

9.      Влияние  условий выращивания на урожайность и природные качества семян картофеля.

Цель опыта: выявить влияние условий выращивания на урожайность и семенные качества картофеля.

Схема опыта: 1. Посадка семенами, выращенными на обычном фоне(N60P60K90).

2. Посев семенами, выращенными на высоком агрофоне (навоз 30т/га + N90P120K150).

10.  Влияние озеленения клубней картофеля на урожайность и сроки созревания картофеля.

Схема опыта: 1. Посадка обычными клубнями (контроль).

2. Посадка озелененными клубнями осенью.

3. Посадка озелененными клубнями осенью и весной.

      После уборки озеленить клубни в течение 12-15 дней и положить на хранение. Весной половину озелененных клубней ещё раз помещают на свет на 10-12 дней и высаживают одновременно на фоне  N60P60K90 + навоз 30 т.

Краткое описание документа:

Картофель - ценная продовольственная с/х культура. В мировом производстве продукции растениеводства он занимает одно из первых мест наряду с рисом, пшеницей и кукурузой. Клубни содержат около 25% сухих веществ, в том числе 14-22% крахмала, 1,4-3% белков, около 1% клетчатки, 0,2-0,3% жира, 0,8-1% зольных веществ, органических кислот - 0,6%, сахаров - 1%, воды - 75%. Картофель богат витаминами С, В1,В2,В6,РР, К и минеральными веществами. Особенно богаты витаминами молодые клубни.

Картофель культура разностороннего использования. Благодаря содержанию в клубнях крахмала, белка высокого качества и витаминов он является исключительно важным продуктом питания человека. Его по праву называют вторым хлебом. Известно более 200 видов блюд из картофеля.

Картофель - хороший корм для скота. По переваримости органического вещества (87-97%) картофель, как и кормовые корнеплоды, стоит на первом месте среди растительных кормов. На корм используют клубни в сыром и запаренном виде, засилосованную ботву. Продукты переработки картофеля (мезга и барда) - также прекрасный корм для животных. ботанический почвенный картофель урожайность