Современная технология выращивания картофеля

Картофель (Solanum tuberosum) – это однолетнее травянистое растение до 100 см высотой, которое формирует клубни, настолько богатые крахмалом, что является четвертой по важности продовольственной культурой в мире после кукурузы, пшеницы и риса.
Требования картофеля к почвам
Картофель может успешно расти и давать хорошие урожаи на любых почвах с хорошей воздухо- и влагопроницаемостью, кроме слишком кислых или слишком щелочных. Плохо картофель выдерживает тяжелые переувлажненные почвы и почвы солонцеватые. По гранулометрическому составу наиболее пригодны под картофель супески, легкие и средние суглинки (дерново-подзолистые, серые и темно-серые лесные почвы, черноземы типичные), которые легко разрыхляются, хорошо насыщаются воздухом, быстро прогреваются весной.
Плотные грунты с плохой воздухопроницаемостью оказывают негативное влияние на качество клубней. Дефицит воздуха в почве препятствует нормальному развитию подземной части растения, приводит к деформации клубней. Имеющаяся в почве застойная влага способствует распространению бактериальных и грибных заболеваний картофеля.
Требования картофеля к влаге
Картофель выдвигает высокие требования к влажности почвы и воздуха. Он также очень чувствителен к резким изменениям температуры и влажности. Существует два критических периода потребления влаги (когда дефицит влаги вызывает необратимые процессы в развитии растений):
• рост столонов и образование клубней;
• активное нарастание клубней.
Первый критический период совпадает с фазой бутонизации и продолжается до начала цветения. Недостаток влаги в это время снаружи по растению мало заметен, но приводит к тому, что образующиеся в листьях органические вещества практически не переходят в клубни и используются на рост ботвы. Засуха в начале клубнеобразования приводит к уменьшению количества клубней и к задержке их формирования. Урожай из-за этого снижается почти вдвое.
Второй критический период начинается с конца фазы цветения и продолжается до начала отмирания ботвы. В это время потребность растений картофеля в воде несколько меньше, чем в первый критический период. Дефицит влаги во время или сразу после образования клубней замедляет их рост и усиливает поражение обычной паршой.
Если в почве недостаточно влаги, то формирование новых почек на клубнях приостанавливается. Таким образом, снижаются продуктивные качества семенного картофеля.
Для производства 5 ц клубней/сотки необходимо около 30 т воды (300–400 мм осадков). Как при недостатке влаги, так и при переувлажнении почвы замедляется образование и рост клубней. Для прорастания картофеля достаточно влаги из материнского клубня. В этой фазе картофель не зависит от почвенной влаги и требует только тепла и кислорода. Поэтому сухая весна с быстрым прогреванием почвы и возможность ранней посадки картофеля являются благоприятными факторами. Сухая почва быстрее прогревается, лучше проветривается, способствует росту корней и появлению всходов через 20–25 дней. Чрезмерно высокая температура пересушенных грунтов, напротив, негативно влияет на всходы.
Слишком прохладная и влажная погода замедляет рост и всходы, способствует повышению чувствительности картофеля к возбудителям ризоктонии, черной ножке и другой гнили. Клубнеобразование совпадает с началом цветения. В это время теплая погода оказывает положительное влияние на количество столонов и соответственно клубней. Затем до конца цветения необходимо достаточное обеспечение влагой . Длительные температуры свыше 20 ⁰С в период роста и недостаток влаги снижают урожайность и ускоряют физиологическое старение дочерних клубней, вызывают аномалии у проростков, чем ухудшается пригодность клубней к использованию в качестве семенного материала. В конце роста и развития потребность картофеля в воде снова снижается.

Неравномерные осадки также негативно отражаются на картофеле. Когда рост клубней задерживается в течение нескольких дней, они как бы «застывают». После восстановления нормального водного режима рост клубней возобновляется, приводя к образованию клубней с неправильной формой (грушевидные, гантелевидные и другие) и деткованию. Длительная засуха в период раннего клубнеобразования приводит к истощению запасов крахмала в базальном конце клубня. Из-за разрушения крахмала и накопления редуцирующих сахаров столонная часть клубня становится полупрозрачной и сильно темнеет во время варки. Более того, быстрый рост клубней, начинающийся после окончания засухи, может привести к образованию ростовых трещин на клубнях и пустот внутри.
Существует общепринятое мнение, что сорта картофеля отличаются друг от друга по восприимчивости к засухе. В то же время, все без исключения сорта в значительной степени подвержены негативному влиянию недостатка влаги.
Высокое содержание влаги в это время еще способствует приросту клубней, но они формируются с низким содержанием сухого вещества, имеют слабую кожуру и связанные с этим низкое качество и плохую лежкость. Кроме того, длительное переувлажнение может вызвать удушье клубней и их дальнейшее загнивание.
В зависимости от группы спелости, разные сорта картофеля требуют максимума влаги в разное время. Так, для раннего картофеля с коротким периодом вегетации потребность в максимуме влаги длится с середины мая до конца июня, у среднеранних сортов этот срок – с июня по июль, а у более поздних – с июля и до первой половины сентября. Поэтому риск при выращивании картофеля частично можно уменьшить, используя сорта разных групп спелости.
Температура воздуха и почвы
Требования картофеля к температуре воздуха и почвы в разные фазы развития растений неодинаковы. Интенсивное прорастание клубней начинается при температуре почвы 7…8 ⁰С на глубине посадки (6–12 см). Чем выше температура почвы, тем быстрее появляются всходы. Так, если клубни высадить в умеренно влажную почву при температуре 11…12 ⁰С, то всходы появятся на 23-й день, при 14…15 ⁰С – на 17-й и при 18…25 ⁰С – на 12-й день.
Лучше всего картофель себя чувствует при среднесуточной температуре воздуха на уровне 10…15 ⁰С со сравнительно низкой ночной температурой. До появления всходов большее влияние на растения оказывают ночные температуры, после их появления – дневные.
Клубни картофеля достаточно холодостойкие и после периода покоя начинают прорастать уже при 3…5 ⁰С, но медленно. Однако, во избежание развития заболеваний клубней, их проращивают при температуре воздуха 12…15 ⁰С. Повышение температуры до 25 ⁰С замедляет рост клубней, а при 30 ⁰С и больше он совсем прекращается.
Надземная вегетативная масса картофеля менее холодостойка, чем клубни. Для нее наиболее благоприятна температура воздуха 17…21 ⁰С. Минусовая температура губительна для ботвы картофеля. Повреждение происходит уже при –1,5…2 ⁰С, а заморозки до –3…4 ⁰С уничтожают ботву на 60-100 %, снижая урожай клубней на 25–65 % в зависимости от фазы развития растений. Ранние осенние заморозки тоже могут отрицательно сказаться на урожае: если клубни не успели созреть, то ухудшаются их качество и лежкость.
Температура почвы влияет на усвоение питательных веществ. Наиболее благоприятные условия для корневого питания складываются при температуре 18 ⁰С. При продолжительном дефиците влаги и высокой температуре внесение удобрений даже может дать отрицательный эффект и стать причиной снижения урожая. Эти факторы нужно учитывать, решая вопрос о целесообразности подкормки картофеля.
Картофель начинает рост, когда температура почвы достигает 8 ⁰С, а высаженная проросшими клубнями при 4…6 ⁰С. В фазе роста и образования клубней оптимальна среднесуточная температура почвы 17 ⁰С (дневная 20 ⁰С и ночная 12…14 ⁰С) при 50 % полной полевой влагоемкости (ППВ). Рост и развитие растений картофеля сдерживается, если температура увеличивается до 29…30 ⁰С. Клубни при этом не образуются или становятся мягкими, их мякоть чернеет от вызванных жарой некрозов и при их прорастании возникают нитевидные побеги.
Воздушный режим
Картофель больше других культур требует достаточного количества воздуха в почве. Им поглощается большое количество кислорода из почвенного воздуха при дыхании материнского клубня, корней, столонов и образовавшихся клубней. Чтобы кислорода в почве было достаточно, нужно создавать условия для газообмена между почвенным и атмосферным воздухом, то есть правильно разрыхлять почву.
При чрезмерной влажности почвы корни и клубни испытывают нехватку воздуха. Это приводит к формированию мелких клубней, снижению содержания сухого вещества в них и ухудшению вкуса, а также способствует развитию потемнения мякиша во время хранения. Длительное переувлажнение почвы, особенно в конце вегетации, когда ботва увядает, может вызвать удушье клубней. Сигналом кислородного голодания служит разрастание устьиц на поверхности клубней. Они становятся пухлыми и белыми, хорошо заметными. Если в это время не разрыхлить почву или не выкопать клубни, то они начнут загнивать.

Световой режим для картофеля
Картофель – светолюбивое растение. При недостатке света (затенении) растения вытягиваются, интенсивность их окраски ослабевает, клубни формируются мелкими, урожайность снижается. Поэтому для нормального фотосинтеза важна правильная плотность посадки картофеля. Для ранних сортов при среднем плодородии почв на сотку высаживают 600 растений, а поздних – 500–550.
При направлении рядов с северо-запада на юго-восток растения равномерно просветляются в течение дня, в результате их урожайность на 10–15 %, а крахмалистость – на 1–2 % выше, чем при другом направлении рядов.
Оптимальными для хорошего развития ботвы являются длинные теплые дни с умеренной солнечной погодой; для образования клубней – короткие дни с умеренной температурой.
Клубни, лежащие на поверхности почвы или выкопанные из земли и оставленные на свету, через несколько дней зеленеют, в них образуется хлорофилл и ядовитое вещество - соланин. Содержание соланина в клубнях увеличивается до 30–40 мг на 100 г клубня, вместо 2–10 мг в обычном картофеле. Для семенных клубней озеленение полезно, поскольку соланин является одним из факторов иммунитета растения. Озелененные клубни надежно защищены от болезней и грызунов во время хранения, поскольку из-за соланина они приобретают неприятный горько-терпкий вкус и становятся ядовитыми.
Лучшие предшественники для картофеля
Считается, что для картофеля лучшими предшественниками являются зерновые культуры и травы. В целом, они способствуют формированию хорошей структуры почвы и не провоцируют развитие картофельных вредителей и болезней. Сахарная свекла является худшим предшественником, поскольку она уменьшает урожай картофеля почти на 10 %. Многолетние травы и целина как предшественники могут представлять некоторую опасность. При этом существует значительный риск поражения картофеля проволочником или паршой обыкновенной.
При наличии в почве возбудителя стеблевой нематоды, как предшественники рекомендуются вико-овсяная смесь, озимые зерновые, а для семенных насаждений – черный пар. В борьбе с паршой обыкновенной картофель целесообразно высаживать после озимой ржи, люпина, зернобобовых культур, а также после сидератов (люпин, озимая рожь, масляная редька, рапс и др.).
Нецелесообразно высаживать картофель после гречихи, кукурузы, клевера, овощных культур, поскольку они способствуют накоплению в почве стеблевой нематоды. Следует избегать таких предшественников, как свекла, морковь и капуста – они усиливают поражение клубней обыкновенной паршой и ризоктониозом.
Для снижения численности и вредоносности золотистой картофельной нематоды целесообразно выращивание нематодоустойчивых сортов в специальных севооборотах с добавлением в них многолетних злаковых и бобовых трав, зернобобовых культур.
Наибольшее фунгицидное действие на возбудителей различных болезней оказывают рапс, масляная редька, люпин и горох. Они снижают количество возбудителей парши обыкновенной, ризоктониоза и гнили.
Удобрения для картофеля
Картофель относится к культурам, имеющим неглубокую и не сильно развитую корневую систему, ограничивающую ее способность поглощать питательные вещества. Поэтому она должна быть снабжена достаточным количеством легко усваиваемых питательных веществ. При определении понятия «необходимое количество» нужно учитывать ряд факторов: тип почвы, ее плодородие, назначение картофеля, который будет выращиваться – семенной или продовольственный.
Органические удобрения. Эффект возможен только при качественном распределении удобрений на поле. При проведении анализа почвы на содержание азота весной можно не учитывать процесс медленного высвобождения азота из органических удобрений, если они внесены в прошлом году. Удобрения будут полностью переработаны.
Семенной картофель: органические удобрения не рекомендуется вносить под семенной картофель, потому что высвобождение азота идет медленно – азот освобождается в период клубнеобразования и в период созревания. Созревание замедляется и увеличивается возможность заражения вирусной инфекцией. Большое количество азота способствует появлению новых молодых листьев, которые повреждаются тлей и получают вирусное перезаражение.
Столовый картофель: при выращивании раннего столового картофеля (уборка урожая примерно в первой–третьей декаде июля) на почвах с содержанием органических веществ выше 2,5–3 % применения органических удобрений не рекомендуется.

Азотные удобрения
Азот является важнейшим элементом питания картофеля. Его недостаток ведет к понижению урожая; при избытке азота урожай также может быть хуже, чем при оптимальном количестве.
Учитывая предшественника и плодородие почвы, внесение 1–1,1 кг/сотку чистого азота будет достаточно под семенной и ранний столовый картофель. Азот вносится в форме азотно-фосфорных удобрений (с низким содержанием хлора), известково-аммиачной или кальциевой селитры.
Под продовольственный картофель в зависимости от предшественника и сорта нормы внесения колеблются от 1,2 до 1,7 кг/га азота. Если не производится анализ почвы, то эта норма может быть исходной при определении доз удобрения. После влажной зимы удобрения вносится больше, после сухой – меньше.
Азотные удобрения разбрасываются за несколько недель до посадки, затем производится предпосадочная обработка почвы. Азот очень подвижен в почве, поэтому внесение в это время уменьшает возможность его вымывания.
Фосфорные удобрения
Фосфор необходим растению для образования белков и других соединений. Он играет важную роль в таких процессах как дыхание, ассимиляция и транспорт в растении углеводов, также имеет большое значение для развития корневой системы и созревания растения.
Фосфор диффузионно впитывается корнями, он должен располагаться близко к корням, в растворенной форме. В сухой почве впитывание не происходит. Поэтому фосфорные удобрения желательно всегда разбрасывать весной до обработки почвы. Фосфорные удобрения в простой форме могут быть разбросаны осенью по вспаханному полю после легких ночных заморозков.
Фосфор содержится в составе суперфосфата, двойного суперфосфата и фосфата аммония, растворимого в воде. Растворимому в воде фосфору отдают предпочтение, если подкормка фосфором производится незадолго до посева или посадки.
Картофель очень хорошо отзывается на щедрую подкормку фосфором. Чтобы растения не испытывали его недостатка (особенно в засушливые годы), под семенной картофель рекомендуется вносить 1,6–1,8 кг/сотку Р₂0₅, под продовольственный картофель –1,3–1,5 кг/сотку. В этих рекомендациях учтены нормы фосфора и для зерновых культур, которые, возможно, будут выращиваться после картофеля. Картофель получает двойную дозу фосфора, а зерновые – только азот.
При недостатке фосфора замедляется рост растений и они приобретают бледно-зеленую окраску. Если это происходит в начале развития растения, это ведет к снижению урожая. Поэтому оптимальным является внесение растворимых в воде фосфорных удобрений весной, за несколько недель до посадки. У картофеля увеличивается урожайность и улучшается качество.
Если подкормка производится осенью – например, вносится суперфосфат или навоз, – весной необходимо дополнительно внести 0,5 кг/сотку Р₂0₅, как под семенной, так и под продовольственный картофель, чтобы ускорить начальный рост. При внесении весной под семенной картофель нитроаммофоски (23% N – 23% Р₂0₅) рекомендуется дополнительно внести 0,5 кг/сотку Р₂0₅, особенно на почвах с низким содержанием фосфора.
Калийные удобрения
Калий играет немаловажную роль в образовании и транспорте углеводов в растении. Он способствует впитыванию корнями влаги, замедляет испарение влаги листьями. Калий регулирует водный обмен в растении и укрепляет его устойчивость к заболеваниям. При недостатке калия наблюдается темно-зеленая окраска листьев, углубление жилок, появляются бронзовые пятна, сначала по краям, затем по всему листу. Далее листья засыхают, получая бурую окраску.
Под семенной картофель рекомендуется вносить на 0,2 кг/сотку удобрений К₂О больше, чем под продовольственный. Повышается засухоустойчивость, что особенно важно при коротком вегетационном периоде, за который клубни должны достичь нужного размера. Снижается вероятность механического повреждения клубней при сортировке зимой. Повышение стойкости продовольственного картофеля к посинению можно решить с помощью калийных удобрений, их норму внесения увеличивают. Практически это означает, что при хорошей обеспеченности почвы калием под продовольственный картофель вносится 3 кг/сотку, а под семенной – 2,5.

Калий в составе всех калийных удобрений полностью растворим в воде. Для роста тканей растению нужно много воды. Вместе с водой растение впитывает растворенные в ней питательные элементы, калий и азот. В отличие от них, фосфор впитывается растением диффузно.
Хлор оказывает негативное влияние на урожайность и содержание сухого вещества в картофеле. Поэтому под картофель рекомендуется вносить калийные удобрения с малым содержанием хлора, а при весеннем – безхлорные удобрения. При избытке хлора снижается урожайность, листья приобретают светло-зеленую окраску, их края закручиваются вверх.
Негативное влияние хлора снижается, если хлорсодержащие калийные удобрения разбрасывать осенью – большая часть хлора вымывается. На почвах, где илистая фракция <15%, возможно вымывание калия при осеннем внесении. В таких случаях необходимо весной использовать более дорогие калийные удобрения – калимагнезию или сернокислый калий.
Система подкормки картофеля
Разработка системы подкормки осуществляется с учетом объемов будущего урожая, опираясь на результаты агрохимического анализа почв. Наиболее распространенным органическим удобрением является навоз, который рекомендуется применять осенью под вспашку. При этом следует помнить, что чем раньше органические удобрения заделаны в почву, тем быстрее и полнее будут использованы питательные вещества для весенне-летнего роста и формирования клубней. В качестве органических удобрений эффективно также применять сидераты – люпин, рапс, рожь озимую, к которым осенью добавляют полную рекомендуемую норму фосфора и калия, а к рапсу и озимой ржи – 1/3 нормы азота.
Фосфорные и калийные удобрения вносят осенью под вспашку, азотные – под весеннюю культивацию. Чрезмерные нормы азота могут привести к накоплению нитратов в клубнях. Чтобы этого не допустить, лучше использовать удобрения, содержащие аммонийную форму азота, например карбамид. Под картофель рекомендуется вносить также азотные удобрения в виде кальциевой или калийной селитры.
Следует помнить, что внесение каждого 1 кг/сотку аммиачной селитры продлевает период вегетации на 5–7 дней, а каждые 100 кг/сотку навоза – на 1 день. Такие особенности необходимо учитывать при выращивании раннеспелых сортов.

Алексей Орлов,
кандидат с.-х. наук, PhD
Агроконсалтинг, www.farming.org.ua