При недостатке в почве азота отмечается слабое развитие надземных органов картофеля, уменьшается облиственность растений, продуктивность работы листового аппарата, урожай и крахмалистость клубней (Вавилов П.П., 1986). 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 (Хлевной Б.Ф., 1986).

    Хорошая обеспеченность картофеля фосфором ускоряет развитие растений, начиная с появления всходов. Быстрее наступают и другие фазы развития, повышаются темпы формирования корневой системы, раньше наступает период клубнеобразования, увеличиваются урожай и крахмалистость клубней, улучшаются их лежкость и семенные качества (Вавилов П.П., 1986). При недостатке фосфора нарушается нормальное развитие растения: понижается ветвистость куста, задерживается бутонизация, цветение и клубнеобразование. На клубнях появляются коричневые пятна, крахмалистость клубней уменьшается, а их вкусовые качества ухудшаются (Писарев Б.А., 1990).

    Калий, имея большое значение для процесса фотосинтеза, белкового и углеводного обмена, существенно влияет на величину и качество (особенно крахмалистость) урожая картофеля, повышает также устойчивость картофеля к болезням. Калий играет исключительную роль в водном режиме растений: он повышает тургор клеток, благодаря чему поддерживается внутреннее давление в тканях растения. При калийном голодании картофеля происходит нарушение в росте и развитии растения и его анатомо-морфологическом строении; механические ткани и корневая система развиваются слабее. Клубни при недостатке калия приобретают несколько удлиненную форму, бывают мелкими и плохо хранятся в зимний период. Действие калия зависит от формы вносимых азотных удобрений. На фоне нитратного азота действие калия проявляется слабо, при внесении же его с аммонийным азотом — сильно. Калийное удобрение, содержащее много хлора, снижает крахмалистость клубней (Стефанишин С.Е., 1960).

    При рассмотрении вопросов питания картофельного  растения надо иметь в виду, что действие отдельных элементов питания взаимно связано и с наибольшей силой проявляется при достаточной обеспеченности растений всеми другими элементами. При определении правильного соотношения азота, фосфора и калия в питательной смеси необходимо учитывать потребности самого растения, сортовые особенности и по возможности все условия, которые определяют нормальный ход поступления этих элементов в растение. Режим питания больше, чем многие другие факторы, обусловливает технологические, продовольственные и семенные качества картофеля (Власенко Н.Е., 1987).

    Достаточное и своевременное обеспечение  картофеля основными элементами питания позволяет смягчить действие неблагоприятных условий, которые создаются при выращивании картофеля в полевых условиях, и получать высокие и устойчивые урожаи клубней картофеля наилучшего качества.

    Вместе  с этим нужно всегда помнить, что для нормального роста и развития картофельного растения и получения высоких урожаев клубней оно должно быть обеспечено, кроме азота, фосфора и калия, еще такими элементами, как кальций, магний, железо, сера, а также бором, марганцем, молибденом, медью, цинком. Только при наличии всех этих питательных элементов в почве и других благоприятных условий для развития картофеля обеспечивается его наивысшая продуктивность (Гулякин И.В., 1970).

    Эффективность удобрений зависит от почвенно-климатических условий, уровня агротехники и сорта картофеля (Прокошев В.Н., 1968).

    Наибольшие  прибавки урожая картофеля от удобрений  получают на дерново-подзолистых почвах западных, северо-западных и центральных районов Российской Федерации. Первое место по эффективности на дерново-подзолистых почвах, оподзоленных и выщелоченных черноземах занимают азотные удобрения. Фосфор на этих почвах нередко действует сильнее, чем калий. На обыкновенных и типичных черноземах по эффективности часто на первом месте стоит фосфор, на втором — азот. Несмотря на большое потребление картофелем калия, эффективность калийных удобрений на большинстве почв ниже, чем азотных, а часто и фосфорных. Потребность в калии при внесении высоких доз азота и фосфора увеличивается. В то же время на пойменных и торфяных почвах калийные удобрения по эффективности занимают первое место после азотных, на песчаных и супесчаных дерново-подзолистых почвах — второе. На этих почвах необходимо вносить более высокие дозы калийных удобрений даже при использовании навоза. На дерново-подзолистых почвах под картофель вносят, как правило, 30—40т навоза на 1 га, на черноземах— 15—20т. Наряду с навозом под картофель можно применять торфонавозные, торфожижевые, торфофекальные и другие компосты. Наиболее высокие прибавки урожая картофеля получают при совместном внесении навоза или компостов с минеральными, прежде всего азотными и азотно-фосфорными удобрениями (Минеев В.Г., 1990). 

    На  фоне высоких доз навоза (40—60 т/га и более) на хорошо окультуренных почвах можно ограничиться внесением только азотных или азотно-фосфорных удобрений. Если навоз под картофель не применяют, то необходимо давать полное минеральное удобрение в повышенных количествах. Ранние сорта картофеля характеризуются более интенсивным потреблением питательных веществ и сильнее реагируют на удобрение. Поэтому дозы минеральных удобрений на фоне навоза должны быть выше под ранние сорта картофеля. При этом особенно важно выбрать правильное соотношение между отдельными видами удобрений. Для получения ранней товарной продукции необходим более высокий уровень фосфорного питания растений (Косарев Б.А., 1976).

    Навоз и другие органические удобрения, а  также фосфорные и калийные минеральные удобрения лучше всего вносить с осени под вспашку. Только на легких почвах в районах достаточного увлажнения весеннее внесение удобрений дает лучшие результаты, чем осеннее. Это объясняется вымыванием калия из почвы. (Коршунов А.В., Абазов А.Х. и др., 1999)

    Азотные удобрения целесообразно применять  весной под перепашку зяби или  предпосевную культивацию. Аммонийные и аммиачные формы удобрений можно также давать с осени. Большое значение для обеспечения более благоприятных условий питания в начальный период роста имеет локальное внесение удобрений при посадке картофеля или нарезке гребней. При посадке вносят гранулированный суперфосфат и аммиачную селитру, а также сложные и комплексные удобрения из расчета 20— 30 кг NPK на 1 га (Аликин А.С., 1961).

    На  песчаных и супесчаных почвах часть азота и калия (N_20-30 – K_20-30)  целесообразно перенести в подкормку. На других почвах перенесение части удобрений из основного в подкормку снижает их эффективность. Поэтому вносить удобрения в подкормку картофеля следует только, если их не применяли в достаточном количестве до посева. Для подкормки картофеля можно использовать местные удобрения — навозную жижу (5-10т/га), птичий помет (0,5—0,8 т/га), которые вносят с немедленной заделкой в почву при рыхлении междурядий (Дорожкин Н.А., 1973).

    Под картофель применяют все формы  азотных удобрений. На кислых почвах наряду с суперфосфатом в основное удобрение можно вносить фосфоритную муку (в полуторных или удвоенных дозах по сравнению с суперфосфатом), а также другие фосфорные удобрения. По своему действию на урожай картофеля сульфатные и хлористые формы калийных удобрений, как при разовом, так и при длительном применении в севообороте практически равноценны. Однако хлористые формы калийных удобрений могут снижать относительное содержание крахмала в клубнях картофеля. Внесение хлорсодержащих калийных удобрений с осени в значительной мере устраняет вредное действие хлора на картофель (Бардышев М.А., 1984).

    Под влиянием фосфорных удобрений относительное  содержание крахмала в клубнях может повышаться, а под влиянием азотных-несколько снижаться. Однако вследствие увеличения урожая картофеля при удобрении валовой сбор крахмала с единицы площади всегда возрастает (Смирнов П.М., Муравин Э.А., 1988).

    При высоких технологиях, обеспечивающих реализацию потенциала сорта более 80 % (гарантированный урожай в условиях Нечерноземья 25—30 т/га качественного картофеля), предусматривается использование новейших приемов возделывания высокоинтенсивных сортов с комплексной защитой растений, мелиоративных мероприятий и применение органических (60 т/га) и минеральных макро- и микроудобрений (Муравин Э.А., 2003).

    Картофель требует правильного соотношения  между азотом, фосфором и калием. М.П.Петухов и В.Н.Прокошев (1964) считают, что для получения 250 – 300 ц клубней необходимо, чтобы эти питательные вещества соотносились количественно как 2:1:4; для получения 600 – 700 ц клубней требуется соотношение 3:1:7. иначе говоря, с повышением урожаев картофеля требуется больше калия. Отсюда вывод: для получения высоких урожаев картофеля необходимо в первую очередь увеличить внесение калийных удобрений.

    Окупаемость 1 кг д. в. минеральных удобрений прибавкой  урожая должна составлять не менее 27 кг клубней картофеля (Петухов М.П., Прокошев В.Н., 1964).

    Следовательно, для получения высоких урожаев картофеля, требуется сбалансированное минеральное питание с оптимальным соотношением не только NPK, но и микроэлементов.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Экспериментальная часть 

2. Цели и задачи исследования 

2.1. Цели исследования 

      Изучить отзывчивость районированных и перспективных сортов картофеля на внесение минеральных удобрений и установить оптимальные из дозы для получения высоких урожаев с хорошим качеством клубней. 

2.2. Задачи исследований 

  1. Изучить динамику формирования урожая клубней различными сортами картофеля в зависимости от доз минеральных удобрений.

      2. Выявить оптимальные дозы минеральных  удобрений для получения высокой  урожайности клубней картофеля   различных по скороспелости сортов.

      3. Установить параметры роста и развития растений сортов картофеля, за счёт которых формируется урожай клубней.

      4. Определить качество клубней  различных сортов картофеля в  зависимости от доз минеральных удобрений

      5. Дать обоснование и экономическую  оценку полученным результатам  исследований.

      6. Выдать рекомендации сельскохозяйственному  производству. 
 
 
 
 

3. Методика и условия проведения исследований 

3.1. Методика проведения  исследований 

      Опыт  по изучению отзывчивости сортов картофеля  на внесение минеральных удобрений проводился в ООО "Юговское" Кунгурского района, Пермской области в 2003 – 2004 годах. Опыт  двухфакторный, фактор А - сорт, фактор В - дозы минеральных удобрений, предшественник – яровые зерновые.

Схема опыта

1. Без удобрений (контроль);
2. N₉₀P₉₀K₁₂₀ рекомендуемая доза;
3. N₁₀₀P₁₅₀K₂₀₀ на 100 ц прибавки урожая;
4. N₁₅₀P₁₅₀K₂₀₀ на  100 ц прибавки урожая с увеличением дозы азота на 50%.

      Удобрения на делянки вносились вручную  под культивацию в виде диаммофоски (N-10 : Р₂О₅-26 : К₂О-26%), аммиачной селитры (N-34%) и калия хлористого (К₂О-60%).

     По  данной схеме опыт проводили с 4 сортами  картофеля: Пушкинец – раннеспелый, Никита и Невский – среднеранние и Луговской – среднепоздний      репродукции  суперэлита,  оздоровленные  меристемным  методом,  массой 50-70 г. Описание изучаемых сортов приведено в приложении 1.

     Посадку клубней проводили в гребни, нарезанные культиватором КРН-4,2, 05.06.2003 и 31.05.2004, вручную с площадью питания  70см х 30см (47,6  тыс. растений на 1 га) в  четырёх повторностях. Общая площадь  делянки 47,5 м², учётной в динамических копках 5 м², при уборке 30 м². Размещение вариантов в опыте систематическое, методом расщеплённых делянок.

      Уход  состоял из «слепого» рыхления (10.06.03 и 06.06.04), междурядной обработки (20.06.03 и 18.06.04), первого (01.07.03 и 30.06.04) и второго (15.07) окучивания культиватором КРН – 4,2.

      Уборку  произвели картофелекопателем КТН  – 2Б с последующим сбором вручную.

      Перед закладкой опыта, в период вегетации  и уборки проведены следующие исследования:

1. Отбор почвенных образцов и полный агрохимический анализ до внесения минеральных удобрений (Петербургский А.В.,1968, Ягодин А.Б. и др., 1987).
2. Фенологические наблюдения (по методике Госсортсети, 1970).
3. Определение полевой всхожести и густоты через 10 дне после отметки даты полных всходов, подсчёт выживших растений перед уборкой (по методике Госсортсети, 1970).
4. Биометрические исследования вегетативной массы растений (количество стеблей, масса ботвы).
5. Биометрический анализ урожая клубней. (число и  масса клубней с одного растения, товарность (Методика физиолого-биохимических исследований картофеля, 1989)).
6. Качество урожая  (сухое вещество, крахмал (Ягодин А.Б. и др., 1987)).
7. Математическая обработка данных  методом расщеплённых делянок (Доспехов Б.А., 1979).
8. Расчёт экономической эффективности (нормативно-справочные материалы по курсу «Планирование и организация сельскохозяйственного производства», 1968).