Способ выращивания картофеля на лесотундровых вечномерзлых почвах

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для выращивания картофеля на лесотундровых вечномерзлых почвах. В способе осенью, в сентябре месяце, проводят обработку почвы дисковой бороной и оставляют поверхность почвы в глыбистом состоянии до весны. Весной почву обрабатывают зубовыми боронами, после протайки почвы на глубину 60-80 см ее обрабатывают плугом на глубину пахотного слоя. Производят посадку картофеля, сорта которого выбирают из ранних и среднеранних. Через 7-10 дней после посадки осуществляют рыхление междурядий с последующим, через 10-15 дней после рыхления, мелким окучиванием растений картофеля. При этом до посадки осуществляют предпосевную подготовку клубней, которая включает проращивание клубней, а в почву вносят органические и минеральные удобрения. В качестве сортов картофеля используют следующие: Енисей, Ямальский, Приекульский ранний, Адретта, Хибинский ранний, Мутаген - Агрия, Каратоп, Разара, Фамбо, Сарма. Способ позволяет повысить урожайность картофеля до 18,0-25,0 т/га при выращивании его на вечномерзлых почвах. 8 з.п. ф-лы, 4 табл.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для выращивания картофеля на вечномерзлых почвах.

Из уровня техники известны следующие способы выращивания картофеля.

Так, из описания к патенту РФ №2334387 известен способ выращивания двух урожаев картофеля, включающий вспашку участка и формирование гребней с последующим рыхлением земли вилами между гребнями и посадку клубней между ними, характеризующийся тем, что вспашку участка и формирование резервно-опорных гребней производят в осенний период, при этом средний гребень делают выше, а ось гребней ориентируют на восход солнца в период появления всходов, посадку картофеля производят весной, сразу же после схода снега путем раскладки клубней яровизированного картофеля раннеспелого сорта между резервно-опорными гребнями и их засыпки слоем земли 5-6 см, частично взятой из основания резервно-опорных гребней, с последующим укрытием участка натянутой прозрачной пленкой поверх резервно-опорных гребней с образованием двух наклонных поверхностей для стока дождевой воды, а края пленки по периметру прикалывают землей с образованием замкнутого пространства; после ускоренного прогрева земли, появления всходов и достижения ими необходимой высоты пленку снимают и проводят окучивание рядов картофеля с левой и правой сторон за один проход в междурядье путем частичного перемещения земли из основания резервно-опорных гребней на ряды картофеля, после созревания картофеля собирают первый урожай, сохраняя гребни, в которых он рос, а затем производят посадку семенного яровизированного картофеля среднеспелых и позднеспелых сортов для выращивания второго урожая в оставшихся гребнях без окучивания.

Кроме этого, известен способ выращивания картофеля, включающий посадку клубней, формирование над ними в период вегетации гребней с увеличением их высоты и ширины, а также уборку урожая, отличающийся тем, что посадку клубней осуществляют рядами на поверхности межгребневых ложбин, оставленных при уборке прошлогоднего урожая картофеля, в направлении с севера на юг и с размещением клубней в ряду на расстоянии 20-25 см, при этом количество рядов в гребне 1-2, толщина закрытия клубня гребневой почвой при посадке 4-6 см, число окучиваний за весь период вегетации 4-5 раз, период окучивания при формировании гребня 25-20 дней, высота гребня от первого до пятого окучивания 12-55 см, время уборки урожая - конец августа - середина сентября с одновременным сохранением приближенной формы гребней и межгребневых ложбин для обеспечения ежегодного и попарного чередования их земель, гарантируя тем самым долговременное плодородие почвы в непосредственной близости к посадочным клубням картофеля без органических и минеральных удобрений (заявка РФ №2001115629, опубликована 10.08.2003).

Однако эти способы невозможно осуществить при выращивании картофеля на вечномерзлых почвах, поскольку не позволяют получить товарный картофель в силу короткого вегетационного периода и низкого плодородия вечномерзлых почв, требующих внесения значительных доз удобрений, посадки определенных сортов картофеля, специальных видов предпосадочной подготовки клубней, что не рассматривается в вышеприведенных способах.

Техническим результатом патентуемого решения является увеличение урожайности картофеля до 18,0-25,0 т/га при выращивании его на вечномерзлых почвах, что сопоставимо с урожайностью картофеля на дерново-подзолистых почвах.

Заявленный технический результат достигается за счет осуществления способа выращивания картофеля на лесотундровых вечномерзлых почвах, заключающегося в том, что осенью, в сентябре месяце, проводят обработку почвы дисковой бороной и оставляют поверхность почвы в глыбистом состоянии до весны, весной почву обрабатывают зубовыми боронами, после протайки почвы на глубину 60-80 см ее обрабатывают плугом на глубину пахотного слоя, производят посадку картофеля, сорта которого выбирают из ранних сортов, через 7-10 дней после посадки осуществляют рыхление междурядий, через 10-15 дней после рыхления окучиванием растений картофеля, при этом до посадки осуществляют предпосевную подготовку клубней, которая включает проращивание клубней, а в почву вносят органоминеральные удобрения.

Дополнительными приемами реализации способа могут быть следующие:

- органические и минеральные удобрения вносят весной, при этом почву дополнительно обрабатывают тяжелыми дисковыми боронами;

- в качестве сортов картофеля используют следующие: Енисей, Ямальский, Приекульский ранний, Адретта, Хибинский ранний, Мутаген - Агрия, Каратоп, Разара, Фамбо, Сарма;

- предпосадочная подготовка дополнительно включает осеннее озеленение;

- проращивание клубней осуществляют на свету, или во влажной среде, или комбинированным методом, заключающимся в проращивании клубней на свету с последующим их проращиванием в ящиках с перегноем;

- клубни используют весом 50-80 г;

- посадку клубней осуществляют в рядки гребневой формы с расположением их с севера на юг;

- перед смыканием ботвы картофеля дополнительно проводится второе окучивание;

- одновременно с окучиванием в почву вносят минеральные азотно-фосфорно-калийные удобрения из расчета N₃₂P₃₂K₃₂ действующего вещества на 1 га.

Картофель на вечномерзлых почвах выращивается на склонах южной ориентации, преимущественно на почвах легкого механического состава. На целинных лесотундровых почвах вечная мерзлота расположена с глубины 30-50 см, на обработанной почве вечная мерзлота опускается до 2-3 метров. Такая протайка почв благоприятно сказывается на росте и развитии растений, на прогреваемых грунтах лучше идет усвоение питательных веществ, однако на таких почвах значительно нарушается водный баланс и растения иногда страдают от недостатка влаги.

Как известно, картофель рекомендуется размещать в севооборотах с короткой ротацией. В условиях Крайнего Севера при использовании здоровых семян и применения высокой агротехники картофель в большинстве хозяйств выращивается монокультурой, под него отводятся наиболее плодородные участки.

В силу своих биологических особенностей картофель предъявляет высокие требования к обработке почвы. Аэрация почв должна быть довольно высокой. Под будущий урожай обработку начинают с осеннего дискования бороной БДТ-3, оставляя поверхность почвы в глыбистом состоянии. Весной по мере готовности почвы закрывают влагу зубовыми боронами. Когда почва протает на глубину 60-80 см и приобретает нужную спелость, ее обрабатывают безотвальным плугом на всю глубину пахотного слоя в агрегате с зубовыми боронами. Если осенью не внесены органические удобрения, то при внесении их весной после дополнительно обрабатывают тяжелыми дисковыми боронами. Все операции по обработке проводятся в агрегате с трактором ДТ-75.

В условиях севера трудно переоценить значение удобрений в получении высокого и качественного урожая клубней картофеля. Эта культура предъявляет повышенные требования к количеству питательных веществ. При слаборазвитой корневой системе картофельное растение накапливает большое количество сухого вещества на единицу площади. Разработанная система удобрений для местных условий предусматривает обязательное внесение органических удобрений раз в 3-4 года и ежегодное - минеральных. Особое внимание должно быть уделено внесению перепревшего навоза и компоста. На холодных почвах они более эффективны, чем свежий навоз. В большинстве подсобных хозяйств нефтяной и газовой промышленности навоза в качестве перегноя крайне недостаточно или его совсем нет. Здесь в качестве органического удобрения применяется торф и торфокомпосты.

Проведенные опыты свидетельствуют о высокой эффективности удобрений, но наиболее высокие урожаи можно получить при совместном применении органических и минеральных удобрений. Эффективность удобрений под картофель в значительной степени зависит от типа почв, также дозы навоза или компоста. На старопахотных почвах 35-летнего освоения наиболее высокая прибавка урожая получена от внесения полного минерального удобрения в дозе N₁₈₀P₉₀K₁₈₀ действующего вещества и навоза 60 т/га. Средняя урожайность за четыре года по этому варианту составила 25,5 т/га (Таблица 1).

От правильного выбора сорта во многом зависит величина урожая, в условиях севера эта зависимость особенно четко выражена. Ниже приведены сорта картофеля, рекомендуемые авторами на основе сортоизучения: Енисей, Ямальский, Приекульский ранний, Адретта, Хибинский ранний, Мутаген - Агрия, Каратоп, Разара, Фамбо, Сарма.

В получении высокого урожая картофеля в северных условиях обязательным агротехническим приемом является предпосадочная подготовка клубней, осеннее озеленение, проращивание на свету под различными источниками света, прогрев клубней, обработка биологически активными веществами и др.

Подготовка посадочного материала начинается с подбора размера клубней. Для машинной посадки клубни должны быть откалиброваны, как минимум, на 3 фракции: 30-50, 50-80 и свыше 80 г. Каждая фракция должна выращиваться отдельно.

Опыты, проведенные авторами, показали, что при повышении веса посадочных клубней с 30 до 50 г урожай повысился на 50%. Более крупные посадочные клубни целесообразно использовать при выращивании раннего картофеля. Посадка такими клубнями ускоряет клубненакопление, положительно влияет на рост и развитие растений.

На производственных посадках рекомендуется использовать клубни весом 50-80 г, хотя на высоком агротехническом фоне хороший урожай можно получить от фракции весом 30-50 г при выращивании элиты на безвирусной основе используются все фракции клубней.

При проращивании клубни размещаются в теплом, хорошо освещенном помещении на специально устроенных стеллажах. Картофель укладывается на стеллажах слоем в два-три клубня, при таком размещении на 1 м² приходится по 60-70 кг. Вместо стеллажей можно использовать решетчатые ящики, в которые укладываются клубни картофеля. В помещении ящики устанавливаются штабелем с проходом между ними. Для равномерного освещения клубней ящики в период проращивания переставляют 2-3 раза, нижние - наверх и наоборот. Помещение должно регулярно проветриваться. Проращивание на свету ведется в течение 40-45 дней при температуре 12°С, за этот период образуются зеленные ростки длиной 1,5-2 см. Проведенные опыты показали, что проращивание на 6-8 дней ускоряет появление всходов и на 2-11 дней - цветение. Урожай картофеля повышается на 26% и более.

Ежегодное проращивание семенных клубней не снижало урожая в последующих репродукциях, обеспечивало более высокий урожай физиологически зрелых клубней и благодаря этому повышало их семенные качества (Таблица 2).

При недостатке светлых помещений можно ограничиться проращиванием клубней во влажной среде. При этом способе проращивания в ящики укладываются клубни в 3-5 рядов с переслаиванием влажным торфом или перегноем, которые периодически увлажняются водой. На клубнях развиваются белые крупные ростки до 3-5 см и мелкие корни. Посадка клубней должна производиться особенно осторожно, почва должна быть влажной. Во избежание подсыхания корней заделка должна быть произведена немедленно.

Также возможен и комбинированный способ проращивания клубней, при котором клубни проращиваются на свету в течение 25-30 дней, затем они должны закладываться на 10-15 дней во влажную среду. Первые 8-10 дней проращивание во влажной среде ведется при температуре 12-15°С, а последние дни перед посадкой им дается температурная закалка (температура снижается до наружного воздуха). Подготовленные клубни к высадке в поле имеют сильные ростки, хорошо развитую корневую систему. После высадки в поле они быстро дают всходы, отличаются интенсивным темпом роста и дают более высокий урожай.

Для получения раннего урожая лучшим способом предпосадочной подготовки клубней является подращивание их в перегное до состояния рассады. Этот способ заключается в том, что клубни сначала проращивают обычным способом на свету в течение 25-30 дней. После этого они проращиваются в ящиках в перегное в течение 20 дней (клубни в ящиках укладываются в один ряд). Первые 8-10 дней, пока ростки не выйдут на поверхность, подращивание ведется при температуре 12-16°С, после появления всходов температура снижается до наружной. Посадочные клубни, подготовленные таким образом, ко времени высадки в поле имеют сильные ростки размером 9-10 см с распустившимися верхушечными листьями, мощную корневую систему. Дополнительные затраты на подращивание с избытком окупятся прибавкой урожая.

Среди приемов предпосадочной подготовки семенного материала видное место должно занять осеннее озеленение клубней в течение 20 дней. По нашим данным озелененные клубни лучше хранятся зимой, менее поражаются различными гнилями, а в период вегетации «черной ножкой». Озелененные осенью клубни и пророщенные весной обеспечивали прибавку урожая на 16-17% и в более ранние сроки (Таблица 3).

Если не удалось провести проращивание клубней одним из вышеотмеченных способов, проводят прогрев клубней. За два-три дня до посадки семенной материал выдерживают при температуре 30-35°С.

Обычно считают, что посадку следует проводить, когда почва на глубине 8-10 см прогреется до +7-8°С. В условиях Ямальского Севера посадку проводят при более низкой температуре, по мере спелости почвы при данной посадке увеличивается продолжительность периода от посадки до всходов, в это время формируется развитая корневая система, и значительно раньше наступают последующие фазы. К посадке можно приступить, когда почва прогреется до +2-3°С. При данной посадке предпочтение должно быть отдано мелкой заделке клубней. Для условий Севера принята посадка на глубину 5-7 см.

Из форм посадки наиболее эффективна гребневая с расположением клубней с севера на юг. При такой ориентации гребней почва в гребнях прогревается выше на 2-3°С, чем при ином расположении. Гребневая посадка способствует более лучшему прогреванию почвы в весенне-летний период, обеспечивает возможность довсходового ухода, улучшает качество машинной обработки, позволяет успешно бороться с сорняками. Посадка картофеля производится машиной СН-4Б в агрегате с трактором МТЗ-82 с площадью питания 70×35 см, увеличение ширины междурядий за счет загущения в ряду дает снижение урожая (Таблица 4).

Уход за посевами картофеля в условиях Крайнего Севера не сложен. Заключается он в одном рыхлении междурядий с применением сетчатых борон на полный профиль лап окучника. Междурядные обработки производятся культиватором-окучником КОН-2.8 или КРН-4А.

Первое рыхление междурядий следует начинать через 7-10 дней после посадки. Рыхление междурядий производится только стрельчатыми лапами культиватора. В агрегате с культиватором применяются сетчатые бороны. Глубина культивации 8-10 см, сетчатыми боронами уничтожают однолетние яровые сорняки в фазе белых нитей. Наряду с уничтожением сорной растительности сетчатые бороны снимают верхнюю часть гребней, что способствует лучшему воздухообмену и прогреванию гребней.

Первое окучивание необходимо начинать через 10-12 дней после рыхления междурядий на глубину 15-18 см, оно также направлено на уничтожение сорняков, улучшение водно-физических свойств почвы, улучшение ее температурного режима.

К уборке картофеля приступают после первых прошедших заморозков, это бывает в конце августа или начале сентября. Перед уборкой картофеля удаляется ботва, для чего применяют КИР-1,5 или УБД-3.

Уборку картофеля следует начинать с семенных участков картофелекопателями КТН-2В или КСТ-1,4 и последующей ручной подборкой клубней. Производственные участки убирают прямым комбайнированием прицепным картофелеуборочным комбайном ККУ-2 или самоходным комбайном КСК-4-1.

На тяжелых почвах и при высокой влажности почвы применяют разделительную уборку. Сначала картофель подкапывают картофелекопателями, а после клубни подбирают комбайном.

1. Способ выращивания картофеля на лесотундровых вечномерзлых почвах, заключающийся в том, что осенью, в сентябре месяце, проводят обработку почвы дисковой бороной и оставляют поверхность почвы в глыбистом состоянии до весны, весной почву обрабатывают зубовыми боронами, после протайки почвы на глубину 60-80 см ее обрабатывают плугом на глубину пахотного слоя, производят посадку картофеля, сорта которого выбирают из ранних и среднеранних, через 7-10 дней после посадки осуществляют рыхление междурядий с последующим, через 10-15 дней после рыхления, мелким окучиванием растений картофеля, при этом до посадки осуществляют предпосевную подготовку клубней, которая включает проращивание клубней, а в почву вносят органические и минеральные удобрения.

2. Способ по п. 1, заключающийся в том, что органические и минеральные удобрения вносят весной, при этом почву дополнительно обрабатывают тяжелыми дисковыми боронами.

3. Способ по п. 1, заключающийся в том, что в качестве сортов картофеля используют следующие: Енисей, Ямальский, Приекульский ранний, Адретта, Хибинский ранний, Мутаген - Агрия, Каратоп, Разара, Фамбо, Сарма.

4. Способ по п. 1, заключающийся в том, что предпосадочная подготовка дополнительно включает осеннее озеленение.

5. Способ по п. 1, заключающийся в том, что проращивание клубней осуществляют на свету, или во влажной среде, или комбинированным методом, заключающимся в проращивании клубней на свету с последующим их проращиванием в ящиках с перегноем.

6. Способ по п. 1, заключающийся в том, что клубни используют весом 50-80 г.

7. Способ по п. 1, заключающийся в том, что посадку клубней осуществляют в рядки гребневой формы с расположением их с севера на юг.

8. Способ по п. 1, заключающийся в том, что перед смыканием ботвы картофеля дополнительно проводится второе окучивание.

9. Способ по п. 8, заключающийся в том, что одновременно с окучиванием в почву вносят минеральные азотно-фосфорно-калийные удобрения из расчета N₃₂P₃₂K₃₂ действующего вещества на 1 га.