Биологические особенности роста и развития растений картофеля

Картофель - Solanum tuberosum L.(семейство Пасленовые - Solanaceae). Картофель - многолетнее травянистое растение, в культуре возделывается как однолетнее, поскольку за один вегетационный период проходит жизненный цикл от прорастания клубней до формирования зрелых клубней. Размножается обычно вегетативно - клубнями, черенками, ростками. Семенами размножают лишь для селекционных целей.

Корневая система картофеля, выращенного из клубней, мочковатая, расположена в основном в пахотном слое почвы. Она представляет совокупность корневых систем отдельных стеблей.

Стебли ребристые, иногда с крыльями, трех - четырехгранные, прямостоячие или развалистые, зеленые, иногда с пигментацией, хорошо облиственные, образуют плотные или рыхлые кусты с 4 - 5, реже с 6 - 8 стеблями. В подземной части стебля из пазушных почек развиваются побеги - столоны, на которых образуются клубни.

Листья прерывисто - непарноперисто - рассеченные, короткочерешковые, с 3 - 7 парами долей, светло и темно - зеленые, расположены на стебле по спирали.

Цветки правильные, с двойным околоцветником, на длинном цветоносе, венчики сросшиеся, колесовидные или пятиугольные, белые, синеватые, красно - фиолетовые или сине - фиолетовые.

Плод - ягода со многими семянками.

Клубень картофеля представляет собой укороченный утолщенный стебель, на них имеется по 3 - 5 почек. Форма клубней округлая, удлиненно - или короткоовальная, сплюснуто - овальная, бочковидная. Окраска кожуры белая, розовая, желтоватая, красная, бежевая. На поверхности клубня заметны небольшие светлые чечевички, через которые происходит дыхание и испарение влаги из клубня.

В клубнях столовых сортов содержится 12 - 14 процентов крахмала, технических - 20 - 22 процента.

Почки на клубнях картофеля начинают медленно прорастать при температуре 3 - 5⁰С, а корни - при температуре 7⁰С. Интенсивность развития проростков значительно возрастает при повышении температуры до 22 - 25⁰С. Непророщенные клубни дают всходы через 25 - 30 дней, пророщенные - на 6 - 12 дней раньше. Всходы картофеля лучше развиваются в прохладную погоду. При температуре ниже 3 - 5⁰С и выше 31 - 35⁰С рост и развитие почек на клубнях останавливается. Если в течение нескольких дней температура почвы понижается до -1…-1,5⁰С или повышается до 35 -40⁰С, то наблюдается гибель почек и клубней. Оптимальные температурные условия для роста ботвы 17 - 22⁰С, а для роста столонов и клубней 16 - 18⁰С. Сумма температур выше 10⁰С за вегетационный период, необходимая для полного развития растений картофеля, для ранних сортов 1000 - 1200⁰С, среднеранних - 1100 - 1400⁰С, среднеспелых и среднепоздних - 1400 - 1500⁰С.

Картофель требователен к влаге почвы, но эта потребность неодинакова по периодам роста. Минимальная потребность во влаге наблюдается в период посадка - всходы и во время усыхания ботвы. По данным Б.А. Писарева, при запасах продуктивной влаги в пахотном слое не менее 15 мм задержки всходов картофеля из - за недостатка влаги не наблюдается. Больше всего воды требуется в периоды бутонизации и цветения, когда начинается активное клубнеобразование, влажность почвы должна быть 75 - 80% НВ. Вместе с тем, картофель плохо переносит переувлажнение. При запасах продуктивной влаги в пахотном слое больше 65 - 70 мм клубнеобразование прекращается. Транспирационный коэффициент картофеля равняется 300 - 450. При недостатке и избытке влаги в почве расход воды на образование единицы сухого вещества увеличивается.

Картофель предъявляет высокие требования к воздушному режиму почвы, так как корневая система, а также столоны и клубни в процессе дыхания поглощают большое количество кислорода. Почву на посадках картофеля необходимо поддерживать рыхлом состоянии, на суглинистых почвах объемная масса почвы должна составлять не более 0,9 - 1,2 г/см³.

Картофель - растение светолюбивое и при недостатке света образуется мало стеблей и они вытягиваются, листья желтеют, урожайность резко снижается. Ботва лучше нарастает при длинном дне, а клубнеобразование быстрее идет при коротком. По наблюдениям Б.А. Писарева, при умеренной температуре (10 - 15⁰С) растения быстрее созревают при длинном дне, при более высокой температуре - при коротком.

Картофель предъявляет повышенные требования к плодородию почвы. Столоны и растущие клубни обладают недостаточной способностью раздвигать почвенные частицы и противостоять механическим воздействиям. Лучшие почвы для картофеля - легкие и среднесуглинистые черноземы, а также серые лесные почвы и окультуренные торфяники. При достаточном количестве удобрений картофель дает хорошие урожаи высоких вкусовых качеств на песчаных почвах. Непригодны для культуры картофеля тяжелые суглинки и сильно уплотненные почвы, особенно с близким уровнем грунтовых вод. Оптимальна рН 5 - 6. Поскольку картофель характеризуется плохой солеустойчевостью, для него не подходят засоленные почвы. Ухудшается рост картофеля на сильно кислых почвах.

В развитии растений картофеля различают шесть основных периодов.

Первый - от прорастания клубней до появления всходов, продолжается 3 - 4 недели. В это время повышается интенсивность дыхания и происходит превращение крахмала в сахар, который передвигается к пазушным почкам клубня. Почки в глазках набухают и прорастают. После укоренения пробивается стебелек. Основные агротехнические приемы ухода за посадками картофеля в этот период: рыхление почвы и борьба с сорняками.

Второй - от появления первых зеленых листьев до развития стеблей с нормальными листьями. В этот период проводят междурядные обработки.

Третий - от появления бутонов до цветения растений. В этот период формируются столоны, на концах которых затем формируются клубни. Продолжается интенсивный рост ботвы, растения требуют наибольшего количества влаги и питательных веществ.

Четвертый - цветение до прекращения прироста ботвы. В это время происходит наиболее интенсивный прирост клубней, накапливается до 75 процентов урожая. картофель сорт ботва хранение

Пятый - от начала отмирания ботвы до ее полного высыхания и физиологического созревания клубней. После окончания цветения, образования ягод прирост надземной массы приостанавливается. Созревшие клубни переходят в состояние естественного покоя.

Шестой - покой клубня. В картофелехранилищах поддерживают температурный режим 2…4⁰С, что препятствует преждевременному прорастанию почек.