Содержание к диссертации
Введение
I. Состояние изученности вопроса ... 8
1.1. Развитие орошения в Астраханской области 8
1.2. Биологические особенности и режим орошения картофеля 13
1.3. Актуальность проблемы использования органических удобрений 24
II. Условия, исходный материал и методика исследований 28
2.1. Рельеф, почвы и метеохарактеристика района исследований 28
2.1.1. Рельеф и почвы опытного участка 32
2.1.2. Метеоусловия в годы проведения исследований
2.2. Схема и методика исследований 47
2.2.1. Учеты и наблюдения 50
2.3. Агротехника возделывания картофеля 52
III. Характеристика органических удобрений 56
3.1. Характеристика полуперепревшего навоза 5 6
3.2. Характеристика сапропелевых отложений 58
3.3. Агрохимические свойства сапропелевых отложений 70
IV. Режим орошения и водопотребления картофеля 77
4.1. Обоснование планируемого урожая картофеля 77
4.2. Динамика влажности почвы и распределение поливов 83
4.3. Составляющие суммарного водопотребления 98
V. Влияние орошения и органических удобрений на рост картофеля 107
5.1. Элементы фотосинтетической продуктивности картофеля в 107
зависимости от используемых удобрений и увлажнения
5.2. Урожай картофеля и его качество 120
VI. Экономическая эффективность режимов орошения и доз 123
органических удобрений
Основные выводы, рекомендации производству 130
Библиографический список использованной литературы
- Биологические особенности и режим орошения картофеля
- Метеоусловия в годы проведения исследований
- Характеристика сапропелевых отложений
- Динамика влажности почвы и распределение поливов
Введение к работе
Актуальность Более 200 лет на территории России картофель является наиболее ценным и незаменимым продуктом питания В последние годы сократились посевные площади под картофелем в крупно-товарных хозяйствах и увеличились в личных подсобных и в фермерско -крестьянских хозяйствах Это привело к изменению требований по технологии возделывания картофеля, в частности к удобрениям, орошению, сортам и устойчивости к монокультуре На территории Российской Федерации эту продовольственную культуру выращивают на площади более 8 млн га, что составляет почти половину занимаемой картофелем площади в мире Средняя урожайность в России составляет 9-12т/га
Определенный вклад в выращивании картофеля, на современном этапе развития сельского хозяйства, вносят фермерские хозяйства, которые придают большое значение выбору экологически безопасным технологиям
Актуальность исследований подтверждается необходимостью
совершенствования приемов с учетом почвенно-климатических условий региона При выявлении комплексного действия раннее изученных и указанных факторов, а также установление оптимальных параметров, их сочетания путем повышения урожайности и качества картофеля
Объект исследований. Диссертационная работа основана на полевых и лабораторных исследованиях выполненных в Прикаспийском научно-исследовательском институте аридного земледелия и теоретической рабств на кафедре «Мелиорация земель и ЭВО» ВГСХА в 2001-2006 гг
Цель и задачи исследований Исходя из состояния изученности и важности данной проблемы, основная цель исследований состояла в разработке применительно к почвенно-климатическим условиям Северного Прикаспия научных основ технологии возделывания картофеля на орошаемых землях с применением органо-минеральных удобрений.
Для реализации этой цели были поставлены к решены следующие задачи
-установить особенности роста, развития и продуктивность растений картофеля в зависимости режимов орошения и доз органических удобрений,
установить оптимальный режим орошения, взаимосвязь между уровнем питания и увлажнения, их влияние на ростовые процессы, особенности формирования урожая,
выявить влияние полуперепревшего навоза и сапропеля на ростовые процессы, фазы развития растений,
-определить экономическую эффективность различных режимов увлажнения и доз органических удобрений
Научная новизна Впервые установлены оптимальные дозы органических удобрений, изучены режимы орошений в условиях северного Прикаспия, что позволило внести в технологию возделывания раннего картофеля научные обоснования Определено влияние орошения с применением органических удобрений на рост и развитие растений картофеля, качество клубней Даны рекомендации по применению полуперепревшего навоза и сапропеаевых
отложений в качестве местных органо-минералышх удобрений с указанием конкретных доз внесения
Практическая значимость Результаты исследований позволили усовершенствовать технологический продесс возделывания раннего картофеля в условиях северного Прикаспия
Проведенные исследования позволили разработать практические рекомендации по применению конкретных доз полуперепревшего навоза и сапропеля и режимов орошения, обеспечивающих получение максимального урожая раннего картофеля и наибольшей экономической эффективности рассматриваемых вариантов
Разработанная технология выращивания раннего продовольственного картофеля прошла производственную проверку в ОНО ОПХ «Нижняя Волга» Черноярского района Астраханской области
Апробация работы Основные результаты исследований по теме диссертации ежегодно докладывались на заседаниях Ученого совета института ПНИИАЗ, на Международных научно-практических конференциях Прикаспийского НИИ аридного земледелия (ПНИИАЗ) (2001 -2005 гг)
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, включает 30 таблиц, 27 рисунков Список литературы включает 185 источников, в том числе 6 — иностранных
Биологические особенности и режим орошения картофеля
Южная Америка является родиной картофеля. Именно здесь древние индейцы, примерно 14 тысяч лет назад, начали использовать съедобные корни диких зарослей картофеля, а потом и культивировать его. Первым письменным упоминанием о картофеле человечество обязано Педро Чиезо де Леону. Испанский солдат, участник одной из военных экспедиций в Южную Америку, он в 1538 году описал в своем дневнике неизвестное в Европе растение и указал его местное название - «папа» или «папас». Но увидели клубень и попробовали его на вкус европейцы гораздо позднее. Считается, что это произошло в 1565 году, когда испанские корабли привезли первые картофельные клубни под названием «земляной орех». Таким образом, чилийский картофель является прародителем современного европейского картофеля.
Первая опытная посадка клубней в Англии была произведена в 1586 г., а вскоре поблизости в Ирландии он стал главной продовольственной культурой.
После наблюдений в 1590 г. швейцарский ботаник Гаспар Боэн на латыни описал растение и дал ему ботаническое название «паслен клубнеплодный» (Solatium Tuberojum Ejcue). В XVIII веке создатель классификации растений Карл Линней навсегда закрепил за картофелем его научное название.
В 1698 г. Петр I прислал графу Шереметьеву из Роттердама мешок клубней для расплода. Первые сведения о произрастании заморской культуры в Петербурге содержит каталог растений Ботанического сада за 1736 г. (Черкасов, 1953). Выдающуюся роль в пропаганде картофеля сыграл русский агроном Андрей Тимофеевич Болотов. В 1770 г. он опубликовал статью о картофеле, в которой писал, что «простой народ употребляет его более напечение и почитает его гораздо вкуснее печеный, что и в самом деле так, ибо вареный требует некоторой приправы, а печеный только посоля есть можно». Одним из первых российских селекционеров - картофелеводов второй половины XIX века был Ефим Андреевич Грачев. Он создал первые отечественные сорта картофеля, которых насчитывалось около 100 сортов. К концу XIX века, картофель занимал в нашей стране 1,5 млн. га, а к 1913 г. - более 4 млн. га [46]. СМ. Букасов в 1919 г. начал изучать сорта картофеля во Всесоюзном институте растениеводства, а затем А.Г. Лорх и Т.В. Асеева в 1920 г. на Кореневской картофельной опытной станции Московской области.
Сейчас картофельное поле страны - более 7 млн.га. А всего в мире он занимает более 20 млн. га. Средняя урожайность в России составляет 9-12 -т/га. Картофель относится к семейству пасленовых (Solonaceae), роду (Solanum). Это многолетнее, травянистое, клубненосное растение, но в культуре возделывается как однолетнее, потому что жизненный цикл его, начиная с прорастания клубня и кончая образованием и формированием зрелых клубней, проходит за один вегетационный период.
Размножают его вегетативным путем - клубнями, ростками и черенками. Семенное размножение применяют лишь для селекционных целей. Род Solanum объединяет 201 клубненосный вид картофеля. Однако в сельскохозяйственном производстве используется два вида картофеля -картофель обыкновенный - S. luberojum и культурный тетроплоидный - S. andigenum [142].
Корневая система картофеля, выращенного из клубня, мочковатая. Она представляет собой совокупность корневых систем отдельных стеблей. При посеве семенами главный корень развивается из зачаточного корешка-семени и является как бы продолжением стебля. Корневая система имеет ростковые (глазковые) или первичные корни, образующиеся в начале прорастания клубней. Другие, так называемые пристолонные клубни, появляются в течение всего вегетационного периода и располагаются группами по 4-5 около каждого столона. Столонные корни находятся непосредственно на столонах. По данным А. И. Таммона (1957), в среднем на один стебель приходится 20-25 корней.
Проведенные исследования А.И. Гречушникова и Н.Ф. Нестеровой (1957) показали, что столонные корни характеризуются незначительной длиной, слабым ветвлением и принимают участие в питании клубней и всего растения. По Клазенеру (1929) и Бёме (1926) около половины корней расположены в пахотном слое, от 22 до 38 % проникают до 0,4.,,0,6 м, а отдельные корни уходят на глубину до 1,5...2,0м. Корни картофеля распространяются в стороны на 0,5 м. По Бёме, 37 % всех корней уходит в стороны на 0,3 м, и только 1 % на 0,9... 1,2 м и выше, распространение корней в ширину зависит от скороспелости сорта. Как правило, у раннеспелых сортов корни менее широко распространяются в стороны, чем у поздних сортов. Ежедневный прирост корней в длину, по данным Остермана, достигает 0,02...0,03 м.
На развитие корневой системы в значительной степени влияет влажность почвы, её аэрации, содержания в ней питательных веществ, а также сорта картофеля: у среднеспелых и среднепоздних сортов корни более мощные, чем у раннеспелых. Клубень является местом отложения запасных питательных веществ и представляет собой утолщенный и укороченный стебель. Ту часть клубня, которой он прикреплен к столону, называют основанием, а противоположную - вершиной. На клубне в раннем возрасте имеются мелкие чешуйчатые листочки, не содержащие хлорофилла. В пазухах чешуйчатых листочков закладываются покоящиеся почки, образующие так называемые глазки. Почка клубня состоит из конуса нарастания с зачатками листьев, пазушных почек и зачатков корешков. В каждом глазке клубня имеется 3...5 почек. Из них при прорастании трогается в рост одна, остальные прорастают лишь при обламывании ростков. Глазки верхушечной части клубня более жизнеспособны и прорастают раньше. В зависимости от сорта ростки, проращенные на свету, имеют разную окраску: зеленую, красно-фиолетовую или сине-фиолетовую. Глазки на клубне расположены спирально, в верхней части значительно более сближено, чем в средней и у основания.
Для дыхания клубня служат небольшие чечевички, представляющие собой макроскопические щели в виде маленьких темноватых пятен на кожуре. Через эти отверстия в клубень поступает кислород, удаляются углекислый газ и водяной пар. Молодой клубень снаружи покрыт эпидермисом, по мере роста растения он заменяется плотной, не пропускающей воздуха перидермой (покровная ткань). Наружный слой перидермы пробковеет и образует кожуру клубня, которая тем толще, чем длиннее вегетационный период. По форме и окраске клубней сорта картофеля сильно отличаются друг от друга. Форма клубней определяется отношением его длины к ширине и ширины к толщине. В зависимости от этого различают клубни круглые, округло-овальные, удлиненно- овальные, длинные, плоские, овальные и другие.
Выделяют следующие типы окраски клубней: белые (с различным проявлением желтизны), красные (с оттенками от светло-розового до интенсивно-красного и сине-фиолетового).
Мякоть клубня чаше всего белая, иногда желтоватая и только у отдельных сортов она красная и сине-фиолетовая. В состав клубней входят: вода - 75 %, крахмал - 20,45 %, сахар - 0,3 %, сырой протеин - 2 %, жир - 0,15 %, клетчатка - 1% и зола -1,1%.
Метеоусловия в годы проведения исследований
Каждый регион характеризуется определёнными лимитирующими факторами среды, в связи с чем, адаптация должна быть специфической (Шевелуха, 1986). Регион Нижнего Поволжья относится к зоне рискованного земледелия, характеризуясь резко континентальным климатом. Высокие температуры летом, низкие зимой, большие годовые и летние суточные амплитуды температуры воздуха, малое количество осадков и большая испаряемость.
Средняя годовая температура воздуха изменяется с юга на север от 10 С до 8,5 С. Самый холодный месяц - январь, средняя температура воздуха понижается до - 5...9,5 С. Самая высокая средняя температура 24...25С отмечается в июле. Амплитуда самого холодного и самого теплого месяцев составляет 29...34 С, что свидетельствует о высокой континен-тальности климата.
Годовая сумма осадков колеблется от 180...200 мм на юге и до 280...290 мм - на севере. Основное количество осадков (70...75 мм) выпадает в теплое время года. Зимой осадки выпадают в виде мокрого снега, снега и дождя. Часто они носят обложной характер. Летом ливневые дожди сопровождаются грозами, иногда градом.
Среднегодовое давление воздуха при 0 С составляет 765 мм рт. ст. Регион длительное время в году находится под влиянием отрога Сибирского антициклона, имеющего более высокое давление, поэтому характерны восточные, юго-восточные и северо-восточные ветры.
В годы исследований (2001,..2005 гг.) температура воздуха за вегетационный период изменялась в среднем от +13,4 С до 16,8 С, при средней многолетней - +13,9 С. Сравнительно прохладным был вегетационный период 2001 и 2003 года (среднемесячная температура воздуха составляла 13,0 С). В годы исследований посадку картофеля проводили в третьей декаде апреля. Самая высокая температура воздуха отмечена в июне и июле, когда завершен уже период формирования и идет процесс накапливания клубней. В отдельные дни температура воздуха повышалась до 40 С, влажность воздуха падала до 20 % и ниже.
Анализируя количество осадков и их распределение за период исследований, следует отметить неравномерность их распределения по фазам развития растений. Особенно наибольший дефицит влаги ощущался в апреле, а также в июне.
Анализ метеорологических условий за 2001...2005 гг. свидетельствует о том, что условия вегетации за все годы исследований были в разной степени засушливыми.
В 2001 г. за вегетационный период выпало 22,7 мм осадков. Среднесуточная температура за вегетационный период составила 15,7 С, что на 1,8 С выше среднемноголетней - 13,9С. В этот год самый жаркий период пришелся на II и III декады июня и июль месяц.
Весна 2002 г. была ранней. Запасы продуктивной влаги в почве в начале апреля были удовлетворительными. Апрель характеризовался сравнительно повышенной влажностью воздуха, осадков выпало - 21,5 мм. Май и июнь были умеренно теплыми со средней температурой +14,3...+21 С, но незначительное поступление осадков в мае - 9,6 мм, и июне - 3,7 мм привело к резкому снижению запасов продуктивной влаги в почве. Количество суховеев за вегетационный период достигало 13... 17 дней в месяц.
Начало весны 2003 г. характеризовалось переменной, неустойчивой погодой. Минимальная температура воздуха в марте опускалась до -10,5 С, а максимальная поднималась до + 12,8 С. В апреле наблюдалось быстрое нарастание температуры воздуха. Атмосферные осадки в апреле составили всего 6,8 мм.
В мае продолжала сохраняться сухая погода, с малым выпадением осадков - 10,4 мм. К концу месяца запасы почвенной влаги уменьшились до мертвых запасов. В июне выпало 12,1 мм осадков. Характеризуя 2004 г., следует отметить, что по погодным условиям он был немного благоприятнее предыдущих. Сложившиеся погодные условия 2003 г. и первые месяцы 2004 г. (количество атмосферных осадков составило 157,4 мм) привели к значительному накоплению влаги в метровом слое почвы.
Весенне-летний период 2004 г. также отличается благоприятной погодой. Сумма осадков с I декады мая по I декаду июля составила 33,9 мм. Температура воздуха в апреле и мае была несколько ниже средней многолетней.
Апрель 2005 г. отличался обилием осадков, их количество (56,9 мм) в 3,2 раза превысило климатическую норму. Температура воздуха примерно соответствовала среднемноголетним значениям. В I и III декаде мая, сумма осадков составила 8,3 мм. В июне сумма атмосферных осадков составила 17,6 мм. Температура воздуха за весенне-летний период была в пределе среднемноголетней (+19,8 С). Таким образом, годы проведения исследований характеризовались незначительными колебаниями температуры и резкими колебаниями по периодам и количеству выпавших осадков.
Характеристика сапропелевых отложений
Для расчета водопотребления агроценозов используются балансовые, метеорологические, биофизические и агромелиоративные методы. В основу метеорологических методов определения водопотребления положены теоретические и эмпирические функциональные связи его с динамикой показателей радиационного баланса, температуры, дефицитов влажности воздуха и почвы, других метеопараметров. Метод определения водопотребления с использованием метеоданных достаточно перспективен и, как установлено при длительной проверке его в экспериментальных и производственных условиях с целью адаптации к особенностям почвенно-климатических зон достоверен.
В условиях Поволжья И.П. Кружилиным (1976, 1986) была проведена широкая проверка биофизического метода для определения суммарного испарения агроценозов и назначения сроков очередного полива с использованием биоклиматических коэффициентов испарения, численные значения которых дифференцируются в соответствии с уровнями программируемых урожаев сельскохозяйственных культур. Исследования показали возможность по ходу изменений метеорологических элементов с применением соответствующих биоклиматических коэффициентов прогнозировать этапы развития растений и составлять достаточно достоверную программу режима орошения культуры, рассчитанную на получение запланированного урожая. Проведение поливов по заранее составленной программе с учетом изменения влагозапасов в почве позволяет оптимизировать условия роста и развития растений, способствовать проявлению максимальной их продуктивности и управлять процессом формирования урожая.
А.Н. Костяков (1960) для разработки поливного режима предложил использовать в качестве основных показатели нижних пределов доступной для растений влаги в активном слое почвы за период вегетации. Минимальные запасы влаги на орошаемых полях, по его мнению, не должны опускаться ниже запасов, определяющих наилучший режим влажности почвы. Они обычно изменяются в пределах от 50 до 65...75 % полной влагоемкости почвы. За последние 50...60 лет опытно-мелиоративные учреждения страны более детально разработали применительно к природным зонам и возделываемым культурам метод назначения поливов по влажности почвы. Сущность его, по мнению Б.А. Шумакова (1962), сводится к тому, что в схеме полевых опытов с сельскохозяйственными культурами намечают варианты, различающиеся по величине порога предполивной влажности почвы. Соответствие того или иного предполивного порога влажности потребности растений в воде устанавливается по величине урожая. Таким образом, главным критерием оценки уровня влагообеспеченности растений при применении этого метода является предполивная влажность почвы. В полевых условиях этот показатель, обоснованный возможностью получения запланированной урожайности, характеризует собой и нижний порог оптимальной влажности почвы.
М.Н. Багров (1965), И.П. Кружилин (1980) на основании длительного изучения различных методов установления сроков и норм поливов считают, что определение влажности почвы следует отнести к наиболее надежному способу диагностирования допустимого снижения ее в активном слое и обоснования режима орошения сельскохозяйственных культур. Для этого необходимо установить допустимые нижний и верхний пределы влажности активного слоя почвы по каждой культуре в отдельности, обеспечивающих получение запланированного урожая при минимальных затратах поливной воды в конкретных природных условиях.
Многочисленными исследованиями в различных регионах страны установлено, что для большинства полевых культур, включая картофель, нижним порогом предполивной влажности почвы для получения высокой урожайности следует считать 75... 80 % НВ. От климатических особенностей зоны возделывания зависит суммарное водопотребление картофеля. В природных условиях с жарким и сухим летом расход влаги, как правило, значительно выше, чем в районах с умеренной температурой и высокой относительной влажностью воздуха. Так, в опытах A.M. Алпатьева (1954) в условиях сырого прохладного лета при урожайности около 30 т с 1 га общий расход влаги картофельным полем составил 223 мм. На каштановых почвах в жарких, сухих условиях, по данным М.Н. Багрова (1966), суммарный расход влаги с поля, занятого картофелем, при достаточной влагообеспеченности достигал 435 мм. Полученные в опыте данные показывают, что в условиях северного Прикаспия достаточно точно прогнозировать водопотребление картофеля на фоне жестких режимов орошения затруднительно, так как оно определяется в основном количеством выпадающих осадков, варьирующих в разные годы в широких пределах. Но при предполивной влажности почвы 65...70 % НВ, 70...75 % НВ и 75...80 % НВ наблюдается иная закономерность, где фактические расходы влаги за вегетацию в среднем за 5 лет были на 1...2 % ниже планируемых, а отклонение по годам от их средней величины не превышало 6-15 %. Аналогичное заключение можно сделать и по отношению к оросительным нормам (табл. 21).
Динамика влажности почвы и распределение поливов
Фотосинтетическая деятельность растений определяется в соответствии с теорией получения высоких урожаев и возможностью управления формированием урожая.
Факторы среды, такие как: температурный режим, осадки и др. -практически невозможно контролировать. Однако на основании анализа природно-климатических факторов и структуры почвы, внедрения новых эффективных технологий, максимально безопасных с экологической точки зрения удобрений и щадящих режимов орошения, можно существенно повлиять на урожайность картофеля.
Высокая пластичность картофеля и повышенная отзывчивость на условия произрастания вызывают необходимость изучения прироста надземной массы, так как от особенностей ее роста и развития в основном зависят режим орошения, водопотребления и урожайность.
Ф.Я. Бузовер (1963) отмечает, что у картофеля интенсивный прирост ботвы наблюдается от всходов до межфазного периода бутонизация - начало цветения. После этого темпы прироста снижаются, но нарастание ботвы продолжается до конца цветения и даже в течение одной - двух недель после цветения.
При выяснении вопросов, связанных с водопотреблением культуры, абсолютные приросты массы ботвы имеют гораздо большее значение, чем интенсивность приростов. В наших опытах наиболее существенное увеличение массы ботвы на посадках картофеля со всеми режимами увлажнения наблюдалось в первой половине июня. Внесение органических удобрений привело к дополнительному увеличению приростов массы ботвы.
Действие удобрений наиболее четко начинает прослеживаться с середины мая и достигает существенной разницы в конце вегетации по сравнению с контрольным вариантом. Внесение удобрений повышает фотосинтетическую продуктивность картофеля. На 28 % при использовании сапропелевых отложений дозой внесения 30 т/га, на 43 % дозой внесения сапропелевых отложений 70 т/га, на 14 % внесения полу перепревшего навоза дозой 30 т/га и на 23 % внесения полуперепревшего навоза дозой 70 т/га. Максимальный абсолютный прирост в среднем за 5 лет (с 25 мая по 10 июня 441 г на 1 куст, или 25,35 т/га) получен на удобренном фоне (сапропель, дозой внесения 70 т/га) при режиме орошения, когда влажность почвы благодаря поливам не опускалась ниже 75...80 % НВ.
Для более полной оценки влияния органического удобрения и влагообеспеченности на рост и развитие картофеля необходимо изучение суточных приростов сухого вещества общей биологической массы. По нашим наблюдениям, установлена такая характерная особенность: до начала цветения, возможно, из-за поздней потребности в проведении поливов существенных различий в темпах прироста сухого вещества в вариантах поддержания предполивного порога влажности почвы 65...70, 70...75 и 75...80 % НВ не наблюдалось. В дальнейшем до конца вегетации среднесуточный показатель накопления сухого вещества в варианте с предполивной влажностью почвы 75...80 % НВ был в среднем на 40 % выше, чем при поливе 65...70 % НВ. Это наиболее важно учитывать при решении вопроса оптимизации водного режима, так как за счет повышения уровня предполивной влажности почвы до 75...80 % НВ обеспечивается получение большего урожая.
По приросту сухого вещества в различные периоды роста и развития культуры можно установить степень использования растениями солнечной энергии, которая может быть наиболее полно выражена коэффициентом полезного действия фотосинтетически активной радиации (КПД ФАР). В зависимости от фазы развития культуры, темпов прироста биомассы, интенсивности поступления солнечной энергии, тепла и от других факторов внешней среды КПД ФАР может изменяться в течение вегетации в значительных пределах. Наиболее эффективно солнечная энергия используется в первой и второй декадах июля, когда КПД ФАР благодаря оптимизации водного и пищевого режимов почвы достигает 4,6...5,8 %.
По мнению А.А. Ничипоровича (1961), чтобы получить высокую урожайность картофеля, площадь листьев примерно на 50...60-й день после всходов должна достигать 40...50 тыс. м /га и лишь через некоторое время уменьшаться за счет постепенного отмирания.
В зонах недостаточного увлажнения, таких как северный Прикаспий, рост и развитие ассимиляционного аппарата картофеля в значительной степени зависят от влагообеспеченности. В межфазный период бутонизация - начало цветения на посадках картофеля с предполивной влажностью почвы 75...80 % НВ при внесении сапропелевых отложений дозой 70 т/га площадь листьев составляла 15 тыс. м2/га.
Нарастание листовой поверхности было более интенсивным в первой половине июня, когда за 12-дневный период она возросла в 2...3 раза.
В условиях северного Прикаспия при проведении поливов для поддержания влажности активного слоя почвы не ниже 75...80 % НВ и внесении сапропеля дозой внесения 70 т/га площадь листьев устойчиво удерживалась в 3декаде июня -1 декаде июля в пределах 40...50 тыс. м2/га. Таким образом, сформированная растениями площадь листьев была вполне достаточна для обеспечения планируемого урожая картофеля 30 т/га.
Полученные данные указывают на высокую отзывчивость картофеля в сухих условиях северного Прикаспия на оптимизацию водного режима почвы и внесение органических удобрений.
Для картофеля показатель максимальной площади листьев в 40...50 тыс. м /га нельзя считать достаточным. Более полной оценкой потенциальной продуктивности картофеля в посевах важно оценить ход нарастания площади листовой поверхности. Это может быть выражено фотосинтетическим потенциалом (ФП), который определяется как сумма показателей активной деятельности площади листьев за весь вегетационный период.
На наш взгляд, нарастание площади листовой поверхности картофеля в оптимальные сроки было при режиме орошения с предполивной влажностью почвы 75...80 % НВ и внесении органических удобрений. К началу июня ФП достигал 0,07 млн. м2. дней/га, к концу июля - 0,63, а в период максимального развития ассимиляционного аппарата (на 15 июля) - 1,15, что вполне соответствует показателям, рекомендуемым для создания хороших посевов картофеля.
Чистая продуктивность фотосинтеза как показатель имеет важное значение для характеристики фотосинтетической деятельности растений, так как отражает особенности синтеза сухой биомассы единицы листовой поверхности за определенные периоды вегетации. В засушливых условиях существенное влияние на чистую продуктивность фотосинтеза оказывает влажность почвы, являясь одним из важнейших факторов обеспечения нормальной и интенсивной работы листового аппарата растений. В начале вегетации в посевах картофеля при режиме орошения 75...80 % НВ и внесении органических удобрений (сапропелевых отложений, дозой внесения 70 т/га), несмотря на значительную большую (53 тыс. м /га) площадь листьев, она была гораздо выше - в среднем за вегетацию 5,6 г/м в сутки.
Таким образом, рост урожая картофеля при улучшении водоснабжения обусловлен не только увеличением площади листовой поверхности, но и ее более продуктивной работой. Максимальная величина чистой продуктивности фотосинтеза этой культуры, как считает А. А. Ничипорович (1956), может достигать 9... 10 и даже 12... 14 г/м2сутки.
В условиях северного Прикаспия отмечено довольно интенсивное повышение продуктивности фотосинтеза в первой половине вегетации, когда идет усиленный рост надземной массы. При хорошем увлажнении чистая продуктивность фотосинтеза за этот период составила в среднем 7...9 г/м в сутки, а в отдельные годы - 11 (табл. 24). НО
