Для картофеля основными элементами минерального питания является азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера и ряд микроэлементов: бор, медь, молибден, кобальт, цинк и др. К главным макроэлементов относятся азот, фосфор и калий.
Aзот
Доказано, что на минеральных почвах всех типов, за исключением глубоких малогумусных черноземов, картофель больше всего нуждается азота. Калия принадлежит второе место на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных землях и третье - на остальной почв. На глубоких малогумусных черноземах растения больше всего нуждаются фосфора, на обычных и южных черноземах - азота и фосфора.
Элементы питания поступают в растения в течение вегетации неравномерно. Наибольшее их количество усваивается картофелем в период бутонизации и цветения, что соответствует наибольшему приросту надземной массы.
До цветения она усваивает 75% азота, 65% фосфора и калия и 50% магния. Элементы питания, поступающих в растения в период клубнеобразования, преимущественно расходуются на рост клубней.
В этот период азот, фосфор, калий и другие элементы используют для нарастания стеблей. Но избыток и одностороннее питание азотом после цветения растений ведет к сильному росту стеблей и задерживает клубнеобразование.
На период уборки урожая в клубнях содержится до 80% азота, 90% фосфора и 95% общего калия.
Обеспечение растений азотом должно соответствовать фазам развития картофеля: своевременное внесение азотных удобрений способствует быстрому развитию стеблей и раннем смыканию плотного стеблестою в строках.
Однако чрезмерное развитие стеблей задерживает образование клубней и снижает их качество, в частности лежкость и содержание крахмала. Для формирования клубней надо, чтобы равномерно поступало достаточное количество азота.
До цветения растений имеет усвоиться более 75% его потребности, чтобы не очень рано начинали стареть листья. Позже для прекращения роста стеблей и сбора пригодных для хранения клубней высокого качества поступления азота должно быть уменьшено. Недостаток азота и высокие нормы азотных удобрений снижают урожайность клубней.
В зависимости от почвенно-климатических условий, сортов картофеля, уровня планируемого урожая и назначения овоща норма азотных удобрений колеблется от 50 до 150 кг / га.
Фосфор
Несмотря на слаборазвитой корневой системой, картофель требует фосфора. При высоком уровне фосфора возрастает количество клубней в кусты, клубнеобразование наступает раньше, ускоряется созревание картофеля и повышается урожайность на 6 т / га и выше. Фосфорные удобрения снижают содержание нитратов в клубнях.
Фосфор повышает устойчивость картофеля к вирусным заболеваниям, черной ножки, кольцевой гнили, ризоктониозу. При недостатке фосфора растения формируются низкорослые, урожайность и качество клубней снижается.
В ранних сортов чрезмерное фосфорное питание сокращает вегетационный период, уменьшается урожайность и содержание крахмала в клубнях.
Калий
Этот элемент питания картофеля нужен для регулирования, образования, перемещения, накопления и преобразования углеводов. Калий влияет на осмотическое давление в клетках и водный режим растений.
Растения картофеля, хорошо им обеспечены, используют меньше воды на образование сухого вещества и лучше переносят засуху, поэтому прирост урожая от применения калия выше в засушливых регионах и во время засухи.
Содержание подвижных соединений калия в почве на участках, где выращивают картофель, должен быть не ниже 60 мг / кг. Калийные удобрения значительно влияют на качество картофеля.
Например, с повышением содержания калия в клубнях увеличивается концентрация лимонной кислоты и витамина С, снижает вероятность заболевания черную пятнистость мякоти клубней, изменение окраски сырой мякоти и ее потемнение во время варки. Картофель очень чувствительна к хлору (так снижается содержание крахмала в клубнях, ухудшаются вкусовые качества),
поэтому калийные туки (хлористый калий и т.д.), содержащие хлор, лучше вносить под зяблевую вспашку, чтобы было время для вымывания ионов хлора за пределы корнеобитаемого слоя почвы.
Магний
Картофель очень требовательна к обеспечению магнием. При урожайности 30-40 т / га нужно 60-80 кг / га MgO. Если в картофельной содержание магния меньше 0,12% на сухое вещество, обеспечения им растений недостаточно.
Минимальное количество подвижных соединений магния для обеспечения потребностей картофеля такова: на песчаных и супесчаных дерновоподзолистых почвах 5-70, на суглинистых - 70-100, на глинистых - 120-140 мг / кг. Калий и магний являются антагонистами, поэтому недостаток магния оказывается сильнее одностороннего увеличения нормы калийных удобрений.
Недостаток магния негативно влияет на движение ассимилятов в клубнях, снижает содержание крахмала. Обычно рекомендуют вносить 60-90 кг / мг MgO.
При острой нехватке и стрессовых факторов, таких как холод, засуха, когда усвоение магния из почвы ограничивается, можно проводить внекорневые подкормки 5% раствором сульфата магния с первым опрыскиванием против фитофтороза.
Микроэлементы
На урожайность картофеля положительно влияют микроэлементы. На формирование 10 т клубней нужно 25 г бора, 20 г меди, 70 г марганца, 1 г молибдена, 65 г цинка. Микроудобрения можно вносить в почву вместе с минеральными удобрениями, обрабатывать клубни раствором микроудобрений одновременно с протравливанием или опрыскивать растения в период вегетации при первой обработки фунгицидами (смыкания растений в строке).
Органические и минеральные удобрения
Поскольку почти прекратилось производство и внесение органических удобрений, почвы обеднели питательными веществами и микроэлементами - витамины, необходимые для роста и развития картофеля. Поэтому картофелеводы все чаще используют комплексные водорастворимые удобрения.
Наиболее эффективным способом использования органических и минеральных удобрений под картофель является совместное их применения, повышает урожайность, содержание крахмала и улучшает вкусовые качества клубней.
Для получения максимальной эффективности от удобрений надо правильно установить нормы, сроки и способы их внесения. При этом надо учитывать почвенно-климатические условия и уровень плодородия почв на основе агрохимического анализа.
Чрезмерные нормы азота могут привести к накоплению нитратов в клубнях. Рекомендуется вносить под картофель сульфат аммония, который снижает развитие парши. Под картофель вносят также азотные удобрения в виде кальциевой или калийной селитры.
Из калийных удобрений лучше вносить калимагнезию, потому что кроме 28% калия в ней есть 8% магния, который нужен для формирования высокого урожая клубней.
Хлорсодержащие удобрения (калийная соль, каинит т.д.) снижают содержание крахмала и вкусовые качества клубней, задерживают фотосинтез, повышают содержание нитратов, поэтому использовать их под картофель нежелательно.
С хлорсодержащих удобрений можно использовать хлористый калий по осеннего внесения под вспашку. Если с осени минеральные удобрения не вносились, весной применяют сложные удобрения - нитроаммофоску, Диаммофоска тому подобное.
Полесье
Регион имеет малообеспеченные доступными питательными веществами почвы. На дерново-подзолистых супесчаных почвах, со средней степенью обеспеченности подвижными формами фосфора и обменного калия, оптимальными нормами внесения минеральных удобрений вразброс являются: N90-120P90K120-150 кг / га действующего вещества на фоне 40 т / га полуперепревшего навоза или 35-40 т / га сидератов, завернутых в грунт.
Для новых высокопродуктивных сортов картофеля интенсивного типа за выращивание в зоне Полесья на фоне 35-40 т / га завернутых в почву зеленых удобрений максимальной нормой суммы действующего вещества (азота, фосфора и калия) удобрений вразброс следует считать 300-360 кг / га питательных веществ.
Дальнейшее увеличение количества элементов питания может привести к критическому уровню, после которого может наступить состояние стресса.
Лесостепь
Оптимальной дозой органических удобрений в Лесостепи является внесение 30-40 т / га, минеральных - 60-90 кг / га д. Г.. NPK. Азотные удобрения способствуют приросту урожая клубней на 23-27, фосфорные - 20-25, калийные - 25-30 кг / кг питательного вещества.
Некоторые изменения в дозах минеральных удобрений определяются типом почв, уровнем их плодородия и сортом картофеля. Новые интенсивные сорта картофеля требуют повышенных норм внесения минеральных удобрений.
Степь
Выращивание картофеля в зоне Степи осложняется тем, что в летний период создаются чрезвычайно жесткие условия вегетации растений. Основным лимитирующим фактором является дефицит влаги почвы и высокая температура воздуха, поэтому картофель в этой зоне выращивают только на орошении.
По своим условиям степная зона Украины не в полной мере отвечает биологическим потребностям картофеля, но исследования научных и достижения передовых производителей доказали возможность получения высоких урожаев картофеля на орошении.
Обеспечение влагой дает возможность более полно использовать питательные вещества почвы. Использование удобрений после орошения - один из важнейших факторов выращивания картофеля в южном регионе.
Оптимальной нормой внесения навоза в южном регионе под картофель является 30 т / га, минеральных удобрений - N60-90P60-90K60-90 кг / га действующего вещества. Лучшие результаты обеспечивает совместное применение органических и минеральных удобрений.
Недостаток и избыток питательных элементов
Каждый элемент минерального питания выполняет определенную физиологическую функцию, поэтому нехватка или избыток даже одного из них сказывается на биохимическом составе и внешнем виде растений.
При резком нарушении минерального питания наблюдаются изменения в строении отдельных органов, в частности в высоте растений, в окраске листьев, состоянии тканей и тому подобное. Это имеет особое значение при выращивании семенного картофеля.
Изменения во внешнем строении отдельных органов могут вызвать вирусные и грибные болезни, заморозки, засуха, чрезмерная влажность почвы, механические повреждения и т.д., поэтому для определения причин нестандартного роста и развития растений следует учитывать возможность негативного воздействия недостатка отдельных элементов минерального питания.
Как правило, признаки недостатка азота, фосфора, калия и магния заметны прежде всего на нижних листьях; кальция, железа, бора, меди - на верхних.
В полевых условиях недостатка азота и калия проявляют чаще всего на слабо окультуренных дерново-подзолистых почвах; фосфора - на слабо окультуренных и кислых; магния, железа, цинка, бора - на перевапнованих или богатых известь; кальция и молибдена - на кислых почвах.