Без орошения рентабельное производство картофеля в регионах с малым количеством осадков было бы маловероятным. Правильная влажность почвы в течение всего сезона является ключом к максимальному увеличению урожайности клубней, их качества и отдачи от растений.
На хорошо дренированных почвах трудно чрезмерно поливать картофель во время быстрого роста полога в начале сезона, поскольку здоровые растения потребляют воду почти так же быстро, как и ее вносят. По мере созревания картофельного полога в середине сезона потребление растений значительно снижается, но надлежащий полив по-прежнему важен. Когда полог картофеля полностью разовьется, примерно в середине июля в центре Вашингтона, растение переключает свой приоритет с вегетативного роста на наращивание клубней.
Между стадиями роста клубней и созревания клубней мы исследовали следующие вопросы:
- Сколько воды нужно полностью развитому растению (пиковая полоса и масса корней)?
- В какой момент полив в конце сезона становится чрезмерным?
- Отвечают ли сорта аналогично?
Методы исследования
Каждый год в период с 2018-20 гг. Мы высаживали пять сортов картофеля - Alturas, Clearwater Russet, Ranger Russet, Russet Burbank и Umatilla Russet - недалеко от Отелло, штат Вашингтон, и выращивали их с использованием стандартного орошения между всходами и серединой сезона. Орошение по стандартам производителей было обеспечено при 100% суммарного испарения (ЭП), рассчитанного с использованием веб-программы планировщика ирригации Университета штата Вашингтон (WSU).
Когда полог растения и корни достигли пика роста - по оценкам, при 1500 градусо-дней роста (базовая температура 45 ℉, с верхним пределом 95 ℉), что было между 95 и 105 днями после посадки (DAP), - было проведено пять уровней полива. применяется ко всем сортам: 120% ЕТ, 100% ЕТ (считается стандартом производителя), 80% ЕТ, 60% ЕТ и 40% ЕТ. Орошение продолжалось до тех пор, пока лозы не погибли или не умерли (~ 150 DAP), а почва поддерживалась влажной до сбора урожая. Урожайность и качество клубней были оценены, а доход производителя рассчитан с использованием стандартного контракта на переработку картофеля фри.
Результаты и обсуждение
(Из-за недостатка места на странице показаны не все данные.) Общая урожайность для четырех сортов, не относящихся к Alturas, достигла пика при 100% ET, в то время как Alturas достигла пика при 80% ET. Орошение, превышающее 100% ЕТ, не привело к значительному повышению общей урожайности по всем сортам. Уровень орошения в конце сезона ниже 100% ET привел к общему снижению урожайности до 26% по всем сортам. Брутто скорректированный с учетом процесса был оптимизирован путем орошения между 80% ЕТ и 100% ЕТ для всех сортов (см. Рисунок 1).
Валовая прибыль Alturas и Umatilla Russet достигла пика, когда полив в конце сезона применялся на уровне 80% или выше. Валовая прибыль была максимизирована за счет 100% замены ET для Clearwater Russet, Ranger Russet и Russet Burbank (Рисунок 1). При 40% ET валовая доходность снизилась до 38% для Clearwater Russet и менее чем на 30% для других сортов. Брутто с поправкой на процесс обычно снижался из-за потери товарного урожая и качества клубней.
По мере снижения уровня орошения процент общего урожая клубней сорта № 1 в США увеличивался; более высокие уровни орошения по существу привели к получению более крупных и некрасивых клубней. Например, растения Alturas дали больше клубней, пораженных трещинами роста, когда уровни орошения увеличились (Рисунок 2). Около 25% клубней Alturas содержали ростовые трещины при чрезмерном орошении (120% ET).
Еще одним фактором, влияющим на валовую прибыль для всех сортов, была потеря удельного веса по мере увеличения уровней орошения (Рисунок 3). Растения, получавшие меньше орошения, давали клубни с большим количеством сухого вещества, чем те, которые получали при более высоком уровне орошения. Цвет французских мальков для всех сортов снизился из-за увеличения орошения во второй половине сезона; однако не все сорта испытали одинаковую потерю окраски мальков, и это не всегда было значимым для рыночного признания.
Выводы
Избегание чрезмерного полива во второй половине сезона улучшит качество клубней и уменьшит трещины роста (Alturas). Все сорта давали наилучшую экономическую рентабельность и урожайность, когда сорта орошались на уровне 80% или выше от середины сезона до гибели виноградной лозы. Мы рекомендуем производителям Alturas снизить ЕТ со 100% до 80% в течение последних четырех-шести недель роста, что приведет к гибели лозы. Это должно привести к оптимальной отдаче от выращивания за счет сохранения урожайности и удельного веса при минимальном растрескивании клубней.
Для Clearwater Russet, Ranger Russet и Russet Burbank мы рекомендуем полив в середине и конце сезона 100% ET и Umatilla 80-100% ET примерно до трех недель до гибели виноградной лозы / прогнозируемой гибели растений. За три недели до сбора урожая мы рекомендуем производителям сократить ЭТ до 80%, чтобы растения и клубни созрели естественным путем.
Уменьшение количества поливов в конце сезона может также привести к улучшению сохраняемости клубней из-за снижения заболеваемости и связанной с ними гнили, которая может развиваться, когда клубни находятся на влажных или влажных почвах в ожидании урожая. Более того, внезапное уменьшение доступной воды в почве в конце сезона имеет решающее значение для максимизации эффектов, вызванных созреванием. Хотя это не совсем точно, 100% ЕТ часто эквивалентно содержанию влаги в почве в диапазоне 80-100% от поля во время активного орошения и роста растений. Доступная почвенная вода при 80% ЕТ составляет примерно 65-70% от поля.
Авторы благодарят Северо-западный консорциум картофельных исследований, Комиссию по картофелю штата Вашингтон и промышленность, а также Университет штата Вашингтон за финансирование этого проекта. Франсиско Гонсалес провел это исследование, чтобы защитить докторскую диссертацию. под руководством Марка Павека, Исследовательская группа по картофелю Вашингтонского государственного университета.