10.3.2. Теоретические основы питания. Теоретические основы питания растений

Контрольные вопросы

1. Определение и задачи обработки почвы.

2. Перечислить приемы обработки почвы и какими орудиями они выполняются.

3. Какие бывают системы обработки почвы.

4.Система основной, предпосевной и послепосевной обработки почвы.

5. В чем заключается осенняя и весенняя обработка почвы под яровые культуры.

6. Как обрабатывают почву после парозанимающих культур и после непаровых предшественников.

7. Минимализация обработки почвы.

8. Как производить обработку травяного пласта под яровые и озимые культуры.

9. Какие требования предъявляют к качеству обработки почвы.

Рекомендуемая литература

1. Технология производства продукции растениеводства/ Под. ред. И.П.Фирсова, 1989.

2. Земледелие/ Под. ред. В.В. Ермоленкова. Минск: УП "ИВЦ Минфина", 2006. 457 с.

3. Почвы Беларуси/ Под ред. А.И. Горбылевой. Минск: "ИВЦ Минфина", 2007. 184 с.

Удобрения в интенсивном растениеводстве

1. Теоретические основы питания растений

2. Виды удобрений

3. Сроки и способы внесения удобрений

Теоретические основы питания растений. Значение питательных веществ. В процессе вегетации растения потребляют и выносят из почвы большое количество питательных веществ. Наиболее главными для растений являются азот, фосфор, калий, кальций, магний, железо, сера. Положительное влияние на развитие и урожай растений оказывают зольные элементы. Растения используют только легкодоступные формы.

Азот.В растение поступает в виде минеральных солей-нитратов или солей аммония. В организме растений азот перерабатывается в органическую форму с образованием белковых веществ. Азот в почве находится главным образом в составе гумуса, органических соединений, входящих в растительные остатки разной степени разложения. Азот, находящийся в органической форме, практически недоступен растениям. Минеральный азот накапливается в почвенной среде в виде аммиачных и нитратных форм за счет работы микроорганизмов, которые осуществляют процессы аммонификации и нитрификации. Большую роль в пополнении почвенного азота играют микроорганизмы. Главными и наиболее сильными азотфиксаторами являются организмы, живущие на корнях бобовых растений в виде клубеньковых бактерий. Наиболее продуктивными считаются люцерновые и клеверные расы. При благоприятных условиях эти бактерии накапливают и оставляют после себя в почве от 150 до 200 кг/га азота. Более слабыми являются бактерии гороха и вики дающие до 60 кг азота на гектар.

Фосфор.Он способствует повышению урожайности растений и отложению сахара в сахарной свекле, крахмала в картофеле, повышает качество волокна льна. В почве фосфор содержится в органической и неорганической формах. В органической форме фосфор содержится в гумусе, после распада, которого он переходит в минеральную форму. Естественных источников пополнения фосфора нет. Процессы перехода фосфора из одной формы в другую обязаны в значительной мере микробам почвы. Особое значение здесь имеет бактерии-кислотообразователи. Вырабатываемые кислоты воздействуют на нерастворимые формы фосфора, переводя их в растворимые, усвояемые формы. С учетом обеспеченности почвы подвижными соединениями фосфора устанавливают дозы фосфорных удобрений.

Калий. Для растений это один из главных элементов минерального питания растений. При его недостатке уменьшается образование и накопление углеводов (крахмала, сахара). Калий повышает устойчивость растений к заболеваниям, а в вместе с фосфором увеличивает зимостойкость озимых зерновых.

Наибольшее количество калия содержится в глинистых и суглинистых почвах, а наименьшее – в песчаных и торфянистых. В почвах калий встречается в виде хлористых, сернокислых и углекислых солей. Основная форма доступного калия в почве – обменный калий, адсорбированный на поверхности почвенных коллоидов.

Кальций способствует развитию мощной корневой системы, уменьшает вредные явления ионов водорода и алюминия. Сера, магний, железо участвуют в окислительных процессах. Без железа невозможен сам фотосинтез хлорофилла. При его недостатке листья бледно-желтые.

Микроэлементы входят в состав ферментов, гормонов, витаминов. Они оказывают влияние на процессы обмена веществ в растениях.

Использование элементов питания растениями зависит от их доступности, влажности, температуры, реакции почвенного раствора, биологическими особенностями и условиями выращивания растений. Одни растения равномерно потребляют питательные вещества в течение вегетации, другие в начальный период развития или в период накопления массы корнеклубнеплодов. Отличительной особенностью большинства сельскохозяйственных культур является то, что максимум потребления элементов питания приходится на определенный период развития.

Виды удобрений. Органические удобрения.Органические удобрения оказывают комплексное воздействие на плодородие почвы, повышает содержание гумуса и питательных элементов, улучшает водный и воздушный режимы, активизирует почвенную микрофлору.

К органическим удобрениям относятся: подстилочный и бесподстилочный навоз, навозные стоки, торф, птичий помет, сапропель, компосты, остатки сточных вод, зеленое удобрение, слома.

Подстилочный навоз– это солома озимых культур, торф, опилки. Вносится навоз под пропашные культуры, зерновые с подсевом многолетних трав. Глубина заделки от15 до 25 см в день внесения, чтобы исключить потери питательных веществ.

Бесподстилочный навоз– смесь жидких и твердых выделений животных с примесями воды и корма. Подразделяется на жидкий и полужидкий. Полужидкий навоз смесь торфа или соломенной резки. Бесподстилочный навоз вносится как предпосевное удобрение и как подкормка, особенно на травостои многолетних трав.

Компосты– органические удобрения, получаемые в результате разложения смеси навоза с торфом, растительными остатками, возможно добаление минеральных копонентов.

Вермикомпост (биогумус) – это продукт переработки навоза и различных органических отходов червями. Он содержит макро- и микроэлементы и гормоны, регулирующие рост растений.

Сапропель– донные отложения пресноводных водоемов за счет остатков растений и примесей, приносимых ветром и водой. Содержит гуминовые кислоты. Запасы в республике оцениваются в 2,76 млрд. м3. Самые крупные отложения Мощностью 20 м) – озеро Судоболь Минской области и

Зеленое удобрение– свежая растительная масса запахиваемая в почву. Этот прием называют сидерацией. Он снижает кислотность почвы, засоренность полей, улучшает структуру почвы и деятельность микроорганизмов. Запахивают бобовые культуры и крестоцветные. Различают три основные формы зеленого удобрения: полное- запахивают всю массу, оттавное – запахивают корни и стерню, укосное – массу перевозят для запашки на другой участок.

Солома. Во время уборки озимых культур ее измельчают и распределяют по полю с заделкой на глубину 8–10 см + 8–10 кг азота или жидкого навоза + вспашка через три недели.

Бактериальные удобрения– препараты высокоактивных микроорганизмов (ризоторфин). Он повышает азотонакопительную способность бобовых культур. Им обрабатывают семена. Перспективный препарат ризофил – способен заменять 20% азота минеральных удобрений на овощных культурах.

Азотные удобрения. Азотные удобрения получают на основе синтетического аммиака. В республике выпускают мочевину, КАС, сульфат аммония или сернокислый аммоний.

Мочевина (карбамид) СО(NН2)2. Белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое воде. Лучший эффект дает при внесении с заделкой в почву. Поверхностные подкормки озимых и многолетних трав малоэффективны из-за медленного действия.

Налажен выпуск карбамида с регулятором роста растений – СО(NН2)2. Содержит 46% азота + гидрогумат – 0,5–0,19% от общей массы удобрения. Это гранулированное удобрение, светло-коричневого цвета с хорошими физико-химическими свойствами. Можно вносить под полевые и овощные культуры.

Сульфат аммония(NН4)СО4 – содержит 20,5–21,0% азота и 24% серы. По внешнему виду кристаллический порошок, малогигроскопичен, сохраняет хорошую растворяемость, физиологически кислое, поэтому не стоит вносить под культуры чувствительные к кислой среде. Рекомендуется вносить под все культуры, но более эффективен под картофель, корнеплоды, однолетние и многолетние травы. Налажен выпуск с защитным покрытием.

Жидкие азотные удобрения КАС (NН4NО3+ СО (NН2) – смесь растворов карбамида и аммиачной селитры с содержанием азота 28-32%. Бесцветная или желтоватая жидкость. Промышленность выпускает три формы по д.в. Пригоден под все культуры в качестве основного и для подкормки зерновых и других культур. Налажен выпуск с регулятором роста растений и микроэлементами содержит 26–32% азота, 0,2–0,4% меди, 0,1–0,2% марганца + гидрогумат или эпин. КАС в сравнении с твердыми удобрениями более технологичен. Рекомендуется для основного внесения или в подкормку. Вносится штанговой прицепной машиной АПЖ-12, позволяющей с высокой равномерностью распределять основные и подкормочные дозы жидких удобрений.

Калийные удобрения. Хлористый калий– получают из сильвинита в результате отделения хлористого калия от хлористого натрия. В удобрении марки К содержание калия равно 62,0–65,5%. Марки Ф – 54–60%, 40% калийная соль и сернокислый калий применяют под культуры чувствительные к хлору (картофель, гречиха, виноград).

Фосфорные удобрения. Фосфорные удобрения делят на растворимые в воде, полурастворимые, нерастворимые. В настоящее время ассортимент фосфорных удобрений для хозяйств Беларуси реализуется в форме комплексных удобрений в виде аммофоса и простого аммонизированного суперфосфата. Наиболее эффективными для применения под сельскохозяйственные культуры были водорастворимые формы простого и двойного суперфосфата.

Суперфосфат простойСа (Н2РО4)2×Н2О выпускается в порошковидном виде с содержанием 14–19,5% Р2О5и гранулированном – 20,0–20,5% Р2О5. Порошок светло- и темно-серого цвета, гигроскопичен. Гранулированный простой суперфосфат с добавлением бора лучше использовать для рядкового внесения при севе.

Суперфосфат двойной гранулированный 43–49% Р2О5. применяется под все культуры.

Новый вид фосфорного удобрения суперфос – получают на основе фосфоритов природного происхождения. Это гранулированное сыпучее удобрение с гранулами 2–3 мм. Пригодно для смешивания с различными удобрениями. В виде основного удобрения наиболее эффективен при внесении под ячмень, лен, картофель, овес, гречиху. Налажено производство аммонизированного суперфосфата с содержанием до 8% азота и 33% фосфора.

Комплексные удобрениясодержат одновременно два или три основных элемента питания. Их подразделяют на три группы: смешанные, сложные, комбинированные. Увеличивается объем применения комплексных удобрений сбалансированных по соотношению питательных веществ, например, азотно-фосфорно-калийное:N:Р2О5: К2О = 16 : 12 : 20. Окупаемость 1 кг д.в. урожаем такого комплексного состава выше, чем стандартного удобрения, снижаются потери азота за счет вымывания на 25–35%, калия – на 20–30% и уровень загрязнения продукции нитратами. Проводятся исследования по разработке форм комплексных удобрений для каждой отдельной культуры

Смешанные удобренияготовят при помощи смешивания простых удобрений. Наиболее распространены смеси мочевины сульфатом аммония (в гранулах), мочевины с аммофосом или диаммофосом.

Сложные удобрения. Аммофос содержит азот и фосфор. Применяют как основное так и припосевное удобрение.

Комбинированное удобрение – включает до трех элементов питания.

Микроудобрения содержат микроэлементы (бор, медь, марганец, молибден, магний, цинк и др.) Растениям в очень незначительном количествах.

Из борных удобренийиспользуют борную кислоту. Ее применяют в виде раствора для намачивания семян овощных культур, семян льна, бобовых культур, сахарной свеклы. Гранулированный борный суперфосфат (Р2О5– 20%, В – 0,2%) вносят во время предпосевной обработки или в рядки при посеве.

Молибденовые удобрения. Основной вид молибденовокислый аммоний – применяют для предпосевной обработки семян водным раствором.

Наибольший эффект от удобрений получают при внесении не одного а несколько их видов в определенной последовательности называемой системой.

Система удобрений– план внесения органических и минеральных удобрений для регулирования плодородия почвы и улучшения питания растений. Система определяет размещение удобрений под все культуры севооборота, нормы, способы и сроки внесения удобрений с учетом биологии растений, почвенных условий, а также последействие органических и минеральных удобрений.

Сроки и способы внесения удобрений. Удобрения вносятповерхностнос последующей заделкой плугом, культиватором или дисками илокальное с размещением его в корнеобитаемом слое почвы. Удобрения подразделяют на основное, припосевное и послепосевное (подкормки).

Основное удобрение. Основное удобрение служит главным источником питания растений. Оно повышает урожай не только первой культуры, но и последующих. В качестве основного удобрения используют навоз, компосты, зеленое удобрение и минеральные туки. Их вносят до посева–посадки сплошным способом осенью под вспашку или весной под культивацию в зависимости от вида на глубину 10–20 см.

Припосевное удобрение. Внесение удобрений одновременно с посевом семян или посадкой клубней или рассады называют припосевным или локальным. При этом удобрения размещают так, чтобы они находились в почве возле будущей корневой системы, то есть на 2–3 см глубже заделанных семян. Это обеспечивает растения элементами питания в начальные фазы развития. Используют легкорастворимые формы удобрений.

Послепосевное удобрение. Его вносят в определенные фаза развития растений в период их максимального потребления и для улучшения качества продукции. Прикорневая подкормка озимых зерновых и многолетних трав азотными удобрениями проводится после схода снега в разброс и при подсыхании почвы сеялками с дисковыми сошниками в корнеобитаемый слой. Для проведения подкормки пропашных культур применяют культиваторы-растениепитатели, которые одновременно с междурядной обработкой заделывают в почву удобрения.

УДОБРЕНИЯ В ИНТЕНСИВНОМ РАСТЕНИЕВОДСТВЕ

1. Теоретические основы питания растений

2. Виды удобрений

3. Сроки и способы внесения удобрений

Теоретические основы питания растений.Значение питательных веществ. В процессе вегетации растения потребляют и выносят из почвы большое количество питательных веществ. Наиболее главными для растений являются азот, фосфор, калий, кальций, магний, железо, сера. Положительное влияние на развитие и урожай растений оказывают зольные элементы. Растения используют только легкодоступные формы.

Азот. В растение поступает в виде минеральных солей-нитратов или солей аммония. В организме растений азот перерабатывается в органическую форму с образованием белковых веществ. Азот в почве находится главным образом в составе гумуса, органических соединений, входящих в растительные остатки разной степени разложения. Азот, находящийся в органической форме, практически недоступен растениям. Минеральный азот накапливается в почвенной среде в виде аммиачных и нитратных форм за счет работы микроорганизмов, которые осуществляют процессы аммонификации и нитрификации. Большую роль в пополнении почвенного азота играют микроорганизмы. Главными и наиболее сильными азотфиксаторами являются организмы, живущие на корнях бобовых растений в виде клубеньковых бактерий. Наиболее продуктивными считаются люцерновые и клеверные расы. При благоприятных условиях эти бактерии накапливают и оставляют после себя в почве от 150 до 200 кг/га азота. Более слабыми являются бактерии гороха и вики дающие до 60 кг азота на гектар.

Фосфор. Он способствует повышению урожайности растений и отложению сахара в сахарной свекле, крахмала в картофеле, повышает качество волокна льна. В почве фосфор содержится в органической и неорганической формах. В органической форме фосфор содержится в гумусе, после распада, которого он переходит в минеральную форму. Естественных источников пополнения фосфора нет. Процессы перехода фосфора из одной формы в другую обязаны в значительной мере микробам почвы. Особое значение здесь имеет бактерии-кислотообразователи. Вырабатываемые кислоты воздействуют на нерастворимые формы фосфора, переводя их в растворимые, усвояемые формы. С учетом обеспеченности почвы подвижными соединениями фосфора устанавливают дозы фосфорных удобрений.

Калий. Для растений это один из главных элементов минерального питания растений. При его недостатке уменьшается образование и накопление углеводов (крахмала, сахара). Калий повышает устойчивость растений к заболеваниям, а в вместе с фосфором увеличивает зимостойкость озимых зерновых.

Наибольшее количество калия содержится в глинистых и суглинистых почвах, а наименьшее – в песчаных и торфянистых. В почвах калий встречается в виде хлористых, сернокислых и углекислых солей. Основная форма доступного калия в почве – обменный калий, адсорбированный на поверхности почвенных коллоидов.

Кальций способствует развитию мощной корневой системы, уменьшает вредные явления ионов водорода и алюминия. Сера, магний, железо участвуют в окислительных процессах. Без железа невозможен сам фотосинтез хлорофилла. При его недостатке листья бледно-желтые.

Микроэлементывходят в состав ферментов, гормонов, витаминов. Они оказывают влияние на процессы обмена веществ в растениях.

Использование элементов питания растениями зависит от их доступности, влажности, температуры, реакции почвенного раствора, биологическими особенностями и условиями выращивания растений. Одни растения равномерно потребляют питательные вещества в течение вегетации, другие в начальный период развития или в период накопления массы корнеклубнеплодов. Отличительной особенностью большинства сельскохозяйственных культур является то, что максимум потребления элементов питания приходится на определенный период развития.

Виды удобрений. Органические удобрения. Органические удобрения оказывают комплексное воздействие на плодородие почвы, повышает содержание гумуса и питательных элементов, улучшает водный и воздушный режимы, активизирует почвенную микрофлору.

К органическим удобрениям относятся: подстилочный и бесподстилочный навоз, навозные стоки, торф, птичий помет, сапропель, компосты, остатки сточных вод, зеленое удобрение, слома.

Подстилочный навоз – это солома озимых культур, торф, опилки. Вносится навоз под пропашные культуры, зерновые с подсевом многолетних трав. Глубина заделки от15 до 25 см в день внесения, чтобы исключить потери питательных веществ.

Бесподстилочный навоз – смесь жидких и твердых выделений животных с примесями воды и корма. Подразделяется на жидкий и полужидкий. Полужидкий навоз смесь торфа или соломенной резки. Бесподстилочный навоз вносится как предпосевное удобрение и как подкормка, особенно на травостои многолетних трав.

Компосты – органические удобрения, получаемые в результате разложения смеси навоза с торфом, растительными остатками, возможно добаление минеральных копонентов.

Вермикомпост (биогумус) – это продукт переработки навоза и различных органических отходов червями. Он содержит макро- и микроэлементы и гормоны, регулирующие рост растений.

Сапропель – донные отложения пресноводных водоемов за счет остатков растений и примесей, приносимых ветром и водой. Содержит гуминовые кислоты. Запасы в республике оцениваются в 2,76 млрд. м3. Самые крупные отложения Мощностью 20 м) – озеро Судоболь Минской области и

Зеленое удобрение – свежая растительная масса запахиваемая в почву. Этот прием называют сидерацией. Он снижает кислотность почвы, засоренность полей, улучшает структуру почвы и деятельность микроорганизмов. Запахивают бобовые культуры и крестоцветные. Различают три основные формы зеленого удобрения: полное- запахивают всю массу, оттавное – запахивают корни и стерню, укосное – массу перевозят для запашки на другой участок.

Солома. Во время уборки озимых культур ее измельчают и распределяют по полю с заделкой на глубину 8–10 см + 8–10 кг азота или жидкого навоза + вспашка через три недели.

Бактериальные удобрения – препараты высокоактивных микроорганизмов (ризоторфин). Он повышает азотонакопительную способность бобовых культур. Им обрабатывают семена. Перспективный препарат ризофил – способен заменять 20% азота минеральных удобрений на овощных культурах.

Азотные удобрения.Азотные удобрения получают на основе синтетического аммиака. В республике выпускают мочевину, КАС, сульфат аммония или сернокислый аммоний.

Мочевина (карбамид) СО(NН2)2 . Белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое воде. Лучший эффект дает при внесении с заделкой в почву. Поверхностные подкормки озимых и многолетних трав малоэффективны из-за медленного действия.

Налажен выпуск карбамида с регулятором роста растений – СО(NН2)2. Содержит 46% азота + гидрогумат – 0,5–0,19% от общей массы удобрения. Это гранулированное удобрение, светло-коричневого цвета с хорошими физико-химическими свойствами. Можно вносить под полевые и овощные культуры.

Сульфат аммония (NН4)СО4 – содержит 20,5–21,0% азота и 24% серы. По внешнему виду кристаллический порошок, малогигроскопичен, сохраняет хорошую растворяемость, физиологически кислое, поэтому не стоит вносить под культуры чувствительные к кислой среде. Рекомендуется вносить под все культуры, но более эффективен под картофель, корнеплоды, однолетние и многолетние травы. Налажен выпуск с защитным покрытием.

Жидкие азотные удобрения КАС(NН4 NО3 + СО (NН2) – смесь растворов карбамида и аммиачной селитры с содержанием азота 28-32%. Бесцветная или желтоватая жидкость. Промышленность выпускает три формы по д.в. Пригоден под все культуры в качестве основного и для подкормки зерновых и других культур. Налажен выпуск с регулятором роста растений и микроэлементами содержит 26–32% азота, 0,2–0,4% меди, 0,1–0,2% марганца + гидрогумат или эпин. КАС в сравнении с твердыми удобрениями более технологичен. Рекомендуется для основного внесения или в подкормку. Вносится штанговой прицепной машиной АПЖ-12, позволяющей с высокой равномерностью распределять основные и подкормочные дозы жидких удобрений.

Калийные удобрения. Хлористый калий – получают из сильвинита в результате отделения хлористого калия от хлористого натрия. В удобрении марки К содержание калия равно 62,0–65,5%. Марки Ф – 54–60%, 40% калийная соль и сернокислый калий применяют под культуры чувствительные к хлору (картофель, гречиха, виноград).

Фосфорные удобрения. Фосфорные удобрения делят на растворимые в воде, полурастворимые, нерастворимые. В настоящее время ассортимент фосфорных удобрений для хозяйств Беларуси реализуется в форме комплексных удобрений в виде аммофоса и простого аммонизированного суперфосфата. Наиболее эффективными для применения под сельскохозяйственные культуры были водорастворимые формы простого и двойного суперфосфата.

Суперфосфат простой Са (Н2РО4)2×Н2О выпускается в порошковидном виде с содержанием 14–19,5% Р2О5 и гранулированном – 20,0–20,5% Р2О5. Порошок светло- и темно-серого цвета, гигроскопичен. Гранулированный простой суперфосфат с добавлением бора лучше использовать для рядкового внесения при севе.

Суперфосфат двойной гранулированный 43–49% Р2О5. применяется под все культуры.

Новый вид фосфорного удобрения суперфос – получают на основе фосфоритов природного происхождения. Это гранулированное сыпучее удобрение с гранулами 2–3 мм. Пригодно для смешивания с различными удобрениями. В виде основного удобрения наиболее эффективен при внесении под ячмень, лен, картофель, овес, гречиху. Налажено производство аммонизированного суперфосфата с содержанием до 8% азота и 33% фосфора.

Комплексные удобрения содержат одновременно два или три основных элемента питания. Их подразделяют на три группы: смешанные, сложные, комбинированные. Увеличивается объем применения комплексных удобрений сбалансированных по соотношению питательных веществ, например, азотно-фосфорно-калийное: N: Р2 О5 : К2 О = 16 : 12 : 20. Окупаемость 1 кг д.в. урожаем такого комплексного состава выше, чем стандартного удобрения, снижаются потери азота за счет вымывания на 25–35%, калия – на 20–30% и уровень загрязнения продукции нитратами. Проводятся исследования по разработке форм комплексных удобрений для каждой отдельной культуры

Смешанные удобрения готовят при помощи смешивания простых удобрений. Наиболее распространены смеси мочевины сульфатом аммония (в гранулах), мочевины с аммофосом или диаммофосом.

Сложные удобрения. Аммофос содержит азот и фосфор. Применяют как основное так и припосевное удобрение.

Комбинированное удобрение – включает до трех элементов питания.

Микроудобрениясодержат микроэлементы (бор, медь, марганец, молибден, магний, цинк и др.) Растениям в очень незначительном количествах.

Из борных удобрений используют борную кислоту. Ее применяют в виде раствора для намачивания семян овощных культур, семян льна, бобовых культур, сахарной свеклы. Гранулированный борный суперфосфат (Р2О5 – 20%, В – 0,2%) вносят во время предпосевной обработки или в рядки при посеве.

Молибденовые удобрения. Основной вид молибденовокислый аммоний – применяют для предпосевной обработки семян водным раствором.

Медьсодержащие удобрения необходимо вносить на большинстве торфяных почв. Используют медный купорос для предпосевной обработки семян раствором или опыливанием и некорневой подкормки.

Наибольший эффект от удобрений получают при внесении не одного а несколько их видов в определенной последовательности называемой системой.

Система удобрений – план внесения органических и минеральных удобрений для регулирования плодородия почвы и улучшения питания растений. Система определяет размещение удобрений под все культуры севооборота, нормы, способы и сроки внесения удобрений с учетом биологии растений, почвенных условий, а также последействие органических и минеральных удобрений.

Сроки и способы внесения удобрений.Удобрения вносят поверхностно с последующей заделкой плугом, культиватором или дисками и локальноес размещением его в корнеобитаемом слое почвы. Удобрения подразделяют на основное, припосевное и послепосевное (подкормки).

Основное удобрение. Основное удобрение служит главным источником питания растений. Оно повышает урожай не только первой культуры, но и последующих. В качестве основного удобрения используют навоз, компосты, зеленое удобрение и минеральные туки. Их вносят до посева–посадки сплошным способом осенью под вспашку или весной под культивацию в зависимости от вида на глубину 10–20 см.

Припосевное удобрение. Внесение удобрений одновременно с посевом семян или посадкой клубней или рассады называют припосевным или локальным. При этом удобрения размещают так, чтобы они находились в почве возле будущей корневой системы, то есть на 2–3 см глубже заделанных семян. Это обеспечивает растения элементами питания в начальные фазы развития. Используют легкорастворимые формы удобрений.

Послепосевное удобрение. Его вносят в определенные фаза развития растений в период их максимального потребления и для улучшения качества продукции. Прикорневая подкормка озимых зерновых и многолетних трав азотными удобрениями проводится после схода снега в разброс и при подсыхании почвы сеялками с дисковыми сошниками в корнеобитаемый слой. Для проведения подкормки пропашных культур применяют культиваторы-растениепитатели, которые одновременно с междурядной обработкой заделывают в почву удобрения.

Рекомендуемая литература

1. Технология производства продукции растениеводства/ Под. ред. И.П.Фирсова, 1989.

2. Земледелие/ Под. ред. В.В. Ермоленкова. Минск: УП "ИВЦ Минфина", 2006. 457 с.

МОДУЛЬ 1.

Похожие статьи:

poznayka.org

10.3.2. Теоретические основы питания

Каждый организм сочетает в себе биохимические признаки, характерные только для него, и признаки, общие для данной био­логической группы (вид, род, семейство). Это значит, что нет иде­альной диеты (диета — рацион и режим питания), если она рас­считывается на весь вид, даже при учете возраста, пола, климата, вида трудовой деятельности. Каждому человеку необходим инди­видуальный набор компонентов рациона (рацион — порция пищи на определенный срок), отвечающий индивидуальным особенно­стям его обмена веществ. Однако на современном этапе развития

науки и практики индивидуальный рацион питания внедрить нель­зя. Для оптимизации питания людей объединяют на однородные по большому числу признаков группы. Полагают, что разнообразие рационов позволяет человеку самому отбирать необходимые ему вещества, поэтому смешанный рацион создает возможности для приспособления питания к индивидуальным биохимическим осо­бенностям обмена веществ.

Потребности организации питания, недостаточность конкрет­ных знаний об «идеальном» или даже рациональном питании вы­нуждают рекомендовать некие усредненные нормы и принципы питания, в основе которых лежат соответствующие теории.

Сбалансированное питание. В настоящее время принята тео­рия сбалансированного питания. Сбалансированное полноценное питание характеризуется оптимальным соответствием количества и соотношений всех компонентов пищи физиологическим потреб­ностям организма (А. А. Покровский).

Принимаемая пища должна с учетом ее усвояемости воспол­нять энергетические затраты человека, которые определяются как сумма основного обмена, специфического динамического действия пищи и расхода энергии на выполняемую человеком работу.

В нашей стране принято выделять пять групп интенсивности труда у мужчин и четыре — у женщин (см. табл. 10.5).

При регулярном превышении суточной энергетической ценно­сти (калорийности) пищи над затратами энергии увеличивается количество депонированного в организме жира (100 г сдобной булочки — 300 ккал). Ежедневное употребление такой булочки сверх нормы ведет к накоплению в организме человека 15—30 г жи­ра, что в течение года может привести к отложению в депо 5,4— 10,8 кг жира.

В рационе должны быть сбалансированы белки, жиры и угле­воды. Среднее соотношение их массы составляет 1:1,2:4, энергети­ческой ценности — 15:30:55 %. Такое соотношение удовлетворяет энергетические и пластические потребности организма, компенси­рует израсходованные белки, жиры и углеводы. Следовательно, должен быть приблизительный баланс между количеством каждого пищевого вещества в рационе и их количеством, утилизируемым в организме; их расход и соотношение зависят от вида и напря­женности труда, возраста, пола и ряда других факторов.

Несбалансированность пищевых веществ может вызвать серьез­ные нарушения обмена веществ. Так, при длительной белково-калорийной недостаточности не только уменьшается масса тела, но и снижается физическая и умственная работоспособность че­ловека. Избыточность питания, повышение в рационе жиров, осо­бенно животных, вызывают ожирение (превышение должной мас­сы тела на 15 % и более). При нем поражаются практически все физиологические системы организма, но чаще и раньше сердечно­сосудистая (атеросклероз, артериальная гипертензия и др.), пище­варительная, эндокринная (в том числе половая), нарушается водно-солевой обмен. Избыточный прием пищевого сахара спо-

собствует развитию сахарного диабета, дисбактериозу, кариесу зубов и др. Данные вопросы подробно рассматриваются в курсе клинических дисциплин, но общий принцип состоит в том, что не только избыточное и недостаточное питание, но и его несбалан­сированность, при котором отдается предпочтение какому-то опре­деленному виду пищи и пищевому веществу, является фактором риска для развития ряда заболеваний.

Должны быть оптимизированы (сбалансированы) в рационе белки с незаменимыми и заменимыми аминокислотами, жиры с разной насыщенностью жирных кислот, углеводы с разным числом в них мономеров и наличием баластных веществ в виде пищевых волокон (целлюлоза, пектин и др.). В суточном рационе должны быть сбалансированы продукты животного и растительного про­исхождения.

Важно наличие в рационе витаминов и минеральных веществ, которые соотносятся (балансируются) с расходом и потребностя­ми в них организма в зависимости от возраста, пола, вида труда, времени года и ряда других факторов, влияющих на обмен ве­ществ.

В рациональном питании важны регулярный прием пищи в од­но и то же время суток, дробность приема пищи, распределение ее между завтраком, обедом, ужином, вторым завтраком, полд­ником. При 3-разовом питании в сутки первые два приема состав­ляют 2/з суточной энергетической ценности («калоража») пищи и ужин — 1 /3. Часто суточный рацион по энергетической ценности распределяется следующим образом: завтрак — 25—30 %, обед — 45—50%, ужин — 20—25 %. Время между завтраком и обедом, обедом и ужином должно составлять 5—6 ч, между ужином и от­ходом ко сну — 3—4 ч. Эти периоды предусматривают высоту активности пищеварительных функций, переваривание и всасыва­ние основного количества принятой пищи. Более рационально 5 — 6-разовое питание. При 5-разовом питании на первый завтрак должно приходиться около 25 % калорий суточного рациона, на второй завтрак — 5—10% (легкая закуска — фрукты, чай), на обед — около 35 %, на полдник — 25 %, на ужин — 10 %. При 4-разовом приеме пищи на первый завтрак должно приходиться 20—25 %, на второй завтрак — 10—15 %, на обед — 35—45 %, на ужин — 20—25 % калорий суточного рациона.

Фактическое распределение суточного рациона имеет сущест­венные различия в связи с климатическими условиями, трудовой деятельностью, традициями, привычками и рядом других фак­торов.

Адекватное питание. А. М. Уголев предложил теорию адекват­ного питания, в которой принят постулат теории сбалансирован­ного питания о соответствии расхода энергии и поступления ее в организм в составе пищевых веществ. Данный постулат прини­мается целиком. Некоторые из положений теории уточняются, а ряд других несет принципиально новые теоретические подходы и вытекающие из них практические выводы.

Согласно этой теории, питание восполняет молекулярный со­став, энергетические и пластические расходы организма, поэтому важно соответствие набора и свойств пищевых веществ фермент­ному и изоферментному спектру пищеварительной системы. Такая адекватность (соответствие) должна быть в полостном и мембран­ном пищеварении, адекватными механизмами резорбции долж­ны быть и всасывающиеся из кишечника питательные ве­щества.

В теории подчеркиваются трехэтапность пищеварения и необ­ходимость индивидуальной и видовой адекватности питания всем трем его этапам.

Примером их несоответствия являются различные ферментопа-тии, например лактазная недостаточность. В этом случае молоко в рационе является неадекватным видом пищи. Особое внимание в теории обращено на многоцелевое назначение в составе пищи балластных веществ, о чем сказано в главе 9.

Автор теории адекватного питания рассматривает ассимили­рующий пищевые вещества организм как «надорганизм», имеющий как организм хозяина свою эндоэкологию, образуемую микрофло­рой кишечника. Первичный поток нутриентов пищи формируется в результате ее переваривания и всасывания. Кроме того, есть поток вторичных пищевых веществ, образующихся в результате деятельности микроорганизмов кишечника. Эта деятельность оп­ределяется эндогенными и экзогенными (составом и свойствами принимаемой пищи, ее всасыванием в пищеварительном тракте) факторами.

В зависимости от них что-то «достается» или «недостается» микроорганизмам и обусловливает изменение их количества, соста­ва, свойств, потока в кровь и лимфу вторичных пищевых веществ, в их числе незаменимых, биологически активных веществ и токсинов.

Из компонентов пищи в результате их гидролиза и трансфор­маций с участием микроорганизмов образуются вещества, регули­рующие деятельность физиологических систем организма. За счет этого пища обладает не только свойствами питательных ве­ществ с их энергетической и пластической ценностью, но и спо­собностью в достаточно широких пределах изменять многие фи­зиологические процессы (включая поведение, защитные, в том чис­ле иммунные, механизмы).

Рассмотрение теории адекватного питания как составной части учения о процессе ассимиляции пищи всеми живыми системами, нахождение у них общих механизмов реализации питания при­вело А. М. Уголева к необходимости объединения этих вопросов в одной науке, которую он назвал трофологией.

Предметом трофологии «...являются общие закономерности ассимиляции жизненно необходимых веществ на всех уровнях ор­ганизации живых систем — от клетки, органа и организма до соот­ветствующих связей в популяции, биоценозах и биосфере» (А. М. Уголев).

studfiles.net

Электрифицированный стенд «Теоретические основы питания растений»

Электрифицированный стенд предназначен для получения знаний о теоретических основах питания растений.

Электрифицированный стенд  представляет собой информационную панель с раздельной световой индикацией. На стенде  представлены  полноцветные изображение, отображающее основные теоретические основы питания растений. В конструкцию учебного оборудования  интегрированы сенсоры с датчиками, настроенными на касание руки человека, для управления стендом при помощи воздействия приемо-передающих устройств.

Предусмотрены  2-х режимов работы со стендом: "Обучение" и "Контроль". В режиме "Обучение" на панели управления, расположенной в нижней части стенда, при помощи элемента управления выбирается один из подразделов, световая индикация подсвечивает данную позицию. В режиме "Контроль" программный код управления  генерирует случайный вариант вопроса. При правильном и неправильном выборе ответа на лицевой панели стенда загораются соответственно светодиодные индикаторы "Верно" и "Неверно".

Громкость программного обеспечения виртуального голосового сопровождения регулируется отдельным сенсорным блоком управления, расположенным в нижней части стенда.

Комплект поставки:

1. Электрифицированный стенд «Теоретические основы питания растений» - 1 шт.

2. Крепежные элементы -1 компл.

Комплект содержит дюбель - гвозди диаметром  8 мм и  длиной  45 мм в количестве  2 шт.

Комплект документации:

1. Паспорт– 1 шт.
2. Руководство по эксплуатации– 1 шт.

Технические характеристики электрифицированного стенда::

­   Напряжение питания: 220 В.

­   Частота: 50 Гц.

­   Потребляемая мощность:  50 Вт.

­   Габариты (ДхШ)  850 мм х 610 мм.

Материал:

ДВП толщиной  4мм.

Тип печати: полноцветная,  1440 dpi с антибликовым покрытием

zarnitza.ru

Наука растениеводство

Растениеводство — наука    о культурных растениях и их возделывании. Если рассматривать растениеводство с производственной точки  зрения,  то это учение о выращивании максимальных урожаев продукции сельскохозяйственных культур при высоком ее качестве. Научное растениеводство строится на принципах современной биологической науки, изучающей особенности развития растений, их требования к условиям среды.  Широко используются в растениеводстве данные  многих смежных дисциплин — селекции,  почвоведения,  агрохимии,  физиологии  растений, земледелия, микробиологии, химии, физики, механизации, экономики и др.

Как  и  всякая научная  дисциплина,  растениеводство  имеет свои объекты изучения (растения полевой культуры), задачи и методы исследования. По продолжительности жизни растения делят на однолетние, двулетние и многолетние (3 года и более), а по реакции на длину дня (фотопериодизм) — на растения короткого и растения длинного дня. Существуют и фотопериодические нейтральные растения (обыкновенная фасоль, нут, гречиха и др.).

По способу опыления растения разделяются на самоопыляющиеся (пшеница, ячмень, горох и др.) и перекрестноопыляющиеся (рожь, кукуруза, гречиха, люцерна и др.). По продолжительности вегетационного периода однолетние полевые культуры делятся на растения с коротким периодом вегетации – 60-80 дней (горох, ячмень, гречиха и др.), со средним – 90-110 (овес, яровая пшеница, лен, горчица и др.) и продолжительным- 120-140 дней (сахарная свекла, кукуруза, рис, хлопчатник и др.).

Полевые культуры различаются по агротехническим приемам. Например, по способу посева: обычный рядовой (15 см), узкорядный (7,5 см), ленточный, пунктирный, широкорядный, гнездовой и др.; по срокам посева: ранний весенний, поздний весенний, летний, летне-осенний; по глубине посева семян (см): 1- 2, 4 - 6, 8 - 10 и более; по нормам высева и другим приемам. Растениеводство располагает определенными методами исследования в основе которых лежит метод познания — материалистическая диалектика.  В растениеводстве применяют следующие методы исследования: полевой, вегетационный и лабораторный

Завершающее звено различных исследований, проводившихся полевым и другими методами в научных учреждениях, производственный опыт — важный синтетический метод изучения вопросов растениеводства в конкретных условиях сельскохозяйственного производства, когда возможно дать полную и всестороннюю практическую оценку сортов, систем агротехники и отдельных приемов, а главное — выявить их экономическую эффективность (новая система обработки почвы и удобрения в севообороте, комплексная агротехника, отдельные новые приемы агротехники, сорта и др.). Производственные опыты проводят на больших площадях (1—2 га и более) при двукратной повторности.

История растениеводства тесно связана с развитием естествознания, земледелия и агрономии. Зачатками Р. как науки можно, по-видимому, считать первые записи по ведению сельского хозяйства. В Древнем Риме к числу работ такого рода следует отнести «Земледелие» Катона Старшего (234—149 до н. э.), 3 книги «О сельском хозяйстве» Варрона (116—27 до н. э.), «Естественную историю в 37 книгах» Плиния Старшего (23—79 н. э.), 12 книг «О сельском хозяйстве» Колумеллы (1 в.). В этих трудах впервые подчёркивалась необходимость дифференциации агротехнических приёмов в зависимости от природных условий и особенностей растения. В средние века (в эпоху феодализма) повсеместно наблюдался застой в развитии естественных и с.-х. наук. С возникновением капитализма, в связи с быстрорастущими потребностями городского населения в продуктах питания, промышленности в с.-х. сырье, создались благоприятные условия для развития естествознания и на его основе с.-х. наук, в том числе и Р. Большое значение для научных основ Р. имели работы швейцарского ботаника Ж. Сенебье, французского учёного Ж. Буссенго, немецкого химика Ю. Либиха, немецкого агрохимика Г. Гельригеля и др., разработавших теоретические основы питания растений. В области селекции важную роль сыграли труды основоположника генетики чешского естествоиспытателя Г. Менделя, семьи французских селекционеров Вильморен, американского селекционера-дарвиниста Л. Бёрбанка.

В России развитие научного Р. связано с именами М. В. Ломоносова, И. М. Комова, А. Т. Болотова, А. В. Советова, А. Н. Энгельгардта, Д. И. Менделеева, И. А. Стебута, В. В. Докучаева, П. А. Костычева и многих др. учёных. И. А. Стебут возглавил первую кафедру Р. и был автором первого учебного курса по Р. В сов. время научную работу по Р. продолжал К. А. Тимирязев. Д. Н. Прянишников значительно расширил научное представление о проблемах Р. и внёс огромный вклад в учение о питании растений и химизации сельского хозяйства; его труды «Учение об удобрениях» и «Частное земледелие» неоднократно переиздавались и сыграли большую роль в подготовке многих поколений агрономов России и зарубежных стран. Выдающиеся работы по интродукции с.-х. растений, созданию мировой коллекции культурных растений принадлежат Н. И. Вавилову.

Роль ученых России в развитии растениеводства

Н.И. Вавилов разработал полицентрическую концепцию зарождения мирового земледелия. Он в 1926-1935 годах выделил восемь основных географических областей истории развития земледелия: западноазитская, индийская, среднеземноморская, африканская, мексиканская, южноамериканская.

Всемирно известные работы Тимирязева К.А. (1843-1920) по фотосинтезу и физиологии растений позволили показать потенциальные возможности повышения продуктивности сельскохозяйственных культур в земледелии. К.А. Тимирязев считал, что основной задачей земледелия является изучение требований растений  и  их удовлетворение при помощи различных приемов, которые должны быть направлены прежде всего на развитие растения в нужном для земледельца направлении.

Выдающийся вклад в развитие отечественного земледелия и агрохимии внес Прянишников (1865-1948), разработавший  теорию питания растений и методы повышения плодородия почвы, особенно при помощи широкого применения минеральных удобрений. Он многое сделал для разработки физиологических основ современного научного земледелия и растениеводства. Основным вопросом исследований  Д.Н. Прянишникова был азотный обмен у растений, в который он внес ясность и сделал  важные обобщения. 

Многое  сделал для развития научной агрономии опытного дела в России А.Г. Дояренко (1874-1958). Его исследования о факторах  жизни растений и их взаимосвязях, влиянии на них различных агроприемов, использовании растениями солнечной энергии сохранили свою актуальность и в наши дни. Изучение водно-воздушного и пищевого режимов почвы привело А.Г.Дояренко к выводу о решающей роли их в регулировании строения пахотного слоя почвы, и в первую очередь соотношения капиллярной и некапиллярной скважности. А.Г. Дояренко  по-новому подошел к решению проблемы опытного дела в земледелии, он изучил характер пестроты полей, был зачинателем курса по опытному делу.

В истории развития научного земледелия следует отметить важность работ Н.М. Тулайкова (1875-1938) по сухому земледелию (в засушливых районах страны). С именем Н.М. Тулайкова связывают разработку теории мелкой обработки почвы, способствующей лучшему накоплению и сохранению влаги. Он первым заговорил о применении в засушливых районах севооборотов с короткой ротацией, заложил основы почвозащитного земледелия

В.Р. Вильямс блестяще разрабатывает методы механического анализа почв. Подойдя ближе, чем кто-либо из почвоведов, к физическому строению и структуре почвы он, однако вводит в учение о почве биологический принцип, разрабатывает идею биологического круговорота веществ на земной поверхности, гармонически сочетая два основных проявления процесса жизни в почве: созидание и разрушение органического вещества. В своих работах он подробно развивает идею круговорота органического вещества; изучая эволюцию почвообразования, он логически приходит к обоснованию травопольной системы земледелия; как никто и никогда,  он развивает целое учение о роли многолетних кормовых трав в восстановлении плодородия почвы, в севообороте, в создании прочной, стройной системы сельского хозяйства. Природные  факторы сельского хозяйства рассматриваются им как проявление комплекса биологических процессов, совершающихся на поверхности земли.

Еще до работ В. В. Докучаева было накоплено множество самых разнообразных сведений о строении, химическом составе, физических свойствах почвы — преимущественно с точки зрения земледелия. Выяснилась огромная роль живых организмов в почвенном плодородии. Иначе говоря, определился объект исследований и были использованы научные методы для его изучения. Вот только собранные сведения еще не были обобщены, приведены в единую систему, сведены в убедительное учение, пронизанное сквозной идеей. Почва рассматривалась, по существу, как верхний, разрушенный внешними силами слой горных пород. Еще не выработались представления о жизни почв, их происхождении и развитии.

В 1886 году были опубликованы четырнадцатитомные “Материалы к оценке земель Нижегородской губернии”, а также геологическая и почвенная карты.

Важным практическим делом стало для Докучаева создание русской почвоведческой школы и подготовка специалистов — теоретиков и практиков сельского хозяйства, познание и преобразование природы.

Д.Н. Прянишников

Молодой ученный совершил  открытие общебиологического значения, установив единство растительного и животного организмов еще в одной области – распаде белковых веществ. Д.Н. Прянишников установил также, что аммиак почвы может служить источником питания растений непосредственно, без предварительной нитрификации.

Благодаря исследованиям Дмитрия Николаевич Прянишникова и его учеников стали известны судьба азота аммиака и нитратов в растении, условия для наилучшего  усвоения определенной формы, а следовательно, и пути эффективного использования аммиачных и нитратных форм азотных удобрений.

Дмитрий Николаевич Прянишников внес весьма существенную лепту в решении вопроса об использовании фосфоритной муки в качестве удобрения. Восхищает программа исследований, составленная и осуществленная Дмитрием Николаевичем (ему в ту пору был 31 год), ставшая классикой. Дмитрий Николаевич разделил вопрос на ряд самостоятельных задач: как относятся растения самим по себе к фосфоритам; какова роль почвы как посредника между удобрением и растением; каково значение сопутствующих удобрений.

В начале 20-х годов, когда в стране, особенно в Заволжье в результате ряда неурожайных лет, была острая нехватка хлеба, Дмитрий Николаевич разрабатывает и предлагает рецепты выпечки хлеба с различными  примисями.

Основные сорта ржи, пеницы, ячменя, овса, тритикале, просо, сорго, риса, гречихи, гороха, вики, люпина, сои, фасоли, клевера, картофеля, свёклы, подсолнечника, рапса, горчицы, льна, хлопчатника, растений

biofile.ru

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторнаяработа№3. Изучениеминеральногопитаниярастений

Минеральное питание – необходимое условие жизни растений. Минеральные элементы поглощаются главным образом корнями растений. В природной обстановке источником минерального питания является почва, в искусственных условиях растения могут выращиваться на жидких питательных средах. Но в любом случае в составе питательного раствора должны содержаться макроэлементы и микроэлементы, которые называются необходимыми. К необходимым макроэлементам относятся азот, фосфор, калий, кальций, магний и сера. Из микроэлементов наиболее изучена физиологическая роль железа, бора, цинка, меди, марганца и молибдена.

В почвенном растворе ионы либо находятся в свободном состоянии, либо связаны с почвенными коллоидами. Поглощаются элементы минерального питания чаще всего в ионной форме.

Физиологи растений разрабатывают теоретические основы минерального питания. Практические вопросы питания растений и применения удобрений изучают агрохимики.

Цель работы: познакомиться с методами обнаружения минеральных веществ в растительной клетке.

Задание3.1. Обнаружениеотдельныхэлементов, входящихвсоставрастений

При сжигании растений поглощенные ими минеральные элементы остаются в несгораемой части – золе, – которая может составлять от 5 до 20 % от общей массы растений. Качественный состав золы неодинаков и зависит от видовых особенностей растений и условий произрастания. Практически в золе растений можно обнаружить все элементы земной коры, но в разных количествах: от целых процентов до едва уловимых следов. Качественный зольный анализ очень трудоемок и в задачу нашего практикума не входит. Работа знакомит с качественным микроскопическим методом обнаружения отдельных элементов.

Ход работы: щепотку растительной золы поместить в стеклянную бюксу и небольшими порциями залить раствором 10%-нойсоляной кислоты. Кислоту приливать до тех пор, пока зола не перестанет вскипать от очередной порции. Полученный раствор отфильтровать через фильтр с белой лентой в стеклянную бюксу с крышкой. В фильтрате, пользуясь качественными реакциями, необходимо обнаружить кристаллы солей кальция, магния, фосфора, серы и железа.

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторная работа № 3. Изучение минерального питания растений

Все реакции производить на предметном стекле, на которое нанести маленькие капельки исследуемого раствора и реактива на расстоянии 1 см друг от друга. Затем чистым стеклянным капилляром соединить капельки тоненьким дугообразным канальцем. В месте соединения произойдет реакция, а по краям канальца раньше, чем на других участках, начнется кристаллизация продуктов реакции (рис. 3).

С

А В

Рис. 3. Схема расположения капель исследуемого раствора и реактивов: А – капля зольного раствора; В – капля требуемого реактива; С – канальцы, соединяющие капли

Кристаллы следует рассмотреть под микроскопом при малом увеличении и без покровного стекла и сделать зарисовки их форм.

Обнаружениекристалловсоликальция

На предметное стекло нанести каплю фильтрата и каплю серной кислоты:

CaCl2 + h3SO4 = CaSO4 + 2HCl.

В результате реакции выпадают пучки иголь- Рис. 4. Кристаллы гипса чатых кристаллов гипса (рис. 4).

Обнаружениекристалловсолимагния

Капельку испытуемого раствора сначала нейтрализовать аммиаком, а затем соединить с капелькой фосфорнокислого натрия. Важно полностью нейтрализовать кислоту и дать избыток аммиака.

Индикатором полной нейтрализации и создания щелочной реакции является выпадение осадка полуторных окислов, от которых капля мутнеет:

MgCl2 + Nh5 + Na2HPO4 = Nh5MgPO4 + 2NaCl.

Кристаллы фосфорно-аммиачно-магнезиальнойсоли имеют вид ящичков, крышек, звезд или крыльев (рис. 5).

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторная работа № 3. Изучение минерального питания растений

Рис. 5. Кристаллы фосфата магния-аммония,полученные при медленной (слева) и быстрой (справа) кристаллизации

Обнаружениекристалловсолифосфора

Капельку испытуемого раствора соединить с 1%-нымраствором молибденовокислого аммония в азотной кислоте:

h4PO4 + 12(Nh5)2MoO4 + 21HNO3 = = (Nh5)3PO412MoO3 + 12h3O + 21NO3.

Обнаружениесеры

К испытуемому раствору добавляем каплю азотнокислого стронция:

Na2SO4 + Sr(NO3)2 = SrSO4 + NaNO3.

Образуются мелкие закругленные кристаллы желтоватого цвета сернокислого стронция.

Обнаружениежелеза

Реакцию проводить в фарфоровой чашке:

4FeCl3 + 3K4Fe(CN)6 = Fe4(Fe(CN)6)3 + 12KCl.

В результате образуется интенсивно-синийосадок, так называемая «берлинская лазурь», которая хорошо видна без микроскопа на белом фарфоровом фоне.

Зарисовать обнаруженные кристаллы, подписать рисунки и сделать вывод о содержании минеральных элементов в золе.

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторная работа № 3. Изучение минерального питания растений

Задание3.2. Влияниеаэрациинапоглощениепитательныхвеществ корнямирастений

Поглощение минеральных элементов корнями растений является активным физиологическим процессом. Об этом свидетельствует большая скорость поглощения, поступление веществ против градиента концентрации, зависимость поглотительной деятельности корней от условий окружающей среды и т. д.

Как любой активный процесс, поглощение минеральных элементов осуществляется с затратой энергии, источником которой в живых организмах служит процесс дыхания. Условия, затормаживающие дыхание, будут отрицательно действовать и на поглотительную деятельность корней. В этом можно убедиться на опыте, помещая корни растений в анаэробные условия.

Ход работы: в две конические колбы на 50–100мл налить раствор KNO3. Одну из них поставить на электроплитку, раствор довести до кип е- ния, чтобы удалить из него воздух. Когда раствор остынет, в него высадить2–3проростка пшеницы, вмонтированных с помощью ваты в вырез резиновой пробки. Вату вокруг пробки обмазать вазелином. Таким образом, в первой колбе создаются анаэробные условия для корней растений. Во вторую колбу также высадить проростки пшеницы, но укрепить их в горлышке колбы с помощью ваты, а раствор в течение опыта продувать воздухом с помощью резиновой груши, что обеспечивает хорошую аэрацию в зоне корней.

Через 1–2ч опыт закончить. Листья растений обоих вариантов срезать (следить, чтобы они не были смочены раствором азотнокислого калия), поместить в фарфоровые чашечки и слегка растереть стеклянной палочкой, после чего обработать раствором дифениламина в концентрированной серной кислоте. Дифениламин с нитратами образует соединение синего цвета. По интенсивности синего окрашивания можно судить о количестве поглощенных растениями нитратов в условиях хорошей и плохой аэрации, а следовательно, о зависимости поглотительной деятельности корней от интенсивности дыхания.

Задание3.3. Рострастенийнарастворахчистыхсолейинаихсмеси (антагонизмионов)

Антагонизмом называется такое взаимодействие веществ в растворе, когда действие одного из них ослабляет действие другого. При выращивании растений в водной культуре было замечено, что чистые растворы солей – яд для растений, т. к. сильно угнетают их рост или приводят к их гибели. Прибавление другой соли в раствор ослабляет это действие, то есть наблюдается

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторная работа № 3. Изучение минерального питания растений

явление антагонизма. Поэтому в питательном растворе должно быть определенное соотношение солей. Такой раствор называется физиологически уравновешенным.

Наиболее изучено взаимодействие одновалентных и двухвалентных катионов. В ряде случаев наблюдается антагонизм и при взаимодействии анионов. Двухвалентные катионы обладают более сильным антагонистическим действием, чем одновалентные. Явление антагонизма можно наблюдать при проведении вегетационного опыта с водной культурой растений.

Ход работы: в качестве вегетационных сосудов можно использовать стеклянные банки емкостью 200 мл. Снаружи их необходимо закрыть чехлами из плотной бумаги для предотвращения отрицательного действия света на рост корней, сверху – парафиновыми крышками из марли, в отверстия которых высадить проростки пшеницы (по 10 шт. на сосуд). Перед высадкой растений сосуды заполнить 0,12 N растворами солей по схеме опыта, приведенной в табл. 12, и долить до 200 мл водой. Корешки проростков должны касаться растворов. Первые2–3дня проростки сверху защищать от высыхания влажной фильтровальной бумагой. Затем бумагу снять и сосуды разместить у источника света (у окна или под электрическими лампами).

Опыт длится 10–15дней. В этот период в сосуды доливать воду до уровня 200 мл, проводить наблюдения за состоянием растений. В конце опыта измерить длину корней и надземных органов растений во всех вариантах. Среднее значение по варианту записать втабл. 12.

По результатам работы провести статистическую обработку данных и сделать вывод о влиянии чистых солей и их смеси на рост растений.

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторная работа № 3. Изучение минерального питания растений

Задание3.4. Влияниеанионовикатионовсолей наформуивремяплазмолиза

Одной из причин антагонизма одновалентных и двухвалентных катионов считается их противоположное действие на вязкость и гидрофильность протоплазмы клеток. Например, калий повышает гидрофильность и понижает вязкость плазмы. Преобладание кальция приводит к увеличению вязкости

иснижению гидрофильности.

Овязкости плазмы можно судить по времени плазмолиза клеток в растворах солей. Временем плазмолиза называется период с момента помещения ткани растения в раствор до наступления выпуклого плазмолиза. Оно зависит от природы как катиона, так и аниона.

Ход работы: на предметное стекло в каплю исследуемого раствора поместить кусочек эпидермиса с выпуклой стороны окрашенной чешуи лука, отметить время начала опыта. Препарат накрыть покровным стеклом и рассмотреть под микроскопом при малом увеличении. Пронаблюдать за изменением формы плазмолиза. Сначала он может быть вогнутым и даже судорожным, а потом принимает выпуклую форму. Чем меньше вязкость плазмы, тем быстрее достигается выпуклый плазмолиз. Отметить время наступления выпуклого плазмолиза у большинства клеток препарата.

Результаты наблюдения записать в табл. 13, определить время плазмолиза и сделать выводы о влиянии катионов и анионов солей на вязкость плазмы.

Задание3.5. Физиологическаяреакциясолей

Корневые системы растений способны поглощать катионы и анионы избирательно, т. е. не в том соотношении, в котором они находятся в питательном растворе. При этом происходит изменение pH среды. Если из растворов солей растение поглощает больше катионов, а анионы накапливаются в среде, то рН раствора смещается в кислую сторону. Такая соль называется физиологически кислой. Физиологически щелочной солью называется такая

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторная работа № 3. Изучение минерального питания растений

соль, из раствора которой корни берут анионы, а катионы накапливаются в среде и подщелачивают ее.

Физиологическую реакцию солей необходимо учитывать при выращивании растений на искусственных питательных смесях и внесении удобрений в полевых условиях. В последнем случае надо знать реакцию почвенного раствора.

Ход работы: в опыте использовать растворы двух солей, отличающихся по физиологической реакции, например (Nh5)2SO4 и NaNO3. Сначала необходимо определить исходное значение рН этих растворов, для чего пипеткой отмерить 2,5 мл раствора в чистую пробирку, туда же долить 0,15 мл универсального индикатора, окраска которого меняется в зависимости от реакций исследуемого раствора. Сравнив ее со шкалой Алямовского, можно определить рН раствора.

Затем в чистые пробирки на 2/3 их объема налить растворы солей и поместить в них корни 4–6проростков пшеницы. Через1,5–2ч снова определить значение рН исследуемых растворов и сделать вывод о физиологической реакции солей.

Для удобства записи результатов наблюдений можно пользоваться приведенной схемой, см. табл. 14.

Таблица 14

2.NaNO3

По результатам работы сделать вывод о физиологической реакции каждой из исследуемых солей.

Задание3.6. СмещениерНпитательногораствора корнямирастений

Одно из требований к питательному раствору – определенная реакция среды. Для большинства высших растений оптимальная реакция среды лежит в области слабокислой, близко к нейтральной, то есть при рН 6–7.Корневые системы обладают способностью изменять рН окружающего их раствора, смещая его реакцию близко к оптимуму. Это активный физиологический процесс, связанный с жизнедеятельностью всего растения, выделительными и метаболическими функциями корней, амфолитическими свойствами цитоплазмы, проницаемостью живых мембран. В природной обстановке реакция

МИНЕРАЛЬНОЕ ПИТАНИЕ

Лабораторная работа № 3. Изучение минерального питания растений

участков почвы, непосредственно примыкающих к живым корням растений, может существенно отличаться от рН всей массы почвенного горизонта. Еще сильнее происходит сдвиг рН растворов при выращивании растений гидропонным методом (в водной культуре). В этом можно убедиться, выполнив предлагаемую ниже работу.

Ход работы: в четырех конических колбах приготовить питательную смесь Кнопа, для чего в каждую слить в равных объемах (обычно по 10 мл) растворы солей – компонентов смеси: Ca(NO3)2, Kh3PO4, MgSO4, KCl.

После тщательного перемешивания растворов в одной из колб определить рН смеси Кнопа. Так как во всех четырех колбах смесь приготовлена одинаково, можно считать, что рН всех четырех растворов имеет близкое значение. Для определения рН взять пипеткой 2,5 мл смеси, поместить в чистую пробирку, добавить 0,15 мл универсального индикатора. Окраску раствора в пробирке сравнить со шкалой Алямовского.

Для постановки опыта в каждой колбе приготовить раствор с определенным значением рН: 5, 6, 7, 8. Делается это добавлением в раствор 0,01 n щелочи NaOH или кислоты НСl. После каждого добавления двух-трехкапель кислоты или щелочи растворы перемешивать и брать пробы для определения рН. Окрашенные пробы в общий раствор не сливать. Так, эмпирически, постепенно подкисляя или подщелачивая растворы, добиться заданного значения pН. Для ускорения работы допускаются отклонения от заданной величины на± 0,2. Например, для первого варианта можно взять смесь Кнопа с рН 4,8, или 5,0, или 5,2. Когда все растворы будут готовы, часть их отлить в чистые пробирки с этикетками, на которых указать рН взятого раствора. В пробирки высадить по4–5проростков пшеницы или других растений.

Через 0,5–1,0ч снова определить значения рН растворов. Результаты записать втабл. 15, сделать выводы о способности корней смещать реакцию растворов.

Сравнив направления и степень смещения рН в каждом варианте, определить оптимальную реакцию среды для использованного в опыте растения.

studfiles.net

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ РАСТЕНИЕВОДСТВА — Мегаобучалка

ВВЕДЕНИЕ

Агрономические науки составляют единый комплекс знаний, необходимый для разработки и осуществления технологии сельскохозяйственного производства. Инженеры сельскохозяйственного производства, обладая теоретическими знаниями на основе агротехнических требований, создают сельскохозяйственные машины и орудия обработки почвы, обеспечивающие комплексную механизацию в растениеводстве, разрабатывают приемы более производительного использования техники, повышения производительности труда. Вот почему каждый инженер сельскохозяйственного производства дожжен иметь необходимые знания в области агрономии. Само слово «агрономия» греческого происхождения состоит из двух слов; агрос (agros), что в переводе означает поле, и номос (homos) – закон. В широком смысле этого слова агрономия представляет научные основы сельскохозяйственного производства – совокупность теоретических и практических знаний по всем отраслям сельскохозяйственного производства, непосредственно связанным с возделыванием культурных растений. Агрономия наука комплексная в состав которой входит земледелие, растениеводство, селекция и семеноводство, агрохимия, почвоведение, защита растений. Все эти науки служат теоретической основой для разработки важнейших мероприятий в земледелии.

ВЕЛИЧИНА

УРОЖАЯ

Рис 1. Факторы, влияющие на уровень урожая сельскохозяйственных культур.

Ведущая отрасль сельскохозяйственного производства это растениеводство. Практическую отрасль, в которой занимаются выращиванием культурных растений, называют земледелием. Основой получения растениеводческой продукции является создание условий жизни растений. Почва с ее свойствами, уровень питания растений, климат, приемы агротехники, выращиваемые сорта, находятся в тесной взаимосвязи, определяющей величину урожая. Требование растений к условиям внешней среды определяется комплексом факторов (рис. 1). Остановимся кратко на их характеристике. Технология возделывания сельскохозяйственных культур зависит от их биологических особенностей. Этими вопросами занимается растениеводство.

Растениеводство – наука о растениях полевой культуры, изучающая разнообразие их форм, особенности биологии, требования к факторам внешней среды и наиболее совершенные приемы выращивания культур для получения высоких урожаев лучшего качества.

Биологические особенности растений. Использование всех факторов внешней среды элементов питания в почве и вносимых удобрений, солнечной радиации, запасов влаги находится в тесной взаимосвязи от биологических особенностей растений. Особенно это имеет большое отношение к питанию растений

Для успешного развития растений в разные периоды их жизни требуется определенное сочетание внешних условий. Так, озимые хлеба вначале своего развития требуют более низких температур, затем повышенной и длительного дневного освещения. Установлено, что за счет сортового улучшения можно повысить урожайность культур минимум на 20%. Однако это возможно, если сорта будут адаптивными (устойчивыми) к вредителям и болезням и абиотическим (средовым) факторам. Владея информацией о потенциальной продуктивности, адаптивной способности и стабильности сорта, можно создавать оптимальные условия для его возделывания.

Изучение процесса питания растений составляет теоретические основы агрохимии. Агрохимия наука о взаимодействии растений, почвы и удобрений. Она изучает удобрение, их свойства и влияние на урожайность, качество продукции, окружающую среду, сроки и способы внесения, системы применения удобрений в севооборотах.

Растение изучается с целью выявления его потребностей в элементах питания. Почва рассматривается как среда и как источник элементов минерального питания. Применение удобрений как средство регулирования элементов минерального питания в почве.

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ РАСТЕНИЕВОДСТВА

ЛЕКЦИЯ 1. Растениеводство как наука и отрасль АПК.

megaobuchalka.ru

• 
  Сосудосуживающие растения для носа
• 
  Сообщение о растениях гигантов
• 
  Сирень пересадка взрослого растения
• 
  Сергибус растение полезные свойства
• 
  Северные растения мурманской области
• 
  Светодиодное фитоосвещение для растений
• 
  Растения фитоэстрогены при климаксе
• 
  Растения способствующие выработке коллагена
• 
  Растения со слабительным эффектом
• 
  Растения забайкальского края википедия
• 
  Растения для могильного цветника