агрохимия. Агрохимия 2014 Методич. указания практика. Руководство к учебной практике по агрохимии для студентов агрономического факультета
 Скачать 236 Kb.
|
|
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО «Иркутская государственная сельскохозяйственная академия» Кафедра агроэкологии, агрохимии, физиологии и защиты растений Методическое руководство к учебной практике по агрохимии для студентов агрономического факультета направление подготовки 110100.62, 110400.62 (бакалавр) Иркутск 2014 Рекомендовано к изданию научно-методическим советом Иркутской государственной сельскохозяйственной академии (протокол № от 2014г.) составители: профессора Житов В.В., Долгополов А.А., доцент, Дмитриев Н.Н., Замащиков Р.В. 2 –е издание, дополненное и переработанное. Рецензент: Абрамова И.Н. к. б.н доцент, кафедры земледелия и растениеводства Иркутской ГСХА. Настоящее методическое пособие предназначено для студентов по направлению подготовки агрономия, агрохимия и агропочвоведение при прохождении ими летней учебной практики по агрохимии. Учебная практика по агрохимии поможет привить будущим агрономам и агроэкологам некоторые навыки полевых методов исследований. Знание полевых методов исследований дает возможность выявить биологические особенности культурных растений в конкретных почвенно-климатических условиях применения удобрений и других способов воздействия на растения. Содержание
Введение Учебная практика проходит на базе кафедры агроэкологии, агрохимии, физиологии и защиты растений. В ходе закрепления полученного теоретического материала непосредственно в полевых условиях студенты должны освоить различные методы диагностики минерального питания сельскохозяйственных культур. Основная цель учебной практики по агрохимии: научиться применять в практической агрономической работе теоретические знания по агрохимии; закрепить в полевых условиях методику проведения почвенной и растительной диагностики и научиться использовать материалы диагностики для обеспечения оптимального питания растений; ознакомиться с комплексной диагностикой питания растений и научиться практически, использовать ее результаты. 1. Почвенная диагностика Цель проведения: определить содержание доступных форм питательных веществ в корнеобитаемом слое перед посевом или в периоды активного поглощения питательных веществ из почвы, полученные результаты используются при определении доз удобрений и необходимости подкормки. 1.1. Отбор почвенных образцов Для агрохимической характеристики сельскохозяйственных угодий почвенные образцы отбирают, как правило, с определенной площади поля. В полевом почвенном обследовании размер элементарного участка, с которого отбирается один смешанный образец, определяется уровнем обеспеченности минеральными и органическими удобрениями, равномерностью их внесения, пестротой почвенного покрова, рельефом сельскохозяйственных угодий и их целевым назначением. В условиях Восточной Сибири при низком уровне применения удобрений и значительной неоднородности почвенного покрова один смешанный образец в полевых севооборотах берут с площади 10 га. В овощных и прифермских севооборотах, где высокий уровень удобренности, площадь элементарного участка составляет 1...3 га. На сенокосах и пастбищах площадь элементарного участка может достигать 20...25 га. В полевых опытах площадь участка для отбора одного смешанного образца обычно равна площади делянки. В теплицах площадь участка для отбора смешанного образца равна площади теплицы, но не более 250 м2 при условии однородности грунта, равномерной удобренности и одной возделываемой культуры. Если в пределах теплицы эти условия не соблюдаются, то площадь теплицы делится на элементарные участки по однородности, и с каждого участка отбирается смешанный образец. Очевидно, что для почвы данного участка образец может быть получен лишь при одинаковой системе обработки почвы и уровне предшествующей удобренности почвы. В полевых опытах и при полевой почвенной диагностике на содержание нитратного азота перед посевом почвенные образцы обычно отбирают с двух горизонтов 0...20 и 20...40 см специальными бурами. Смешанный образец вставляют из 5...15 индивидуальных проб в зависимости от емкости бура и площади элементарного участка. Отбор почвенных образцов при полевом обследовании и в теплицах проводят тростьевым буром или лопатой со всей глубины пахотного слоя или грунта. В зависимости от конструкции бура один смешанный образец составляют из 0...30 индивидуальных, а при отборе лопатой из 5...10 индивидуальных образцов, взятых с типичной для данного участка площадке. На посевах одну половину индивидуальных образцов берут из рядков или гребней, другую - из междурядий. Образцы не следует отбирать непосредственно после внесения минеральных и органических удобрений, извести, с краев полей, а также на бывших местах расположения штабелей навоза, торфа, скирд соломы или сена, каждый смешанный образец массой 300...400 г. упаковывают в матерчатые или полиэтиленовые мешки и маркируют. На этикетке в опытных образцах указывают номер варианта, повторность, горизонт, срок отбора, шифр опыта, фамилию исполнителя. При полевом (следовании на этикетке указывается адрес хозяйства, номер севооборота, поля и образца, возделываемую культуру, дату отбора, фамилию исполнителя. 1.2. Подготовка образцов к анализу Почвенные образцы необходимо в течение суток после отбора довести до воздушно-сухого состояния в сушильном шкафу или сушильной камере при температуре 40...45°С, а при их отсутствии в сухом, теплом, хорошо проветриваемом помещении. Особенно это необходимо при почвенной диагностике по содержанию нитратного азота с целью приостановления микробиологических процессов в отобранных образцах. Высушенные образцы размалывают на почвенной лабораторной мельнице. Небольшие партии образцов ночвы растирают вручную пестиком в фарфоровой чашке. После размола почву просеивают через сито диаметром 1 мм. При определении общего азота и гумуса перед размолом из почвы удаляют растительные остатки. Невыбранные мелкие корневые волоски после размола удаляют наэлектризованной стеклянной или эбонитовой палочкой. 1.3. Выбор метода определения В зависимости от обеспеченности лабораторным оборудованием нитратный и аммиачный азот можно определять фотоколориметрическим и потенциометрическим методами. Подвижный фосфор и обменный калий обычно определяют в одной почвенной вытяжке. Для получения почвенных вытяжек используют слабые растворы кислот или растворы гидролитически щелочных солей. В полученных вытяжках фосфор определяют на фотоколориметре, а обменный калий на пламенном фотометре. Результаты анализов при определении нитратного и аммиачного азота выражаются в мг/кг воздушно-сухой почвы, по фосфору и калию (Р205 и К20) в мг/100г воздушно-сухой почвы. Полученные результаты сравнивают с зональными градациями обеспеченности по каждому элементу для соответствующего метода, и определяют степень нуждаемости в том или ином удобрении и определяют дозы удобрений при их допосевном внесении и в подкормках с учетом данных растительной диагностики. 2. Методы растительной диагностики Основной принцип растительной диагностики гласит: на растение действуют только те элементы, которые в него поступили. Если анализ почвы дает сведения о запасе питательных веществ в почве, то анализ растении указывает, что из этого запаса ему доступно. Используют следующие виды растительной диагностики: а) визуальная - по внешним признакам нарушения питания растении проводится осмотром посева без отбора проб растений; б) биометрическая диагностика; в) химическая диагностика. 2.1. Визуальная диагностика Это сугубо качественный метод. Основа его состоит в том, что нарушение питания устанавливают по внешним признакам или ослаблению роста, изменению формы и окраски стеблей и листьев. Дефицит или избыток разных элементов питания вызывает характерные для каждого элемента симптомы физиологического расстройства, по которым можно определить причину плохого роста и развития растений. Приступая к определению причин нарушения питания растений, надо, прежде всего, обратить внимание на какой части растения проявляются внешние признаки. Участки посева с визуальными признаками нарушения питания отмечаются на плане поля и применяются меры ликвидации недостаточности питания. Рассмотрим признаки визуальной диагностики при остром недостатке или токсичном избытке разных элементов у основных сельскохозяйственных культур. Наглядно иллюстрируют эти признаки цветные рисунки использование которых в качестве справочного материала помогает специалистам в практической работе. Недостаток азота. У всех растений – однолетних, двулетних, многолетних - при недостатке азота замедляется рост стеблей, ветвей и корней. Пожелтение листьев (прежде всего нижних) из-за распада хлорофилла переходит затем в побурение тканей, и листья засыхают. Заболевание распространяется на листья следующего яруса. Общие признаки для всех растений такие: одревеснение стеблей, острый угол расположения листа к стеблю, задержка роста, уменьшение цветков и их быстрый опад. Малое число ненормально развитых и окрашенных плодов. Весь цикл вегетации и созревания ускорен. Соцветия злаков укорочены из-за раннего отмирания меристемы: колосья и початки укорочены сверху, а метелки снизу. Плохая озерненность. Зерна щуплые. Растение небольшое, стебель тонкий, жесткий, листья узкие, прижаты к стеблю. Стебли снизу могут иметь пурпуровый оттенок. Характерно пожелтение нижних листьев кукурузы начинается с верхнего кончика листа и продолжается вдоль главной жилки, причем края листа некоторое время остаются зелеными. Початки искривленные. У картофеля дефицит азота проявляется острее недостатков других элементов. Резко задержан рост: нижние листья сначала светло-зеленые, затем желто-зеленые, края закручены внутрь (чашеобразный лист); клубни мелкие. Для капусты белокочанной и цветной недостаток азота характерен розово-желтыми нижними листьями, медленным ростом растений. Общий габитус растений огурца и томата веретенообразный; стебли тонкие, жесткие; листья, начиная с нижних, желто-зеленые, желто-бурые; цветки мелкие, многие опадают. Плоды огурца светло-зеленые, искривленные, к концу заостренные, их кончик загнут. У томатов на обратной стороне желтых нижних листьев появляется антоциановая окраска. Рост задержан. Стебли постепенно краснеют. Лук на недостаток азота реагирует рано. Растение медленно растет, листья мелкие, светло-зеленые, позднее буро-серые. Редис при дефиците азота отличается мелкими желто-зелеными листьями и небольшим корнеплодом. Из плодовых культур резче всех на недостаток азота реагирует персик. У него появляются признаки азотного голодания даже при задернении почвы и плохой ее обработке. У всех плодовых первые признаки недостатка азота проявляются в пожелтевших листьях у основания побегов, в задержке прироста плодов. Избыток азота. Проявляется избыток этого элемента у всех растений на нижних листьях: при буро-зеленом их цвете края пластинок буреют, загибаются к нижней стороне «обожженными» краями. Распад тканей листа от краев распространяется по всей пластинке, лист гибнет. Вегетация укорачивается. Недостаток фосфора. Физиологическое заболевание начинается с нижних листьев. Листья зеленые с голубоватым оттенком (при достаточной обеспеченности азотом), но между жилками появляются бурые пятна, которые затем сливаются и листья засыхают. Весь цикл онтогенеза замедляется. Рост надземных частей и корней ослабляется. Часто на стеблях, ветвях с снизу листьев появляется фиолетово-красная окраска. Края больных листьев при фосфорном голодании загибаются кверху. Резко уменьшается образование и развитие репродуктивных органов. Цветки мелкие, опадающие, соцветия мелкие, плохо озерненные, обсемененные. Початки у кукурузы с кривыми рядами зерен; сверху початок заострен, верхушка засыхает. У картофеля ухудшается качество клубней, в мякоти образуются бурые пятна, которые при варке затвердевают. Увсех видов капусты вдоль жилок снизу старых листьев пурпуровая окраска. Рост задержан. При дефиците фосфора у томата сначала краснеют снизу старые листья, а позже – все растение. Плоды поздно развиваются, мелкие. Недостаток фосфора у бобовых вызывает задержку роста покраснение стеблей. Цветение и плодоношение задержаны. Недостаток калия. У всех растений появляется «краевой ожог» нижних листьев. У зерновых культур листья морщинистые; стебли полегают. Приостановлен рост междоузлий, листья сближены. Развитие цветков и созревание зерна задержано. Для кукурузы характерна окраска сформированных листьев: края желтые, затем буреют, отмирают; у жилки диет зеленый (при недостатке азота – наоборот). Початки мелкие, щуплые, плохо озерненные, с заостренной верхушкой. Растения неустойчивы к полеганию. Картофель имеет узкие нижние листья, они плотно прилегают к стеблю, морщинистые, бронзово-зеленые с «краевым ожогом», свернуты вниз, края рваные. Рост задержан, кусты мелкие. Столоны короткие, клубни мелкие. У овощных культур нижние листья серовато-желтые с «краевым ожогом». Растения слабые, неустойчивые к болезням. Резко замедлен рост, снижен урожай. Ослаблен синтез крахмала и его передвижение в другие органы. Капуста: становятся бронзовыми края старых листьев, а затем листья буреют целиком. Огурец: края листьев бронзовые, плоды одутловатые к верхушке и узкие к ветви. Томат: листья мелкоморщинистые, мелкие плоды с темными пятнами на кожуре и в мякоти, плоды некрепкие. Лук: старые листья с кончиков серовато-желтые или соломенно-желтые, позже лист подсыхает. Морковь: нижние листья бледно-серые, закрученные. У бобовых после известкования обострятся потребность в калии. При остром дефиците калия отношение Са:К—8:1 (норма Са : К<4 : 1). Края нижних листьев с «краевым ожогом», рваные. У сои семена плохого качества. У люцерны, клевера рост останавливается раньше, чем появятся признаки калийного голодания. У люцерны в этом случае в листьях 1—1,25% калия, а она может содержать его до 4%. |