432
.pdfМинистерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова»
М.Г. Субботина, М.А. Алёшин
ЖУРНАЛ ВЕГЕТАЦИОННОГО ОПЫТА
Рабочая тетрадь
Пермь
ИПЦ «Прокростъ»
2023
УДК 631:54(075) ББК 4
С 89
Рецензенты:
Ю.А. Акманаева, канд. с.-х. наук, доцент кафедры агрохимии и почвоведения (ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ);
М.В. Серегин, канд. с.-х. наук, доцент кафедры агробиотехнологий (ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ).
С 89 Субботина, М.Г.
Журнал вегетационного опыта : рабочая тетрадь / М.Г. Субботина, М.А. Алёшин; Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский государственный аграрнотехнологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова». – Пермь : ИПЦ «Прокростъ», 2023. – 48 с. ; 29 см. – Библиогр.: с. 43. – 30 экз. – ISBN 978-5-94279-600-6. – Текст : непосредственный.
В рабочей тетради представлены основные методики для проведения вегетационных опытов и формы таблиц для самостоятельного заполнения исходными
ипоследующими данными, полученными в период экспериментов, их обработки
исистематизации во время прохождения технологической практики (агрохимической).
Предназначено для обучающихся высших учебных заведений направления подготовки 35.03.03 Агрохимия и агропочвоведение.
УДК 631:54(075)
ББК 4
Журнал вегетационного опыта: рабочая тетрадь рекомендован к изданию методической комиссией Института фундаментальных и прикладных агроэкобиотехнологий и лесного хозяйства ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ (протокол № 2 от
13.09.2023).
Учебное издание
Субботина Мария Георгиевна, Алёшин Матвей Алексеевич
ЖУРНАЛ ВЕГЕТАЦИОННОГО ОПЫТА
Рабочая тетрадь
Подписано в печать 05.11.23 Формат 60*84 1/8 . Усл. печ. л. 6. Тираж 30 экз. Заказ № 62
ИПЦ "ПрокростЪ"
Пермского государственного аграрно-технологического университета имени академика Д.Н. Прянишникова,
614990, Россия, г. Пермь, ул. Петропавловская, 23 тел. (342) 217-95-42
ISBN 978-5-94279-600-6 |
© Субботина М.Г., 2023 |
|
© Алёшин М.А., 2023 |
|
© ИПЦ «Прокростъ», 2023 |
СОДЕРЖАНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................... |
4 |
Общие сведения по вегетационному опыту .................................................. |
6 |
Дополнительные сведения об опыте .............................................................. |
9 |
Работа с агрохимикатами в опыте ................................................................ |
10 |
Виды и качество используемых удобрений................................................. |
10 |
Дополнительные сведения о качестве удобрений....................................... |
10 |
Программа исследований в опыте ................................................................ |
14 |
Подготовка и посев семян опытной культуры ............................................ |
16 |
Хозяйственная ценность и характеристики посевного материала ............ |
16 |
Определение физических и гидрофизических свойств почвы .................. |
17 |
Агрохимическая характеристика почвы в опытах ...................................... |
19 |
Фенологические наблюдения в опыте.......................................................... |
20 |
Исследование физиологических процессов растений ................................ |
26 |
Определение структуры и учет урожая........................................................ |
35 |
Биометрический анализ растительных проб зернобобовых культур |
|
во время учета урожая.................................................................................... |
36 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................... |
42 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ........................................................... |
43 |
Приложение 1 |
|
Перечень минеральных удобрений, используемых в сельском хозяйстве 44 |
|
Приложение 2 |
|
Рекомендуемые дозы удобрений ……………………………………..……45 |
|
Приложение 3 |
|
Состав основных питательных смесей для водных и песчаных культур..45 |
|
Приложение 4 |
|
Посевной стандарт основных полевых культур…………………………..46 |
|
Приложение 5 |
|
Рекомендованные количества высеваемых всхожих семян почвенных |
|
культур для сосудов Митчерлиха…………………………………………..47 |
|
Приложение 6 |
|
Определение площади листьев злаков …………………………………....48 |
3
ВВЕДЕНИЕ
Регулярное появление новых форм удобрений на сельскохозяйственном рынке требует оперативной проверки их эффективности и формулировки дальнейших рекомендаций для производственной оценки. Вегетационные опыты позволяют быстро получить ответ на поставленный вопрос, по сравнению с полевыми опытами являются более простыми и менее затратными, могут проводиться круглогодично.
Вегетационный метод позволяет детально изучить эффективность одного или нескольких факторов, влияющих на развитие сельскохозяйственных культур. В агрохимических вегетационных опытах можно вычленить отдельные объекты (растение, почву, удобрение и др.), детально изучить их свойства, установить роль отдельных элементов питания, стимуляторов роста растений, света, воды, температуры в жизненном цикле культуры, понять характер их взаимодействия, установить коэффициенты использования питательных веществ из удобрений и способы повышения потребления элементов питания из удобрений.
Вегетационный опыт – это эксперимент с выращиванием растений в искусственной обстановке в сосудах из различных материалов (стекла, металла, пластмассы и т.п.), наполненных почвой, песком или водой. Такие опыты проводят в искусственных условиях: в вегетационных домиках, теплицах, гроубоксах, лабораториях искусственного климата и т.п.
Вагрохимических исследованиях используют различные модификации вегетационного метода: почвенные, песчаные и водные культуры, кроме того, методы сменных и текучих растворов, изолированного питания и стерильных культур.
Методика опытов с почвенными культурами наиболее распространена в вегетационных домиках.
Вопытах с песчаными и водными культурами используют питательные смеси, которые содержат элементы, необходимые для нормального роста и развития растений. От правильного выбора питательной смеси во многом зависят результаты опыта.
К современным модификациям вегетационного метода относят гидропонику, которая имеет огромное практическое значение в производстве
продукции овощеводства защищенного грунта. Гидропоника (от др.- греч. ΰδωρ – вода и πόνος – работа) – способ выращивания растений без почвы в искусственных средах: твердых субстратах (керамзит, вермикулит, гравий, минеральная вата, солома, торф, кокосовое волокно и т.п.); воде; влажном воздухе (аэропоника). Питание растения получают из окружаю-
4
щих корни растворов, дифференцированных по фазам роста и развития растений или по времени года, специфичных для отдельных культур, либо универсальных растворов стабильного состава.
С помощью вегетационного метода можно проводить исследования экологического и биотехнологического направлений, наиболее приоритетными из которых являются: взаимодействие почвы и растений с микроорганизмами; влияние различных техногенных факторов на физиологические процессы и выявление толерантности растений к токсичным элементам, органическим ксенобиотикам, засолению, изменению реакции среды почв и другим неблагоприятным изменениям окружающей среды.
Использование данной рабочей тетради в ходе прохождения учебной практики позволяет своевременно учитывать и фиксировать исходные данные, проводить необходимые расчеты, планировать сопутствующие анализы и грамотно структурировать результаты наблюдений, получаемые в процессе постановки вегетационного опыта.
Рабочая тетрадь соответствует требованиям ФГОС ВО по направлениям подготовки 35.03.03 Агрохимия и агропочвоведение.
5
Общие сведения по вегетационному опыту
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова»
Кафедра _____________________________________________________
Руководитель практики :________________________________________
____________________________________________________________
(Ф.И.О., ученая степень, звание)
Исполнитель:_____________________________________________________
____________________________________________________________
(Ф.И.О., курс, форма обучения)
Название опыта:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Цель и задачи опыта:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Место проведения опыта
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Длительность опыта_______________________________________________
Вид вегетационного опыта:_________________________________________
Культура ________________________________________________________
Дата закладки опыта:_____________ Дата окончания опыта:_____________
6
Схема опыта
1.___________________________________________________________
____________________________________________________________
2.___________________________________________________________
____________________________________________________________
3.___________________________________________________________
____________________________________________________________
4.___________________________________________________________
____________________________________________________________.
..___________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Тип почвы____________________________________________________
____________________________________________________________
Место отбора почвы ___________________________________________
____________________________________________________________
Исходные данные для подготовки сосудов опыта с почвенной или песчаной культурой
|
Параметры |
Значение |
|
|
|
1. |
Количество вариантов |
|
|
|
|
2. |
Повторность опыта |
|
|
|
|
3. |
Общее количество сосудов в опыте, шт. |
|
|
|
|
4. |
Сосуд с наибольшей массой, кг |
|
|
|
|
5. |
Масса влажной почвы/песка в сосуде (П), кг |
|
|
|
|
6. |
Влажность почвы/песка (В), % |
|
|
|
|
7. |
Масса абсолютно-сухой почвы/песка в сосуде (СП), кг |
|
|
|
|
8. |
Полная влагоёмкость почвы (ПВ), % |
|
|
|
|
9. |
Культура |
|
|
|
|
|
7 |
|
Расчет массы абсолютно-сухой почвы в сосуде (СП):
СП = П-(П*В/100), кг |
(1) |
П – масса влажной почвы в сосуде, кг;
В – влажность почвы, %
Расчет массы сосуда к поливу (Мп):
Мп = М1+ М2+ М3+ М4+ М5, г |
(2) |
М1 – масса сосуда с дренажем, г;
М2 – масса абсолютно сухой почвы в сосуде, г;
М3 – масса песка, добавленного на дно сосуда и поверх, г;
М4 – масса каркаса или палочек, г;
М5 – масса воды, г.
Пример расчета массы воды, которая должна быть в сосуде (М5): при влагоёмкости почвы 50 % от абсолютно сухой почвы и вместимости сосуда 5 кг абсолютно сухой почвы. Опыт ставят при полной влагоемкости (ПВ) 60%, т.е. при 30 % влажности (50*60/100=30). Следовательно, количество воды, необходимое для доведения почвы до
30 % влажности равно: 30*5000/100 = 1500 г.
На поверхность почвы в сосуд насыпано 200 г песка. Для его увлажнения тоже требуется вода. Влагоёмкость песка обычно составляет 25 %, а 60 % влагоёмкости составит 15%. Таким образом, на
200 г песка потребуется: 15*200/100 = 30 г.
Вычисленную поливную массу принято округлять для удобства. Если полученный результат равен 7984 г, то следует считать его 8000 г, а
вместо 8514 г – 8500 г.
Расчет массы навески удобрений (Ну):
Ну = Д*СП*100/У , г (3) Д – доза действующего вещества, г на 1 кг абсолютно-сухой почвы;
СП - масса абсолютно-сухой почвы/песка в сосуде, кг;
У – содержание действующего вещества в удобрении, %.
8
Исходные данные для подготовки сосудов опыта с водной культурой
|
Параметры |
Значение |
1. |
Количество вариантов |
|
|
|
|
2. |
Повторность опыта |
|
|
|
|
3. |
Общее количество сосудов в опыте, шт. |
|
|
|
|
4. |
Объем сосуда, мл |
|
|
|
|
5. |
Количество растений в сосуде, шт. |
|
|
|
|
6. |
Культура |
|
|
|
|
7. |
Заданная рН раствора |
|
|
|
|
8. |
Заданная температура раствора, оС |
|
9. |
Заданная концентрация солей раствора, мг/л (ppm) |
|
|
|
|
Дополнительные сведения об опыте
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
9
Работа с агрохимикатами в опыте
Виды и качество используемых удобрений*
|
|
|
|
Содержание, % |
|
|||
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д.в. |
|
|||
удобрений, форма |
Влага |
|
|
|
|
|
|
|
N |
P2O5 |
K2O |
CaО |
MgО |
S |
микро- |
||
|
|
элементы |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* – подробная характеристика отдельных видов удобрений берется с тарной маркировки или определяется в рамках лабораторных исследований. Более общая характеристика наиболее распространенных удобрений представлена в приложении 2.
Дополнительные сведения о качестве удобрений
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
10