Глава 2. Характеристика объектов исследования и места проведения эксперимента, используемые методики

2.1 Характеристика объектов исследования

Бирский район находиться в низовье реки Белой. Расположен в пределах Прибельской увалисто-волнистой равнины, в зоне Северной лесостепи, в самом теплом, незначительно засушливом агроклиматическом регионе Башкирии. Правобережье реки Белой в границах Бирского района - составная часть Бирской лесостепи, которая характеризуется значительно(25-27%) облесенностью территории и распространением серых лесных почв. На левобережье остепенность гораздо выше, а почвенный покров состоит из выщелоченных черноземов.

Се́рые лесны́е по́чвы формируются в лесостепной зоне в условиях периодически-промывного водного режима под пологом широколиственных (дубовые с примесью липы, клёна, ясеня), смешанных (берёзовые с примесью пихты и сосны или сосново-берёзовые с примесью лиственницы) или мелколиственных (берёзовые с примесью осины) лесов с разнообразной и обильной травяной растительностью. Один сантиметр почвы образуется в природе за 250—300 лет, двадцать сантиметров — за 5—6 тысяч лет.

Тип серых лесных почв подразделяется на три подтипа:

Светло-серые лесные: гумусовый горизонт маломощный — 15—20 см, светло-серого цвета, как и гумусово-элювиальный, отличающийся сланцеватой или плитчатой структурой; иллювиальный горизонт хорошо выражен, очень плотного сложения, ореховатой структуры. Содержание гумуса от 1,5—3 % до 5 %, в его составе преобладают фульвокислоты, что обусловливает кислую реакцию почв данного подтипа. В целом, по морфологическим признакам и свойствам близки кдерново-подзолистым почвам.

Серые лесные: дерновый процесс выражен сильнее, а подзолистый — слабее, нежели в светло-серых. Гумусовый горизонт серого цвета, мощностью 25—30 см, содержание гумуса — от 3—4 % до 6—8 %, в его составе незначительно преобладают гуминовые кислоты. Почвенный раствор имеет кислую реакцию среды. Элювиально-иллювиальный горизонт может быть не выражен.

Тёмно-серые лесные: среди серых лесных почв выделяется наиболее интенсивным дерновым процессом и наименее — подзолистым (кремнезёмистая присыпка необильная, иногда может вообще отсутствовать). Мощность гумусового горизонта — до 40 см, содержание гумуса — от 3,5—4 % до 8—9 %, гуминовые кислоты преобладают над фульвокислотами. Реакция среды — слабокислая. Характерно наличие новообразований кальция на глубине 120—150 см.

Выщелоченные черноземы относятся к тяжелым глинистым и суглинистым почвам и содержат до 6% гумуса в поверхностном горизонте. Эти почвы имеют плотное сложение и водопроницаемость их невелика. Во время дождей они сильно набухают, теряют структурные свойства. При высыхании их объем значительно уменьшается, на поверхности образуется прочная корка, а трещины достигают глубины полутора и более метров. Несмотря на большую мощность гумусового горизонта, эти физические недостатки выщелоченных черноземов часто бывают причиной низких урожаев. Для увеличения урожаев необходимо не допускать образования корки на поверхности почв и улучшать их структуру внесением органических удобрений.

Аллювиальные (пойменные) почвы формируются в условиях поемного режима – регулярного отложения на поверхности поймы слоев свежего речного или озерного аллювия разного гранулометрического состава. Мощность слоев варьирует от нескольких миллиметров до первых сантиметров.

Образование аллювиальных почв происходит под воздействием аллювиального процесса, который заключается в накоплении речного аллювия на поверхности почв в результате оседания твердых частиц из паводковых вод. Эти почвы растут не вниз, как другие, а вверх, получая каждый год все новые порции почвообразующей породы и органических веществ. Аллювиальные почвы, особенно почвы центральной поймы, обладают высоким плодородием, но часто заболачиваются, превращаясь в почвы низинных болот.

Цикличность почвообразования проявляется в присутствии в профиле погребенных гумусовых горизонтов разной степени сохранности, вплоть до размытых серых облаковидных субгоризонтальных линз разной мощности и интенсивности тёмной окраски. Глубина залегания погребенных гумусовых горизонтов в профиле аллювиальных почв сильно варьирует, они выделяются при полевом описании, но в типовую формулу профиля не включаются.

Для проведения исследования курсовой работы, были взяты следующие виды растений сем. Злаки.

Пшени́ца(лат. Tríticum)— род травянистых, в основном однолетних, растений семейства Злаки, или Мятликовые (Poaceae), ведущая зерновая культура во многих странах, в том числе и России.

Однолетние травянистые растения 30—150 см высотой. Стебли прямостоячие, полые или выполненные. Влагалища почти до основания расщеплённые, на верхушке обычно с ланцетными ушками; язычки 0,5—2 (3) мм длиной, перепончатые, обычно голые. Листья 3—15 (20) мм шириной, обычно плоские, линейные или широколинейные, голые или волосистые, шероховатые. Корневая система мочковатая.

Общее соцветие — прямой, линейный, продолговатый или яйцевидный, сложный колос длиной от 3 до 15 см, с не распадающейся или распадающейся при плодах на членики осью. Колоски одиночные, расположены на оси колосьев двумя правильными продольными рядами, сидячие, все одинаковые, 9—17 мм длины, с (2) 3—5 тесно сближенными цветками, из которых верхний обычно недоразвит; ось колоска очень коротковолосистая, без сочленений, с короткими нижними члениками и более длинным самым верхним члеником.

Колосковые чешуи обычно 6—15 (редко 25—32) мм длиной.

Нижние цветковые чешуи 7—14 (реже 15—20) мм длиной, от яйцевидных до продолговатых, кожистые, гладкие, шероховатые или коротко волосистые, с 7—11 (15) жилками, без киля, на верхушке переходящие в зубец или ость до 18 см длиной; каллус очень короткий, тупой.

Верхние цветковые чешуи обычно немного короче нижних, по более-менее крылатым килям очень коротко реснитчатые; цветковые плёнки в числе 2, обычно цельные, по краю реснитчатые.

Тычинок 3, с пыльниками 2—4,5 мм длиной. Зерновки 5—10 мм длиной, свободные, толстые, наверху слегка волосистые, овальные или продолговатые, глубоко желобчатые. Крахмальные зёрна простые.

Хромосомы крупные; основное число хромосом равно 7.Растения яровые или озимые.

Пшеница – это одна из самых значимых зерновых культур в мире. Из этого злака производят муку, крупу, макаронные и кондитерские изделия, а также некоторые виды пива и водки. Существует огромное количество сортов и видов пшеницы, но наибольшее распространение получили твердые и мягкие сорта.

Пшеничный крахмал применяется в медицине в присыпках и мазях, как обволакивающее (в клизмах), в хирургии для неподвижных повязок из крахмальных бинтов. Зародыши пшеницы содержат значительное количество питательных и биологически активных веществ. Экстракт зародышей пшеницы — это иммуномодулятор, который способен увеличить сопротивляемость организма действию негативных внешних факторов.

В медицине и косметологии экстракт зародышей пшеницы предлагается как средство, обладающее противоожоговым эффектом, ускоряющее заживление ран, язв и ожогов. В косметологии используется также в качестве омолаживающего средства. Благодаря содержанию селена и каротиноидов, которые обладают антиоксидантными свойствами, зародыши пшеницы препятствуют действию свободных радикалов. Экстракт зародышей пшеницы укрепляет стенки сосудов, предупреждает старение и появление опухолей.

Рожь (лат.Secálecereále) — однолетнее или двулетнее травянистое растение. Рожь посевная как природный вид является диплоидной формой (2n = 14). В последние десятилетия селекционерами получена удвоением количества хромосом в клетках тетраплоидная рожь (2n = 28), сорта которой формируют крупное зерно (масса 1000 зёрен достигает 50—55 г), мощную, стойкую против полегания соломину.

Рожь имеет мочковатую корневую систему, проникающую на глубину до 1—2 м, поэтому она хорошо переносит лёгкие песчаные почвы, а благодаря высокой физиологической активности быстро усваивает из почвы полезные вещества из труднорастворимых соединений. Когда зерно помещается в почву глубоко, рожь закладывает два узла кущения: первый — глубоко, а позже второй — ближе к поверхности почвы, который становится главным. Интенсивность кущения у ржи высока — каждое растение формирует 4—8 побегов, а при благоприятных условиях — до 50—90.

Стебель у ржи полый, с 5—6 междоузлиями, прямой, голый или лишь под колосьями опушённый. Высота стебля в зависимости от условий выращивания и сорта колеблется от 70 до 180—200 см.

Листья широколинейные, плоские, вместе со стеблем сизые. Длина листовой пластинки — 15—30 см, ширина 1,5—2,5 см. В основании пластинки размещается короткий язычок и короткие голые или опушённые ушки. Стебель несёт на верхушке соцветие — один удлинённый, немного поникающий сложный колос; под колосом стебель немного волосистый. Колос состоит из клетчатого, почти четырёхгранного стержня и плоских колосков, сидящих на выступах стержня и обращённых к нему плоской стороной. Тычинок три; опыление ветровое. Зерновка продолговатая, немного сжатая с боков, с глубокой бороздкой с внутренней стороны посередине; после созревания она вываливается из колоска. Зерно ржи различается по размеру, форме и окраске. Длина его 5—10 мм, ширина 1,5—3,5 мм, толщина 1,5-3 мм. Форма зёрен удлинённая или овальная с заметной поперечной морщинистостью на поверхности. Масса 1000 зёрен у диплоидных сортов — 23—38 г, а у тетраплоидных — 35—52 г.

К условиям выращивания, в особенности к почвам, рожь менее требовательна, чем пшеница. У неё хорошо развита корневая система, которая проникает на глубину от 1,5 до 2 метров и способна усваивать фосфор и калий из труднорастворимых соединений. Рожь в меньшей степени чувствительна к кислотности почвы. Хорошо растёт при pH 5,3—6,5. Поэтому её можно выращивать на малопригодных для пшеницы подзолистых почвах. Но лучшими являются плодородные структурные чернозёмы и серые лесные почвы среднего и лёгкого суглинистого механического состава. Плохо растёт на тяжёлых глинах, заболоченных, засоленных почвах.

Рожь — перекрёстноопыляющееся растение длинного светового дня. Пыльца переносится воздухом. Благоприятной для опыления является тихая тёплая погода при достаточной влажности воздуха. В жаркую погоду при низкой влажности воздуха пыльца утрачивает.

Ячме́нь (лат. Hórdeum) — род растений семейства Злаки, один из древнейших злаков, возделываемых человеком.Представители рода Ячмень — однолетние, двулетние или многолетние травы.

Листья в почке свёрнутые. Язычок короткий. Колоски одноцветковые, собранные пучками по 3—2 в длинный верхушечный сложный колос. Колосковые чешуйки тонкие, щетинистые, сидящие накрест с цветковыми чешуйками. Нижняя цветковая чешуйка обычно с закрученной остью на верхушке. Плёнки косояйцевидные или продолговатые.

В России возделываются по преимуществу яровые сорта.

Ячневая крупа — это дроблёные ячменные ядра, освобождённые от цветочных плёнок. Преимущество ячневой крупы в том, что в отличие от перловки она не подвергается шлифовке, поэтому в ней больше клетчатки.

Перловая крупа — это цельные ячменные зёрна, очищенные и шлифованные или нешлифованные. Своё название перловка получила потому, что цветом и формой напоминает речной жемчуг (уст.русск. перлы, укр. перли — жемчуг). Используют для приготовления перловой каши

В народной медицине отвар ячменной крупы используют при воспалительных заболеваниях желудка и кишечника, как общеукрепляющее средство после операций на органах брюшной полости.

Особенностью ячменной муки является большое количество полисахарида b глюкана, обладающего холестерино-понижающим эффектом, хорошее соотношение между белком и крахмалом, богатое содержание провитамина А, витаминов группы В и микроэлементов: кальция, фосфора, йода, особенно много кремниевой кислоты.

Широко распространено возделывание ячменя обыкновенного, другие виды возделываются изредка или произрастают в диком виде.

Зерно ячменя широко используют для продовольственных, технических и кормовых целей, в том числе в пивоваренной промышленности, при производстве перловой и ячневой круп. Ячмень относится к ценнейшим концентрированным кормам для животных, так как содержит полноценный белок, богат крахмалом. В России на кормовые цели используют до 70 % ячменя, возделываются по преимуществу яровые сорта.