1. Общее в инструментальных методах исследований.

2. Основные технологические процессы в растениеводстве, требующие инструментального контроля.

3. Особенности почвы и растений как объектов инструментального анализа.

4. Физика, химия и биология среды обитания культурных растений.

5. Современные методы агрофизического, агрохимического и биологического исследования (анализа) почвы и растений.

6. Подготовка к анализам. Особенности отбора проб. Технические средства отбора (отбор с регистрацией координат). Картирование электропроводности. Протокол отбора проб. Этикетирование, транспортировка, сушка, просеивание, размол, хранение.

7. Электронные системы учета. Банки данных. Статистические методы обработки результатов.

8. Лабораторные и экспрессные методы диагностики почвы и растений.

Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений Физика среды обитания растений

1. Использование агрофизической информации при управлении плодородием почвы. Уровни исследования и показатели.

2. Методы исследований на ионно-молекулярном уровне, уровне элементарных частиц, микро- и макроагрегатов.

3. Инструментальные методы определение базовых характеристик агрофизического состояния почвы.

4. Методы определения плотности сложения, агрегатного состава, водопрочной структуры. Методы изучения гидрофизических свойств

5. Концептуальные основы методов. Методические требования к реализации методов. Примеры интерпретации и типичные ошибки интерпретации.

6. Методы диагностики переуплотнения почвы. Определение физико- механических свойств почвы.

Лекция 3 Биохимические и химические методы исследования растений и среды их обитания

1. Общее в аналитических методах исследований растений и почвы. Значение учёта содержания воды в образцах и методы её определения.

2. Физико-химические методы анализа: спектральные, электрохимические, хроматографические, термические. Сущность методов. Понятие об аналитических приборах. Типы аналитических приборов.

3. Эмиссионный спектральный анализ. Сущность фотометрии. Использование пламенной фотометрии в агрономических исследованиях. Основные приборы. Достоинства и недостатки метода.

4. Атомно-абсорбционный спектральный анализ. Сущность метода, достоинство и недостатки с позиции агрономических исследований.

5. Электрохимические методы. Кондуктометрия и её использование в точном земледелии.

6. Потенциометрия. Сущность потенциометрии. Применение потенциометрических методов в агрономии: диагностика рН, ионов Ca, K, Cl, N0₃. Примеры электродов первого и второго рода.

7. Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Сущность метода. Применение ЯМР в исследованиях.

8. Хроматографические методы. Сущность метода. Примеры использования в экологическом земледелии.

9. Методы определения концентрации при инструментальных исследованиях. Метод стандарта (сравнения) и метод калибровочного графика. Ошибки химического анализа.

Лекция 4 Методы исследования химических свойств среды обитания растений

1. Отбор, этикетирование, транспортировка и хранение проб для анализа. Особенность систем отбора проб неоднородных участков при определении рН, содержания подвижных макро- и микроэлементов в связи с нарушением принципа аддитивности. Статистическая обработка результатов агрохимических анализов.

2. Современные инструментальные методы определения базовых характеристик агрохимического состояния почвы.

3. Классические методы определения кислотности почвы и доступных элементов питания. Определение неорганических вредных веществ (тяжёлых металлов).

4. Методические требования к реализации методов и стандарты. Примеры интерпретации и типичные ошибки интерпретации. Экспресс методы.

Лекция 5 Биохимические методы исследования растений

1. Отбор, этикетирование, транспортировка и хранение проб для анализа. Средние пробы культурных растений и подготовка их к анализу (включая семян) - отбор с отдельных растений, мелкоделяночных посевов, крупных делянок.

2. Общее о классических биохимических методах: определение активности ферментов (каталазы, пероксидазы, полифенолоксидазы); витаминов (аскорбиновой кислоты, каротиноидов); сахаров, органических кислот, жирных масел; белковых веществ (азота по Кьельдалю).

3. Определение макро- и микроэлементов в растениях методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии (ААС).

4. Краткая характеристика спектрометра КВАНТ–Z.ЭТА («КОРТЭК»). Управление прибором, обработка результатов анализа, отображение и хранение информации, программное обеспечение QUANT ZEEMAN 1.6.

5. Определение потребности в подкормке азотом с помощью N –Testera. Принцип работы и краткая характеристика прибора, управление прибором, специфика использования в технологиях возделывания зерновых.