Тема 1 Методы исследований в агрохимии и влияние условий внешней среды на поступление питательных веществ в растения

Цель занятия: Ознакомить студентов с основными методами исследований в агрохимии и влияние условий внешней среды на поступление питательных веществ в растения

Форма отчета: Студенты в тетради для практических занятий кратко описывают цели и задачи, изучаемые при постановке стационарных, вегетационных и лизиметрических исследованиях. Изучают комплекс методов, применяемых при лабораторных исследованиях. По пройденному материалу осуществляется письменный контроль знаний

Особое место в агрохимии занимают лабораторные методы исследований: химические, физико-химические методы анализа растений, почв и удобрений. Широкое распространение получили и такие методы, как фотометрия, хроматография, спектроскопия, атомно-абсорбционная спектрофотометрия, рентгенофлуоресцентный, нейтронно-активационный, масс-спектрометрия и др. Для более точных исследований обмена веществ в растении широко используются методы стабильных и радиоактивных изотопов.

Широко используются в массовых поточных анализах высокопроизводительная современная аналитическая техника и ЭВМ. Портативные агрохимические приборы индивидуального пользования позволяют непосредственно в поле быстро определить содержание какого-либо элемента в растении или почве, свойство почвы (кислотность или щелочность и др.) и оперативно внести коррективы в рекомендации по применению удобрений.

Вторая группа методов - физиолого-агрохимические, включающие вегетационные (эксперименты проводятся в специальных сосудах, размещаемых в вегетационных павильонах-домиках, теплицах) и лизиметрические методы (исследования проводятся в больших сосудах - 1x1x1; 1x1x2 м и т.д. - с изолированными по вертикали стенками в условиях, близких к естественным). В настоящее время последний метод широко используется в научно-исследовательских учреждениях мира, особенно при исследовании миграции, трансформации питательных элементов в почве, в балансовых экспериментах, изменения свойств почв в динамике, а также в физиолого-биохимических исследованиях методом изотопов особенностей обмена веществ в растениях и формирования качества продукции.

Третья группа методов агрохимических исследований - полевые опыты. Мелкоделяночные опыты проводятся для более глубоких, чаще поисковых, экспериментов. Они часто сочетаются с вегетационными и лизиметрическими опытами, но в условиях, идентичных или близких к естественным. В мелкоделяночных опытах часто используются меченые атомы, создаются и проверяются модели почв высокого плодородия, испытываются новые виды и формы удобрений, их сочетание с другими химическими средствами или микробиологическими исследованиями и т.д. Мелкоделяночные опыты с удобрениями проводятся в полевых условиях на делянках площадью не более 10м.

Стационарный длительный полевой опыт с удобрениями,– это стационарный опыт, проводимый более одной ротации севооборота. Длительные стационарные опыты дают ценную информацию по оценке сравнительной эффективности различных систем удобрений в севооборотах, т. е. минеральных, органических, их сочетаний; уровня насыщенности севооборотов удобрениями; оптимального распределения органических и минеральных удобрений по культурам севооборота, а также форм удобрений. Эти опыты являются основной базой для разработки статистических моделей плодородия почв, исследования закономерностей изменения плодородия почв и качества продукции при длительном применении удобрений, проведения балансовых исследований, миграции питательных элементов по профилю почвы и накопления балластных токсических элементов (в том числе тяжелых металлов в почве при длительном применении удобрений и других агрохимических средств, т.е. для решения ряда экологических проблем агрохимии) и т.д.

Производственные опыты с удобрениями проводятся в производственных условиях для проверки рекомендаций и экономической оценки действия удобрений на урожай и его качество. Схемы их, как правило, краткие и предназначены для испытания и доработки научных рекомендаций в условиях производства, в конкретных почвенно-климатических условиях.