156,36 Г MgSо42н2о содержит 32,06 г s,

в 0,25 г MgSО₄2Н₂О содержит Х₁ г S,

откуда Х₁ = = 0,051 г.

2. Определяют количество СаSО₄2Н₂О, которое необходимо внести в питательную смесь, чтобы в ней содержалось 0,051 г серы:

в 172,14 г СаSО₄2Н₂О содержится 32,06 г S,

Х₂ г СаSО₄2Н₂О должно содержать 0,051 г S,

откуда Х₂ = = 0,27 г.

Следовательно, при исключении магния вместо 0,25 г MgSО₄2Н₂О надо внести 0,27 г СаSО₄2Н₂О.

Аналогичным образом производят расчеты по другим элементам минерального питания. При исключении калия соль КН₂РО₄ заменяют на NаН₂РО₄Н₂О, а соль КСl – на NaCl. При исключении фосфора соль КН₂РО₄ заменяется солью КСl. При исключении кальция соль Са(NO₃)₂ заменяется солью NH₄NО₃. При исключении магния соль MgSО₄2Н₂О заменяется солью СаSО₄2Н₂О. При исключении серы соль MgSО₄2Н₂О заменяется солью MgСО₃ или MgСl₂. При исключении железа соль FеСl₃ не вносится.

При составлении питательных смесей целесообразно придерживаться определенной последовательности растворения солей в воде. Например, при составлении питательной смеси Кнопа сначала вносят Са(NО₃)₂, затем КСl, MgSО₄2Н₂О, далее при помешивании – КН₂РО₄, в конце вносят 3…5 капель раствора FеСl₃. Такая последовательность растворения солей сводит образование осадка к минимуму. Далее объем раствора доводят водой до 1 л.

Для постановки опыта используют специально смонтированные стеклянные банки емкостью 0,75…1,0 л. Банки обворачивают светонепроницаемой бумагой в два слоя, перевязывают шпагатом, склеивают и этикетируют (на этикетках, приклеиваемых на банки указывают вариант опыта, содержание солей, фамилии исполнителей и дату постановки опыта). В банки вливают приготовленный питательный раствор.

Опытные растения, 2…3 проростка злаков, обворачивают на уровне корневой шейки ватой и высаживают в центральное отверстие специальных деревянных пробок, которые предварительно парафинируют для предотвращения смачивания их питательным раствором и роста водорослей и грибков. Банки закрывают пробками с высаженными растениями, корни растений должны быть погружены в питательный раствор.

3. Наблюдения и уход за растениями. Опыт длится от 8 до 10 недель. Уход за растениями сводится, прежде всего, к периодической смене питательных растворов, так рН, количество и соотношение солей в них изменяется. Периодичность смены растворов устанавливают в зависимости от объема банок и скорости роста растений. В банках ёмкостью 1 л растворы меняют каждые 14 дней.

Так как корневая система растений находится при недостаточной аэрации, необходимо периодически, например, через день, прокачивать через раствор воздух с помощью специального насоса или резиновой груши. Насыщение раствора кислородом можно осуществлять путем его переливания из банки в банку или сильным взбалтыванием в сосуде большего объема.

Когда высота растений достигает 20 см, их подвязывают к палочке, установленной в одно из отверстий пробки. На протяжении всего опыта ведут наблюдения за ростом и развитием растений, данные записывают в табл. 34.

Т а б л и ц а 34. Наблюдения за ростом и развитием растений в варианте опыта ____

Номер п.п.	Показатели	Дата
	Фаза развития
	Высота растений, см
	Число стеблей, шт.
	Толщина стебля, см
	Количество листьев, шт.
	Размер листьев (длина и ширина), см
	Характерные признаки растений (окраска листьев и стеблей, проявление хлороза и некроза, деформация листьев и другие)
	Длина корней, см
	Окраска корней
	рН раствора

4. Съём опыта. При съеме опыта растения аккуратно вынимают из отверстия крышки, освобождают от ваты, определяют общую кустистость (общее количество стеблей на одном растении) и продуктивную кустистость (количество стеблей, имеющих колос с зерном). Результаты записывают в табл. 35. Затем корни отделяют от надземной части, оставляют их в растворе, а стебли и листья разрезают на части, взвешивают и помешают в нагретый до 105 °С сушильный шкаф для высушивания.

После этого корни извлекают из питательного раствора, помещают на фильтровальную бумагу (нельзя промокать и отжимать!), замеряют длину от корневой шейки до кончика самого длинного корня. Затем корни взвешивают и приступают к определению объема и адсорбирующей поверхности, как описано в работе 29.

После определения адсорбирующей поверхности корни промывают водой, обсушивают фильтровальной бумагой и помещают в сушильный шкаф для высушивания. Высушенную надземную часть и корни взвешивают, результаты заносят в табл. 35.

Т а б л и ц а 35. Влияние элементов минерального питания на рост растений

Состав питательной смеси

Кустистость

Длина, см

Масса надземной части, г

Масса корней, г

Отношение массы надземной части к массе корней

Объём корневой системы, мл

Адсорбирующая поверхность корней, м2

общая

продуктивная

надземной части

корней

сырая

сухая

сырая

сухая

сырой

сухой

общая

рабочая

недеятельная

Полная

Без N

Без P

Без K

Без Ca

Без Mg

Вода

После заполнения таблицы, полученные данные анализируют и делают выводы о влиянии отдельных элементов питания на рост и развитие растений.

Вопросы:

1. Назовите методы диагностики дефицита элементов минерального питания в растениях.

2. Какие элементы относят к органогенам, макро- и микроэлементам? В состав каких соединений входят азот, фосфор, сера? Их физиологическая роль.

3. Назовите виды питательных смесей для водных культур. Какие элементы и соли входят в их состав?

4. С какой целью проводится расчет солей заменителей при составлении питательных смесей?

5. Назовите характерные признаки недостатка важнейших элементов минерального питания в растениях?

Материалы и оборудование: зерно злаков (пшеницы, ячменя, фасоли, кукурузы), проращиватели, соли (Са(NО₃)₂, КН₂РО₄, MgSО₄, КСl, NаН₂РО₄, NаCl, СаSО₄, NH₄NО₃, MgСО₃ или MgCl₂), стеклянные палочки, мерные цилиндры на 1 л, банки для водных культур на 0,75…1 л, оберточная и фильтровальная бумага, деревянные пропарафиненные пробки к банкам, линейки, насос или резиновая груша для покачивания воздуха, индикаторная бумага для определения рН, сушильный шкаф, весы.