Химическая диагностика

Тканевая диагностика. Предусматривает определение содержания неорганических соединений нитратов, фосфатов, сульфатов, калия, магния и т. д. в тканях или вытяжке из растений. Она обеспечивает быстрый контроль питания растений и осуществляется с по­мощью полевых портативных приборов: лаборатории переносной «Тканевая диагностика», которая предназначена для определения в тканях содержания элементов минерального питания в полевых и лабораторных условиях. Ее используют для экспресс-определе­ния содержания нитратов, фосфатов и калия в сырых раститель­ных образцах по методу В. В. Церлинг, а также определения спе­лости зерна.

Концентрацию NРК в тканях растений по интенсивности цвет­ных реакций можно установить также с помощью переносной экспресс-лаборатории, полевой сумки К. П. Магницкого.

Получить информацию о качественном составе растений поз­воляет использование передвижных лабораторий, которые обору­дованы приборами для потенциометрического анализа, фотоколори-метрирования, титрования и т.п.

Массовое определение содержания нитратного азота в тканях растений в поле без больших затрат труда и времени можно провести с использованием дифениламина (В. В. Церлинг). Этот метод применяют для оценки целесообразности азотных подкормок:

Таблица…. Определение доз азотных удобрений по баллу поля

Средний балл поля	Доза азота, кг/га
1,0-1,8	60
1,9-2,5	30
2,6-3,0	Подкормка нецелесообразна

Для диагностики азотного питания озимых зерновых культур применяют экспреслаборатории ОАП-1. Диагностику проводят в фазы кущения, выхода в трубку, колошения, цветения. Анали­зируют определенную часть стебля: в фазы кущения — узел кущения, выхода в трубку — второй стеблевой узел, колошения и цветения — последний перед колосом стеблевой узел (табл. 136).

136. Оценочная шкала

Окраска индикатора	Балл	Уровень обеспеченности азотом	Средний балл	Доза азота, кг/га
				фаза кущения — трубкования	фаза колошения– — цветения
Белая, бело-розовая	1	Низкий	До 1,8	60-80	Неэффек- тивна
Розовая	2	Средний	До 1,9-2,5	30-40	40-50
Розовая интенсивная, малиновая	3	Высокий	2,6	—	0-30

Следует отметить, что метод определения обеспеченности элементами питания на срезах тканей менее точен, чем в вы­тяжке из растений или в листьях.

Листовая диагностика основана на общем анализе листьев целого растения или отдельных органов, который позволяет конт­ролировать обеспеченность растений элементами минерального питания. Химический состав растений сравнивают со справочными таблицами и определяют их обеспеченность питатель­ными элементами с учетом состояния, роста и развития этих расте­ний в данную фазу (табл. 3)

Таблица. Оптимальное содержание основных элементов питания у растений озимых зерновых для получения стабильных урожаев высокого качества

Фаза роста и развития	Часть растений отобранных для анализа	Валовое содержание, % на сухое вещество
		N	P2O5	K2O
Озимая пшеница
Кущение	Наземная	4,9-5,5	0,55-0,60	3,5-4,2
Выход в трубку	Наземная	4,6-5,0	0,45-0,50	2,8-3,4
Колошение	Листья	3,1-4,5	0,35-0,45	2,4-2,8
Озимая рожь
Кущение	Наземная	4,0-5,0	0,52-0,65	5
Выход в трубку	Наземная	3,5	0,35	2,9
Колошение	Листья	2,2-3,1	0,26-0,30	1,9-2,6

Для проведения диагностического контроля питания растений образцы их отбирают с типичных для данного поля участков, в определенные для каждой культуры фенофазы с целью полу­чения результатов, сопоставимых с имеющимися.

Наиболее эффективен этот метод при наиболее раннем обнару­жении недостатков в питании растений. Важно учитывать специ­фику потребности в питательных элементах различных сельскохо­зяйственных культур по периодам вегетации.

При работе с рассадой и молодыми растениями обеспеченность минеральными элементами устанавливают на ос­новании анализа всей наземной части. У взрослых растений для определения нитратов берут нижнюю часть стебля или черешки нижних листьев. При вычислении суммарного выноса питательных веществ анализируют все органы растений.

У взрослых растений в первую очередь исследуют индикатор­ные органы, химический состав которых подвержен наибольшим изменениям в зависимости от условий питания. Парал­лельно проводят анализ корней и устанавливают соотноше­ние содержания элементов минерального питания в листьях и корнях.

Для проведения химических анализов растений применяют общепринятые методики.

При определении нитратов экспресс-методами следует учиты­вать тот факт, что в корневой системе и листьях растений за время от взятия образца до анализа может происходить восстанов­ление нитратов.

Особенно тщательно следует проводить контроль содержания нитратов в ранние фазы развития растений, а также в листовых и зеленных культурах. К концу вегетационного периода количество нитратов заметно снижается. Концентрация их значительно выше в черешках и центральных жилках листьев растений, которые следует брать для анализа. В репродуктивных органах и меристематических тканях содержа­ние нитратов минимальное.

Данные о содержании в растениях неорганических форм эле­ментов питания, полученные экспресс-методами тканевой диагно­стики, оценивают методом сравнения окрашенных пятен со шка­лой. Пересчет баллов в мг/кг сырого вещества осуществляют по справочным таблицам. Результаты определения содержания не­органических форм и общего количества химических элементов сопоставляют с уровнями — градациями их содержания. Заклю­чение об обеспеченности растений элементами питания делают на основе определения относительного содержания элементов ми­нерального питания, а также общего их накопления листьями или всем растением путем сравнения с оптимальными уровнями — градациями. Полученные цифры сопоставляют с результатами почвенных анализов и аналитическими данными урожая.

Рассчитанную в производстве дозу удобрений на планируемый урожай уточняют согласно данным растительной диагностики:

Д = H . С_опт/С_факт,

где Д — уточненная доза удобрений, кг/га питательных веществ; Н — средняя доза, применяемая в хозяйстве; С_опт — оптимальное содержание питательного вещества в растениях, % на сухое вещество; С_факт — фактическое содержание питательного вещества в растениях, % на сухое вещество; С_опт С_факт — степень потребности растений в данном элементе.

В случае несбалансированности соотношения между элемен­тами в растении доза одного из них может быть уточнена относи­тельно содержания другого элемента.

Например, при недостатке азота и избытке фосфора уточнен­ная доза азота (ДN) составит:

ДN = N_опт . P_факт

N_факт . Р_опт

Дозу фосфора (ДР) по отношению к калию можно уточнить по формуле ДP = Р_опт . К_факт

Р_факт . К_опт