Методы потребности растений в удобрениях

Содержание

	Введение	2
Глава 1. Физиологические основы определения потребности растений в удобрениях		5
1.1	Факторы жизни растений	6
1.2	Основные законы земледелия	7
1.3	Питание растений	9
1.4	Биологические основы планирования урожая	13
1.5	Вынос из почвы питательных веществ урожаем	17
1.6	Усвоение питательных веществ из почвы	20
1.7	Использование питательных веществ из органических и минеральных удобрений	23
1.8	Расчет эквивалентности удобрений	23
Глава 2. Методы потребности растений в удобрениях		27
2.1	Полевой опыт	28
2.2	Химический анализ почвы	30
2.3	Химический анализ листьев	30
2.4	Расчет доз удобрений по выносу питательных веществ на планируемый урожай	31
2.5	Наблюдение за внешним видом растений	33
Глава 3. Итоги и дальнейшие задачи исследований по растительной диагностике		35
	Заключение	39
	Приложение	41
	Библиографический список	43

 

Введение

 

Актуальность. Постоянный и быстрый рост производства и применения минеральных удобрений делает все более актуальными вопросы повышения их эффективности и наиболее рационального использования. При этом приобретают все более важное значение такие проблемы, как определение наилучших доз удобрений, оптимальное соотношение питательных веществ в них, сроки и способы их применения под каждую культуру, на конкретных почвенных разностях, в определенных климатических условиях. Эти проблемы могут быть успешно решены только совершенными методами сельскохозяйственного, агрохимического и физиологического анализа.

В настоящее время достаточно хорошо разработаны и широко применяются методы, которые в общем виде получили название методов определения потребности почвы в удобрениях. Наибольшее распространение получили совокупность методов химического анализа почвы, а также вегетационные и полевые агрохимические опыты.

Однако методы определения потребности почвы в удобрениях в ряде случаев оказываются недостаточными или слишком громоздкими, требуют специальных лабораторий, опытных полей, вегетационных домиков с соответствующим оборудованием.

Следует отметить также, что этими методами нельзя определить режим минерального питания во время вегетации растений. Следовательно, такие методы не дают возможности исправить путем применения подкормок возникшие в период формирования урожая погрешности минерального питания, многие из которых не могут быть предусмотрены заранее.

Другую группу представляют методы определения потребности растений в удобрениях, получившие название методов растительной диагностики.

В настоящее время методы растительной диагностики находят все большее и большее распространение, однако они не могут заменить первую группу методов, а должны применяться в разумном сочетании с ними.

Еще недавно под растительной диагностикой многие понимали определение голодания растений в отношении того или иного элемента, главным образом азота, фосфора и калия. В настоящее время, несмотря на постоянный рост применения удобрений, вопросы голодания растений в отношении того или иного элемента остаются актуальными. Вместе с тем на первый план теперь выдвигаются проблемы выявления относительного недостатка того или иного элемента питания, из-за которого снижается эффективность использования удобрений, влаги, сорта и других факторов, определяющих урожай и его качество. Актуальными становятся проблемы «перекорма» растений, нарушения соотношения питательных веществ, влияния условий минерального питания на устойчивость растений к болезням, к неблагоприятным условиям произрастания.

Указанные проблемы требуют дальнейшего совершенствования методов растительной диагностики. Одна из основных задач − повышение точности, надежности и доступности анализов по растительной диагностике. Особое внимание следует обратить на разработку и дальнейшее совершенствование существующих экспресс-методов, крайне необходимых производству [4].

Актуальной является также разработка специальных методов растительной диагностики для агрохимических полевых и вегетационных опытов с тем, чтобы иметь возможность получать полную и всестороннюю характеристику влияния удобрений на различные сельскохозяйственные культуры.

Перед растительной диагностикой стоит задача все полнее устанавливать зависимость между условиями минерального питания и изменениями морфологических и анатомических признаков, физиологических функций растения.

Необходимо развивать экологическое направление в растительной диагностике, имея в виду определение реакции растения на применение удобрений при различном водном режиме, разной реакции почвы, интенсивности света и др.

Таким образом, основная и наиболее актуальная тема агрохимических исследований − установление потребности растений в удобрениях.

Основной практической задачей растительной диагностики является установление на основе непосредственных наблюдений в поле потребности растений в подкормках. Правильное внесение питательных элементов во время вегетации требует знания состояния питательного режима растений, что и дает растительная диагностика. Некоторые подкормки применяются без всякой диагностики и без анализа почв − например ранняя весенняя подкормка озимых в лесной и в лесостепной зонах небольшими дозами азота. Но такие подкормки − скорее исключение, чем правило. Уже летние подкормки озимых азотом для повышения белковости зерна следует проводить с учетом данных растительной диагностики.

Если учет факторов «емкости» и «интенсивности» (возможного размера почвенного питания растений) может быть установлен при помощи современных агрохимических анализов почвы, то скорость поступления в растения питательных элементов не может быть определена без анализа растений по фазам развития, т. е. без растительной диагностики в широком смысле. Вот почему растительная диагностика является одним из основных путей изучения питания растений.

Когда говорят о растительной диагностике в целом, то охватывают все виды научного наблюдения за ростом и развитием растений в зависимости от условий питания. Нужны поэтому не только визуальная диагностика, не только все виды химической диагностики, но и наблюдения за влиянием питания на прохождение различных фаз и стадий развития растений, т. е. на формирование урожая и его структуры.

Цель курсового проекта – Изучить методы определения потребности растений в удобрениях

Задачи исследований:

• изучить физиологические основы определения потребности растений в удобрениях;
• дать характеристику методам определения потребности растений в удобрениях.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. Физиологические основы определения потребности растений в удобрениях

 

Агрономическая химия и физиология растений – науки, непосредственно связанные с сельским хозяйством, они разрабатывают теоретические вопросы питания растений и применения удобрений под сельскохозяйственные культуры. Соединение данных этих наук открывает новые возможности для разработки путей увеличения урожая и улучшения его качества. Поэтому в настоящее время большое внимание уделяется физиологическому и агрохимическому обоснованию системы питания растений с целью рационального применения удобрений и разработки методов диагностирования потребности растений в элементах питания.

Д. Н. Прянишников писал, что рост и развитие растений возможны только при увязке рационального применения удобрений с химией почвы и физиологией растений. Его классический треугольник взаимоотношений между растениями, почвой и удобрением показан на рисунке 1. Этот треугольник в последующем 3. И. Журбицкий дополнил четвертым компонентом – климатом, или экологическими условиями, так как учет влияния климатических факторов (свет, тепло, длина вегетационного периода) позволяет более точно устанавливать дозы удобрений. Чтобы поместить на этом рисунке четвертую точку для климата, пришлось нарисовать четырехугольник (треугольную пирамиду, рис. 1). Стрелки этой схемы означают многосторонние связи взаимоотношений между основными факторами урожайности.

Рассматриваемые в настоящей главе физиологические явления:

• питание растений,
• вынос из почвы питательных веществ урожаем,
• использование питательных веществ из почвы и удобрений,
• последействие внесенных удобрений,
• влияние пожнивных и корневых остатков предшественников на пищевой режим почв на фоне агрохимических показателей о запасах питательных элементов в почве.

Они являются физиологической основой определения потребности растений в удобрениях и служат исходными данными для определения доз удобрений, обеспечивающих получение хорошего урожая при минимальном их расходе. В ближайшем будущем эти исходные данные все чаще будут применяться для составления математических программ при определении доз удобрений с помощью электронно-цифровых вычислительных машин [3].

1.1 Факторы жизни растений

 

Для того чтобы получать высокий урожай сельскохозяйственных культур, надо создавать растениям необходимые условия роста и развития, обеспечивать их всеми факторами жизни. К основным из них относятся; свет, тепло, вода, воздух и питательные вещества, при наличии которых гарантируется жизнь и продуктивная работа зеленого растения. Внешние условия жизни растений можно рассматривать как группу климатических факторов, снабжающих растения энергией, и группу факторов питания (рис. 2).

Потребность отдельных видов растений в соответствующих условиях среды определяется природными, наследственными, свойствами, сложившимися в процессе развития данного организма. Однако способность растений усваивать питательные элементы и потребность в них изменяются под влиянием факторов жизни.

Изучение влияния факторов жизни на минеральное питание растений позволяет глубже понять роль отдельных элементов в жизни растений и разрабатывать системы питания, обеспечивающие получение высоких урожаев даже при мало благоприятных условиях. Не все факторы жизни ежегодно бывают в оптимуме, что отражается на получении устойчивых и высоких урожаев.

Полное обеспечение растений всеми факторами жизни возможно лишь в искусственных условиях (например, в теплицах). В полевой обстановке, где растения развиваются на естественной почве и при соответствующих климатических условиях, возможности воздействия на условия роста растений в известной мере ограничены. Но и здесь с помощью прогрессивных методов агротехники теперь постепенно создаются возможности управлять рядом факторов жизни растений. Так, рациональная система обработки почвы и ухода за культурами значительно ослабляет зависимость урожая от времени выпадения осадков и засухи.

Случаи резкого недостатка света проявляются довольно редко. Изменение освещенности отдельных растений в случае необходимости может быть достигнуто некоторыми приемами. Внося удобрения, изменяя сроки и способы посева (направление рядков, густоту стояния растений), можно регулировать их световой режим. Например, при культуре льна широко используют различную густоту посева: чтобы вырастить семена, сеют редко, создавая максимальную освещенность; чтобы получить волокна, сеют загущенно, так как минимальное освещение способствует росту и длинноволокнистости.

Для лучшего использования света важное значение имеет и направление рядков выращиваемых растений. В северо-западной зоне рядки лучше располагать с севера на юг, а на юге − с запада на восток.

Количество тепла, необходимое растениям, можно регулировать, выращивая культуры в защищенном грунте. В полевых условиях, регулируя влажность почвы, можно заметно изменить ее тепловые условия, повышая теплопроводность. Для улучшения теплового режима почвы большое значение имеет внесение в почву навоза, зеленого удобрения, а также мульчирование и иногда прямое нагревание почвы внешними источниками тепла – паром, электричеством и др.