При закладке вегетационного опыта мы будем использовать почвенную модификации. Почвенные культуры наиболее близки в полевым (естественным) условиям, так как в роле субстрата используется почва. Так же перед нами стоит задача изучения видов и доз удобрений, что само по себе подразумевает использование именно почвенную модификацию. Именно в почвенных условиях мы можем изучать действие удобрений на растения, а так же их взаимодействие. В свою очередь вегетационный метод исследования с почвенными культурами дополняет полевой опыт. В ходе вегетационного опыта вы вычленяем влияние факторов окружающей среды и сможем с большей точностью определить влияние удобрений на опытную культуру, но это только в искусственных условиях, которые мы сами создаем для растения. Поэтому нельзя отдельно рассматривать данные либо полевого, либо вегетационного опытов. Они дополняют друг друга и вместе дают более полную картину, чтобы можно было ответить на поставленный вопрос.
Схема опыта и ее обоснование
В ходе вегетационного опыта мы будем использовать ту же схему, что и в полевом опыте. Однако нам необходимо изменить дозы азота, фосфора и калия. По справочным данным оптимальное соотношение азота, фосфора и калия в почвенных культурах для картофеля: 0,12N; 0,20P; 028K. [9] Беря за основу схему полевого опыта, а также оптимально количество элементов в вегетационных опытах, составили следующую схему.
Схема опыта.
1. 0 – контроль
2. 0,12N; 0,12P; 0,12K
3. 0,24N; 0,12P; 0,12K
4. 0,12N; 0,24P; 0,12K
5. 0,12N; 0,12P; 0,24K
6. 0,24N; 0,24P; 0,12K
7. 0,24N; 0,12N; 0,24K
8. 0,12N; 0,24P; 0,24K
9. 0,24N; 0,24P; 0,24K
Подготовка субстрата, выбор типа и размера сосуда
Для закладки вегетационного опыта мы будем использовать ту же почву, на которой расположен наш полевой опыт. Почву мы отбираем весной в фазе «физической спелости» Необходимо рассчитать сколько нам потребуется почвы для закладки нашего опыта. Для картофеля на один сосуд требуется 26 кг почвы. Опыт будем закладывать в 6-кратной повторности. Всего нам потребуется наполнить 9*6=54 сосуда почвой. Минимальное количество почвы, которое нам потребуется 26*54=1404 кг. Но всегда необходимо брать почвы на 20–30% больше, во избежание нехватки субстрата в случае неправильной набивки одного из сосудов или др. случайных или систематических факторов. Поэтому нам потребуется почвы с учетом запаса 1404 + 1404*0,3=1825,2 (~1830 кг). Перед закладкой необходимо провести агрохимический анализ почвы, определить влагоемкость, а также полную влагоемкость. Влажность составила 15%, а ПВ=50%. Данные агрохимического анализа даны в таблице 13.
Таблица 13. Данные агрохимического анализа пахотного горизонта дерново-подзолистой почвы
| Гумус, % | рНксl | S, мг-экв/100 г. почвы | Нг, мг-экв/100 г. почвы | E, мг-экв/100 г. почвы | V, % | По Кирсанову | |
| Р2О5, мг/кг почвы | К2О, мг/кг почвы | ||||||
| 2 | 5,6 | 9 | 3,1 | 12,1 | 74,4 | 125 | 141 |
После этого нам необходимо прогрохотать почву через 3 мм.
Выбор и подготовка сосудов
При выборе сосуда необходимо учитывать биологические особенности опытной культуры, а также цель и задачи опыта.
В нашем случае для картофеля подойдут сосуды Митчерлиха, т.е. полив будет осуществляться до пролива воды из почвы. Поэтому все сосуды будут установлены на специальные подставки и под каждый сосуд будут установлены поддоны, в которые будет скапливаться избыток воды вместе с растворенными элементами питания. Это делается для предотвращения потерь элементов питания. Для экономичности и простоты проведения опыта будем использовать пластиковые сосуды
Учитывая биологические особенности картофеля сосуд должен иметь следующие размеры: 35х30 см (35 см – диаметр сосуда; 30 см – высота сосуда).
Для проведения опыта нам потребуется 54 сосуда (60 сосудов с запасом). Необходимо убедиться в том, чтобы сосуды были идентичны друг другу. Допустимы следующие различия: по массе – 100 г.; по диаметру – 0,5 см; различий по высоте быть не должно.
Каждый сосуд мы тщательно вымываем, высушиваем и нумеруем.
Для постановки опыта, помимо сосудов, нам потребуется следующий инвентарь:
– гребешки, поддоны, керамзит (дренаж), марля и песок.
Расчет доз удобрений
В качестве удобрений будем использовать те же самые, что и в полевом опыте:
Азотное удобрение – Naa (аммонийная селитра – NH4NO3 (36,4%))
Фосфорное удобрение – Pсг (суперфосфат гранулированный – Сa(H2PO4)2*H2O (20%))
Калийное удобрение – Кc – (калий сернокислый – K2SO4 (50%))
В вегетационном опыте можно использовать помимо удобрений и химически чистые соли, но учитывая большую потребность для нашего опыта и дороговизну ХЧ солей, а также для приближения к условиям полевого опыта мы будем использовать стандартные удобрения.
Расчет дозы удобрения на сосуд будем осуществлять по следующей формуле: 
, где a – доза удобрения (питательного в-ва) на 1 кг почвы, г; m – масса сухой почвы на сосуд, кг; b – содержание питательного в-ва в удобрении, %. Рассчитаем массу абсолютно сухой почвы, при условии, что исходная влагоемкость составляет 15%. M=26*100/115=22,6 кг абсолютно сухой почвы.
1. Под контрольный вариант удобрения вноситься не будут.
2. расчет доз удобрений на сосуд варианта 2 (0,12N; 0,12P; 0,12K)
3. расчет доз удобрений на сосуд варианта 3 (0,24N; 0,12P; 0,12K)
4. расчет доз удобрений на сосуд варианта 4 (0,12N; 0,24P; 0,12K)
5. расчет доз удобрений на сосуд варианта 5 (0,12N; 0,12P; 0,24K)
6. расчет доз удобрений на сосуд варианта 6 (0,24N; 0,24P; 0,12K)
7. расчет доз удобрений на сосуд варианта 7 (0,24N; 0,12P; 0,24K)
8. расчет доз удобрений на сосуд варианта 8 (0,12N; 0,24P; 0,24K)
9. расчеты доз удобрений на сосуд варианта 9 (0,24N; 0,24P; 0,24K)
Навески удобрений берем с точностью до 10 мг.
Для определения общей потребности в удобрениях составим сводную ведомость (табл. 13).
Таблица 13. Сводная ведомость внесения удобрений на сосуд
| Вариант | Повторности и номера сосудов | Nаа, г | Рсг, г | Кс, г | |||||
| I | II | III | IV | V | VI | ||||
| 1. Контроль | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | - | - | - |
| 2. 90N, 90P, 90K | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 7,45 | 13,56 | 5,42 |
| 3. 120N, 90P, 90K | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 14,9 | 13,56 | 5,42 |
| 4. 90N, 120P, 90K | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 7,45 | 27,12 | 5,42 |
| 5. 90N, 90P, 120K | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 7,45 | 13,56 | 10,85 |
| 6. 120N, 120P, 90K | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 14,9 | 27,12 | 5,42 |
| 7. 120N, 90P, 120K | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 14,9 | 13,56 | 10,85 |
| 8. 90N, 120P, 120K | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 7,45 | 27,12 | 10,85 |
| 9. 120N, 120P, 120K | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 14,9 | 27,12 | 10,85 |
| Требуется всего (с учетом повторностей) | 617,04 | 1123,2 | 393,84 | ||||||
Азотное и калийное удобрение будем вносить виде растворов, а вот фосфорное – будем делать навески гранул на каждый сосуд и вносить в сухом виде.
Так как аммиачная селитра и хлористый калий будут вноситься ввиду растворов, необходимо рассчитать, какое количество воды будет дополнительно вноситься вместе с удобрениями на сосуд.
Полная влагоемкость нашей дерново-подзолистой почвы составила 50%. Оптимальная влажность при набивке составляет 40% от ПВ. Влажность исходной почвы перед набивкой составляет 15%.
Найдем влажность почвы для набивки: 50%*0,4=20%
Следовательно, нам необходимо будет на каждый килограмм почвы дополнительно вносить 50 мл воды. Тогда на 26 кг почвы потребуется 1300 мл воды. Суммарно на весь опыт нам потребуется 1300*54=70200 мл воды.
Для внесения аммиачной селитры и хлористого калия будем готовить 1–2-% растворы. Необходимо учесть, чтобы сумма воды раствора и вода вносимая отдельно составляла 1300 мл. Нам потребуется приготовить 4 раствора (2 с аммиачной селитрой и 2 с сернокислым калием).
1. Найдем объем воды необходимый для приготовления 1–2-% раствора, содержащего дозу аммиачной селитры – 7,45 г., так же учтем, что данная доза будет вноситься в 4 варианта по 6 повторностей – 24 сосуда. Данную дозу будем вносить в 300 мл воды. Рассчитаем с запасом на 30 сосудов. Масса удобрения на 30 сосудов – 7,45*30=223,5 г. Объем воды на 30 сосудов – 300*30=9000 мл. (раствор 1)
2. Найдем объем воды необходимый для приготовления 1–2-% раствора, содержащего дозу аммиачной селитры – 14,9 г, так же учтем, что данная доза будет вноситься в 4 варианта по 6 повторностей – 24 сосуда. Данную дозу будем вносить в 300 мл воды. Рассчитаем с запасом на 30 сосудов. Масса удобрения на 30 сосудов – 14,9*30=447 г. Объем воды на 30 сосудов – 600*30=9000 мл. (раствор 2)
3. Найдем объем воды необходимый для приготовления 1–2-% раствора, содержащего дозу хлористого калия – 5,42 г., так же учтем, что данная доза будет вноситься в 4 варианта по 6 повторностей – 24 сосуда. Данную дозу будем вносить в 300 мл воды. Рассчитаем с запасом на 30 сосудов. Масса удобрения на 30 сосудов – 5,42*30=162,6 г. Объем воды на 30 сосудов – 300*30=9000 мл. (раствор 3)
4. Найдем объем воды необходимый для приготовления 1–2-% раствора, содержащего дозу хлористого калия – 10,85 г., так же учтем, что данная доза будет вноситься в 4 варианта по 6 повторностей – 24 сосуда. Данную дозу будем вносить в 300 мл воды. Рассчитаем с запасом на 30 сосудов. Масса удобрения на 30 сосудов – 10,85*30=325,5 г. Объем воды на 30 сосудов – 600*30=9000 мл. (раствор 4).
Все растворы будем готовить в бутылях объемом 10 л. Подписываем каждую бутыль, а так же рядом с бутылей ставим стакан (0,5 л) и мерный цилиндр (0,5 л).
Далее составим ведомость внесения фосфорного удобрения, воды в составе растворов удобрений и чистой (табл. 14).
Таблица 14. Ведомость внесения воды при набивке сосудов
| Номер сосуда | Фосфорное удобрение, г/сосуд | Воды (азотное удобрение), мл (номер раствора) | Воды (калийное удобрение), мл (номер раствора) | Общее необходимое количество воды, мл | Чистой воды, мл |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1300 | 1300 |
| 2 | 0 | 0 | 0 | 1300 | 1300 |
| 3 | 0 | 0 | 0 | 1300 | 1300 |
| 4 | 0 | 0 | 0 | 1300 | 1300 |
| 5 | 0 | 0 | 0 | 1300 | 1300 |
| 6 | 0 | 0 | 0 | 1300 | 1300 |
| 7 | 13,56 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 8 | 13,56 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 9 | 13,56 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 10 | 13,56 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 11 | 13,56 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 12 | 13,56 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 13 | 13,56 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 14 | 13,56 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 15 | 13,56 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 16 | 13,56 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 17 | 13,56 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 18 | 13,56 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 19 | 27,12 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 20 | 27,12 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 21 | 27,12 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 22 | 27,12 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 23 | 27,12 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 24 | 27,12 | 300 (1) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 25 | 13,56 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 26 | 13,56 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 27 | 13,56 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 28 | 13,56 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 29 | 13,56 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 30 | 13,56 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 31 | 27,12 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 32 | 27,12 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 33 | 27,12 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 34 | 27,12 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 35 | 27,12 | 300 (2) | 300 (3) | 1300 | 700 |
| 36 | 27,12 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 37 | 13,56 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 38 | 13,56 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 39 | 13,56 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 40 | 13,56 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 41 | 13,56 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 42 | 13,56 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 43 | 27,12 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 44 | 27,12 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 45 | 27,12 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 46 | 27,12 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 47 | 27,12 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 48 | 27,12 | 300 (1) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 49 | 27,12 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 50 | 27,12 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 51 | 27,12 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 52 | 27,12 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 53 | 27,12 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
| 54 | 27,12 | 300 (2) | 300 (4) | 1300 | 700 |
Дата: 2019-07-30, просмотров: 187.
