15. Оверчук, В. И. Картофель в Среднем Поволжье / В. И. Овчук. — Саратов : Приволж. книж. изд-во, 1982.
16. Овощеводство / под ред. Г. И. Тараканова, В. Д. Мухина. — М. : Колос, 1993.
17. Основы агрономии / Н. Н. Третьяков, Б. А. Ягодин, А. М. Туликов [и др.]. — М. : ИРПО ; Изд. центр «Академия», 200. — 360 с.
18. Основы животноводства / под ред. А. П. Солдатова. — М. : Колос, 1988.
19. Плодоводство и овощеводство / под ред. В. А. Потапова. — М. : Колос, 1997.
20. Почвоведение с основами растениеводства / под ред. А. П. Щербакова. — Воронеж, 1996.
21. Растениеводство / под ред. П. П. Вавилова. — М. : Агропромиздат, 1986.
22. Смирнов, П. М. Агрохимия / П. М. Смирнов, Э. А. Муравин. — М. : Агропромиздат, 1991.
23. Федотов, В. А. Растениеводство : практикум / В. А. Федотов [и др.]. — Воронеж, 1996.
24. Черепахин, В. И. Плодоводство / В. И. Черепахин, В. И. Бабук, Г. К. Карпенчук. — М. : Агропомиздат, 1991.
ПОЛЕВАЯ ПРАКТИКА ПО ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ
(3 курс)
Цель практики: получение практических навыков определения физиологических свойств растений в природной обстановке.
В ходе полевой практики предполагается решить следующие задачи:
— закрепить и углубить теоретические знания по физиологии растений;
— освоить методы постановки полевых и вегетационных опытов;
— изучить сезонный ритм растений и оценить их состояние с использованием полевого оборудования и экспериментальных методов анализа;
— ознакомиться с последними достижениями в области повышения урожайности и выращивания экологически чистых продуктов;
— изучить влияние различных экологических факторов в естественных условиях на физиологические процессы растений.
Сроки практики: май-июнь.
Тематическое планирование
| № | Тема | Кол-во часов |
| 1 | Методы исследования | 4 |
| 2 | Минеральное питание растений | 8 |
| 3 | Водный режим растений | 6 |
| 4 | Фотосинтез | 6 |
| 5 | Дыхание растений | 4 |
| 6 | Рост и развитие растений | 8 |
| Итого | 36 |
Тема «Методы исследования»
Однородность пробы
При проведении опытов, измерений, расчетов и статистической обработки необходима однородность используемых проб. Достигнуть этого можно, например, при выращивании большого количества растений,
необходимых для опыта. Как правило, повторность при этом составляет 100—200 семян. Число повторностей можно сократить, если просеять пробу семян через сито. В любом случае ошибка не должна превышать 1—2 %.
Для успешного планирования физиологических опытов необходимо знание анатомии растений. В культурах тканей имеются нетипичные сосудистые элементы, которые ведут себя иначе, чем основная масса тканей.
Для приготовления одинаковых срезов следует пользоваться новыми лезвиями для безопасной бритвы, так как ножницы или даже скальпель
в значительной степени повреждают ткани. По возможности следует использовать прочное режущее приспособление с двумя или несколькими лезвиями.
Выращивание проростков растений
При проведении опытов желательно отбирать сходные по виду и массе семена определенного сорта с известными сроками сбора урожая
и всхожестью. Семена перед проращиванием необходимо простерилизовать, чтобы предохранить проростки от инфекции. С этой целью используют, например, 1%-й раствор перманганата калия. После стерилизации семена отмывают водой и проращивают. Простерилизовать семена можно также облучением их ультрафиолетовым светом в течение 30 мин. Проращивание семян в чашках Петри — самый простой, доступный и используемый метод. На ее дно укладывают соответствующего диаметра фильтровальную бумагу и равномерно распределяют семена — от 7 до 100 штук. С наружной стороны нижней чашки фломастером обозначают вариант опыта. Затем вносят 10 мл раствора, закрывают крышкой, под которую также укладывают влажную фильтровальную бумагу для большей увлажненности, и ставят в термостат при 26 °С.
Применяют также метод «тряпичной куклы», который удобен для выращивания проростков в течение более продолжительного времени и до стадии зеленения листьев. На пленку шириной 10—15 см укладывают фильт-ровальную бумагу, чистую ткань. На подложку с расстоянием 1,0—1,5 см друг от друга раскладывают семена. Пленку вместе с подложкой и семенами скатывают в рулон, перевязывают и помещают в стакан, наполненный на 1/3—1/4 водой. Стакан ставят в термостат с температурой 26 ºС.
Варианты и повторности
Количество вариантов опыта зависит от цели исследования. Каждый вариант отличается от другого только одним параметром. Например, при изучении зависимости интенсивности фотосинтеза от освещенности меняться должен только один параметр — освещенность; все остальные — температура окружающей среды, влажность, минеральное питание и т. д. — должны быть абсолютно одинаковыми. Каждый вариант опыта имеет несколько повторностей — от 2 до 100 и более. При выполнении лабораторной работы в связи с ограниченностью во времени число повторностей невелико (2—3). При выполнении курсовой, дипломной работ число повторностей в опыте и число опытов должно быть значительно больше, чтобы результат был достовернее.
Измерение длины и площади
При измерении линейной протяженности корней или побегов или длины и ширины листьев, как правило, надо нанести на исследуемый орган метки на определенном расстоянии. При достаточно прямых стеблях и отсутствии несущих листья узлов или при их немногочисленности, проще всего воспользоваться дешевым пластмассовым гребешком. Зубцы гребешков, изготовленных машинным способом, совершенно одинаковы, и, поскольку гребни делают разных размеров, можно иметь хороший набор шаблонов для маркировки. Кончики зубцов гребешка прижимают
к свежесмоченной штемпельной подушке, затем к стеблю или корню. Чернила окрасят орган растения, и, если дать им высохнуть, они сохранятся и после осторожного полива. Промеры всегда должны производиться по стандарту на протяжении всего исследования. Поскольку растения часто погружены в субстрат на разную глубину, за основу измерений можно взять длину стебля от семядольного или первого узла. Диаметр стебля, который отражает его вторичное утолщение, следует замерять
в строго определенном месте; обычно это середина выбранного междоузлия. Точные измерения можно сделать кронциркулем с микрометром.
Для определения площади листа можно использовать весовой метод. Он состоит в следующем: из бумаги вырезают контур листовой пластинки и взвешивают на торсионных или аналитических весах. Из такой же бумаги вырезают три квадрата с определенной площадью, например 100 см2 (10×10 см). Затем квадраты взвешивают и вычисляют среднюю массу одного квадрата. Площадь исследуемого листа находят по формуле
S = (a · C)/b,
где а — масса контура листа, мг; b — средняя масса квадрата бумаги, мг; С — площадь квадрата бумаги, см2.
Наиболее доступным и продуктивным является метод высечек. Поэтому он является ценным в полевых опытах. Отбирают среднюю пробу растений, быстро срезают листья и определяют их массу. Затем из каждого листа сверлом определенного диаметра выбивают несколько высечек, объединяют вместе и устанавливают массу. Диаметр сверла выбирают
в зависимости от размеров листовой пластинки и ее поверхностной плотности. Площадь листьев определяют по формуле
S = (a · C)/b,
где а — общая масса сырых листьев, г; b — общая масса сырых высечек, г; С — общая площадь высечек, см 2.
Однако этот метод относительно неточен.
Определение массы
В эксперименте проводят определение «сырой» и «сухой» масс. Ткани сначала слегка просушивают фильтровальной бумагой, чтобы удалить воду с поверхности, и затем сразу же взвешивают. Поскольку вегетативные части растения, по меньшей мере, на 9 % состоят из воды, данные
о массе сырого вещества отражают, в основном, содержание свободной воды в тканях. Масса сырого вещества может сильно изменяться независимо от фактического роста и увеличения биомассы, например, в результате увядания, высокой тургесцентности и т. д. Изменения в содержании воды можно устранить путем отбора проб в строго определенное время суток при одних и тех же условиях. Для стандартизации условий полезно поливать растения за 3—5 ч до сбора образцов. Результаты рассчитывают в граммах (масса сырого вещества одного растения или органа, например, лист, плод и т. д.).
При определении массы сухого вещества критическим моментом является способ сушки тканей. Рекомендуется использовать сушильный шкаф под вакуумом с температурой 60—70 ºС или с принудительной тягой с температурой порядка 90—105 ºС. Следует убедиться, что вода удаляется полностью. Сушку рекомендуется проводить в течение 18—24 ч; если есть сомнения по поводу степени высушивания пробы, ее следует взвесить, а затем снова на некоторое время поместить в сушильный шкаф. Это называется доведением до постоянной массы. Результаты подсчитывают так же, как и для массы на сырое вещество.
Тема «Минеральное питание растений»
Практическая работа № 1.
Значение различных элементов для растений
Задание: изучить значение различных минеральных элементов для роста гриба аспергилла.
Материалы и оборудование: весы, термостат, ватные пробки, фильтры, пять колб по 100 см3, пробирки, пипетка, два стакана, воронка, минеральные соли, сахароза, органическая кислота (лимонная), культура гриба аспергилла, выращенная на кусочках картофеля или хлеба в течение 3—4 дней.