Изучение действия удобрений (виды и дозы) на урожайность и качество картофеля
Агротехника на опытном участке и уход за опытом
Вся агротехника должна соответствовать нашей опытной культуре в данной области. Все мероприятия должны проводиться в одно и то же время на всех делянках. Учитывая тему нашего опыта, обратим особое внимание на подготовку и внесение удобрений. Все удобрения будем вносить вручную. Фосфорные и калийные будем вносить с осени. Азотные - весной. Ниже описана последовательность агротехнических мероприятий.
1. По приходу на вспаханное и выровненное поле мы по реперным точкам восстанавливаем наш опыт, выставляем все колышки и окунтуриваем каждую делянку по посевной площади. Заранее делаем навески удобрений (суперфосфат простой гранулированный и калий сернокислый) на каждую делянку и расфасовываем их по мешочкам и подписываем согласно номерам делянок. Каждый мешочек согласно номеру мы расставляем около делянки. Рассеивание навески проводим в два приема, проходя по центру вдоль делянки, вначале в одну, а возвращаясь, - в другую сторону. Рассеиваем так, чтобы был небольшой остаток, для выравнивания мест, где мы неравномерно внесли.
2. Перед проведением заделки удобрений под культиватор (2-КПС-4) мы убираем все колышки.
3. Весной при физической спелости почвы проводим боронование на глубину 5 см для выравнивания поверхности (БЗТС - 1,0).
4. Снова восстанавливаем наш опыт и по вышеуказанной схеме вносим азотное удобрение.
5. Убираем колышки и проводим заделку удобрений под культиватор на глубину 12-14 см (2-КПС-4 + 8БЗСС - 1,9).
8. Подготовка посадочного материала.
В условиях Смоленской области рекомендую несколько сортов для возделывания. Мы выбрали следующий сорт:
Лорх - выведен ВНИИКХ. В Госреестре с 1931 г. Среднепоздний. Столового назначения и для переработки на крахмал. Клубни светло-бежевые. Глазки мелкие. Мякоть белая, при варке рассыпчатая, нетемнеющая. Венчик красно-фиолетовый. Лежкость хорошая. Не устойчив к раку. Устойчив к вирусным болезням, фитофторе, бактериозам. Восприимчив к парше обыкновенной. Склонен к израстанию. Высокая пластичность к условиям возделывания. Ценность сорта: высокая экологическая пластичность, относительно устойчив к комплексу болезней, отличный вкус и сохранность.
Подготовку семенных клубней начинаем заблаговременно, но не позднее, чем за две недели до посадки.
Используемый семенной материал калибруем на фракции: 35-45, 50-60 мм по наибольшему поперечному диаметру, удаляем загнившие, больные, нестандартные клубни и примеси. В опыте мы будем использовать клубни размером 50 - 60 мм.
Семенные клубни прогреваем на площадках, в хранилищах - 10- 14 дней при температуре +8-+15оС или в буртах с обязательным укрытием пленкой и соломой на ночь при понижении температуры до 0оС.
Предпосадочное протравливание с увлажнением (расход воды 10 л/т) проводят за несколько дней до посадки.
9. Вдоль боковой стороны опыта (А-Г) натягиваем шнур между двумя вешками. На трактор сбоку выставляем флажок. Первый проход трактора с картофелепосадочной машиной КСМ-4 проводим по шнуру. Высаживаем на глубину 8-10 см. Густоту посадки регулируем таким образом, чтобы между клубнями было 0,5 м. На посев одной делянки нам потребуется 21/0,5*12=504 клубня. На учетную площадь придется 19/0,5*8=304 клубня. Площадь питания одного растения составит 19*5,6/304=0,35 м2.
Уход за опытом
10. Довсходовое рыхление с боронованием: первое - через 5-7 дней после посадки на глубину 12-14 см, второе - через 5-7 дней после первого на глубину 7-10 см для уничтожения сорняков и поддержания плотности (КОН-2,8ПМ + 4БРУ - 0,7).
11. Внесение гербицидов за 5-7 дней до всходов (ОПШ-15).
12. Рыхление-окучивание после всходов (2-3-кратное). После каждого окучивания мы восстанавливаем опыт для отбора растительных и почвенных проб. Первое при высоте растений 15-18 см, последнее - перед смыканием рядков. Для уничтожения сорняков (КОН-2,8ПМ).
13. Обработка посевов против колорадского жука и рака картофеля. При экономическом пороге вредоносности (ОПШ-15). [11]
Сопутствующие наблюдения и учеты
Сопутствующие наблюдения и учеты необходимы для оценки воздействия внешних факторов, а так для прослеживания динамики развития нашей культуры. В программу учета будут включены следующие объекты: наша опытная культура, почва в пределах корнеобитаемого слоя, климатические условия. Все растительные пробы будем осуществлять следующим образом. Будем отбирать через каждые 20 растений. Почвенные образцы будем отбирать по диагонали нашей делянки.
При учете растений будем обращать внимание на следующие характеристики:
- массовость наступления фаз развития;
- учет вредителей (колорадский жук) на делянках (особей на м2);
- учет поврежденных растений заболеваниями (фитофтороз, % от числа растений);
- учет растений поврежденных неблагоприятными климатическими факторами;
- определение густоты стояния;
- определение темпов накопления массы урожая.
При учете почве обратим внимание на динамику потребления элементов питания растениями.
При анализе климатических условий будим учитывать температуру воздуха, количество осадков, также будем принимать во внимание выпадение града и аномальные явления, так как все это может отразиться на урожайности.
Наблюдения и исследования растений.
Все наблюдения будем связывать с фазами развития.
Фазы развития картофеля:
- всходы;
- бутонизация;
- цветение;
- клубнеобразование;
- усыхание ботвы.
1. Определение наступления фаз развития.
Выходим на осмотр делянки. По краям делянки и в центре подсчитываем 15 растений, если не менее 10% вступили в данную фазу развития, то этот день будем считать за начало наступления фазы. Когда в фазу вступят более 75% растений - массовое наступление фазы развития.
2. Определения густоты стояния растений.
Проводим дважды после прорывки и перед уборкой. Выделяем 4 учетных площадки, чтобы в каждой было не менее 100 растений. Делением суммарной площади учетных площадок на число растений находим площадь питания одного растения.
3. Определение темпов накопления массы урожая.
Отбор проб будем осуществлять с учетных площадей по 10 кустов с делянки. Пробы берем в сухую и ясную погоду в утренние часы. Выделенные кусты выкапывают, отряхивают от земли, клубни отделяют от столонов, очищают от земли и взвешивают. После взвешивания мы отбираем 1 кг для анализа. Ближе к полному созреванию клубней взятую пробу будем разделять на три фракции, и вычисляют процент каждой фракции. После также отбираем средний образец массой 1 кг. При анализе будем определять содержание основных питательных элементов, а также содержание крахмала и витамина С.
4. Определение за условиями питания растений
Условия питания будем определять двумя способами: зрительного осмотра растений, чтобы выявить признаки голодания растений, а также проведением химического анализа на определение валового содержания элементов питания.
5. Наблюдения за растениями, повреждаемыми вследствие неблагоприятных метеорологических явлений.
В целом за весь период вегетации складывались оптимальные условия для роста и развития. Однажды в фазу цветения выпал небольшой град, что привело к незначительным повреждениям посевов. Было повреждено менее 5%.
6. Фитопатологические и энтомологические наблюдения.
В ходе профилактики фитофтороза всплеска заболевания не было. Однако при осмотре было выявлено несколько пораженных растений. Так же при нашествии колорадского жука были проведены все необходимые мероприятия по борьбе с этим вредителем.
Метеорологические наблюдения.
Как уже выше было сказано, в целом год оказался благоприятным для роста и развития. Следует только отметить выпадение небольшого града. На метеорологической станции были взяты данные для оценки условий. Все данные учитывались по периодам между фазами.
Анализ почвы.
Мы брали почвенные пробы по каждой фазе развития. Отбирали по 10 элементарных проб с каждой делянки. Все пробы брались на глубину 22 см. Проводим агрохимический анализ проб, используя принятые методики. В нашем случае определение фосфора и калия будем проводить по методу Кирсанова.
Уборка и учет урожая
Перед уборкой необходимо провести полный осмотр всех делянок, выставляем колышки учетных площадей. При осмотре отмечаем растения, состояние и внешний вид которых отличен от нормальных и здоровых растений. После выяснения причины отличного от нормального состояния этих растений они должны быть подвержены выключке. Это проводиться с целью исключения эти растения при учете урожая.
При осмотре делянок были выявлены следующие причины ненормального развития растений. Растения были поражены фитофторозом, колорадским жуком, а также градом. Общий процент растений, которые подвергнутся выключке на каждой делянке, не превысил 10-15%, поэту нам не придется выбраковывать делянку целиком. Данные о площади, подвергаемой выключке (с учетом площади, с которых отбирались образцы в период вегетации) представлены в таблице 8.
Таблица 8. Данные о растениях подверженных выключке и выведение фактической учетной площади
Вариант
Повторность
I
II
III
IV
Число недостающих растений, шт.
Фактическая учетная площадь, м2
Число недостающих растений, шт.
Фактическая учетная площадь, м2
Число недостающих растений, шт.
Фактическая учетная площадь, м2
Число недостающих растений, шт.
Фактическая учетная площадь, м2
1. Контроль
38
93,1
41
92,05
36
93,8
42
91,7
2. 90N, 90P, 90K
40
92,4
39
92,75
39
92,75
41
92,05
3. 120N, 90P, 90K
37
93,45
40
92,4
38
93,1
41
92,05
4. 90N, 120P, 90K
40
92,4
36
93,8
38
93,1
35
94,15
5. 90N, 90P, 120K
36
93,8
38
93,1
41
92,05
37
93,45
6. 120N, 120P, 90K
38
93,1
40
92,4
41
92,05
38
93,1
7. 120N, 90P, 120K
35
94,15
34
94,5
39
92,75
36
93,8
8. 90N, 120P, 120K
42
91,7
37
93,45
37
93,45
38
93,1
9. 120N, 120P, 120K
37
93,45
45
90,65
35
94,15
41
92,05
Фактическая учетная площадь вычисляется по следующей формуле:
,
где S - фактическая учетная площадь делянки, м2; Р - расчетное число растений на делянке, шт.; Н - число недостающих растений, шт.; П - площадь питания одного растения, м2.
Перед уборкой учетной площади, убирают урожай с защитных полос и выключки ручным способом. Дальше его увозят, чтобы он случайным образом не смешался с учетным урожаем.
Уборку урожая с учетных площадей проводим механизировано картофелекопателем КСТ - 1,4 (2-рядковый). Каждую делянку убираем отдельно. Все делянки убирают в один день. Помимо клубней, учеты подлежит и ботва картофеля.
После уборки необходимо ввести поправку на загрязненность. При этом с каждой делянки отбирают 20 кг клубней, их моют, высушивают, взвешивают и определяют процент загрязнения. Весь урожай вывозят, отдельно по каждой делянки складывают в бурты для подсушивания и подписывают их. Также берут пробы на анализ. Необходимо определить вынос питательных веществ, также в клубнях определяют содержание крахмала и витамина С.
После делают пересчет урожайности в ц/га и приступают к статистической обработке полученных результатов.
Статистическая обработка результатов опыта
Статистическая обработка результатов полевого опыта позволяет определить границы возможных случайных отклонений полученных данных и установить наличие существенных различий между средними урожаями по вариантам опыта. Данные об урожайности представлены в таблице 9.
Таблица 9. Данные по урожайности картофеля, ц/га.
Вариант
Повторность
Сумма урожаев S
Средняя урожайность
I
II
III
IV
1. Контроль
95
90
91
94
370
92
2. 90N, 90P, 90K
179
171
174
169
693
173
3. 120N, 90P, 90K
193
201
195
198
787
169
4. 90N, 120P, 90K
200
205
203
208
816
204
5. 90N, 90P, 120K
265
260
272
269
1066
266
6. 120N, 120P, 90K
210
209
213
215
847
211
7. 120N, 90P, 120K
220
210
215
208
853
213
8. 90N, 120P, 120K
240
246
225
228
939
234
9. 120N, 120P, 120K
248
246
250
240
984
246
Сумма урожаев Р
1850
1838
1838
1829
Q=7335
M=190
Таблица 10. Отклонение от средней урожайности
Вариант
Повторность
Сумма
I
II
III
IV
1. Контроль
-95
-100
-99
-96
-390
2. 90N, 90P, 90K
-11
-19
-16
-21
-67
3. 120N, 90P, 90K
3
11
5
8
27
4. 90N, 120P, 90K
10
15
13
18
56
5. 90N, 90P, 120K
75
70
82
79
306
6. 120N, 120P, 90K
20
19
23
25
87
7. 120N, 90P, 120K
30
20
25
18
93
8. 90N, 120P, 120K
50
56
35
38
179
9. 120N, 120P, 120K
58
56
60
50
224
Сумма
140
128
128
119
X1=515
Далее отклонения от средней и сумму отклонений возводим в квадрат (табл. 11).
Таблица 11. Квадраты отклонений от средней
Вариант
Повторность
Сумма квадратов х2
Квадрат суммы (х)2
I
II
III
IV
1. Контроль
9025
10000
9801
9216
38042
152100
2. 90N, 90P, 90K
121
361
256
441
1179
4489
3. 120N, 90P, 90K
9
121
25
64
219
729
4. 90N, 120P, 90K
100
225
169
324
818
3136
5. 90N, 90P, 120K
5625
4900
6724
6241
23490
93636
6. 120N, 120P, 90K
400
361
529
625
1915
7569
7. 120N, 90P, 120K
900
400
625
324
2249
8649
8. 90N, 120P, 120K
2500
3136
1225
1444
8305
32041
9. 120N, 120P, 120K
3364
3136
3600
2500
12600
50176
Сумма квадратов х2
22044
22640
22954
21179
88817
352525
Квадрат суммы (х)2
19600
16384
16384
14161
66529
265225
Далее определяем объемы вариаций:
Определяем число степеней свободы:
Общая = N-1=36-1=35
Вариантов = l-1=9-1=8
Повторностей = n-1=4-1=3
Остаточное = (N-1) - (l-1) - (n-1)=35-8-3=24
Проведем дисперсионный анализ (табл. 12).
Таблица 12. Анализ дисперсий
Вариация
Объем вариации
Степень свободы
Дисперсия S2
Fфакт
Fтабл, при вероятности 0,95
Общая
81449,64
35
-
-
-
Вариантов
80763,89
8
10095,49
366,6
2,36
Повторностей
24,75
3
8,25
-
-
Остаточная
661
24
27,54
-
-
Расчет дисперсий:
Рассчитаем фактические значения критерия F-Фишера:
Сопоставляя дисперсию повторностей и остаточную, делаем вывод о том, что различия внутри варианта не существенны, т. к. Sост>Sповт.
Если сравнить дисперсию вариантов с остаточной, мы видим что Sвар>Sост, тогда будем рассчитывать значение критерия.
Находим табличное значение критерия F-Фишера, учитывая степени свободы: Fтабл= 2,36. [13]
Fфакт>>Fтабл, различия между средними урожаями по вариантам достоверны, существенны и можно провести оценку частных различий.
- ошибка урожая с единичной делянки в среднем по всему опыту.
2. Вычисляем среднюю ошибку средних урожаев по всему опыту:
3. Определяем относительную ошибку средней (точность опыта):
Для определения достоверных различий между средними урожаями различных вариантов опыта вычислим среднюю ошибку разности средних:
наименьшую существенную разницу:
Следовательно, все различия между средними урожаями по вариантам опыта достоверны с вероятностью 95%, если они равны или больше 7,64 ц\га, и не достоверны, лежат в пределах ошибки опыта, если они меньше этой величины (рис. 13).
Рис. 13. Сравнение средних урожайностей с учетом НСР
Выводы по полевому опыту
Анализируя график можно сделать следующие выводы:
1. Данные опыта подтверждают поставленную нами рабочую гипотезу (5 вариант (90N, 90P, 120K) оказался самым продуктивным и достоверно превышает по урожайности остальные варианты опыта);
2. Варианты 4, 6, 7 имеют одинаковую урожайность в пределах НСР и достоверно не различаются.
3. Варианты 8 и 9 также достоверно не различаются, но в свою очередь имеют выше урожайность по сравнению с другими вариантами, кроме 5.
4. Варианты 2 и 3 имеют достоверно выше урожайность по сравнению с контрольным вариантом, но ниже чем остальные варианты.
5. Все варианты имеют достоверные прибавки урожая от удобрений по сравнению с контрольным.
6. При сопоставлении всех вариантов можно сделать общий вывод: в значительной мере урожайность картофеля в первую очередь зависит от поступления калия и фосфора. Различия между 2 дозами азотного удобрения недостоверны, в то время как различия между двумя доза фосфорного, а тем более калийного удобрения существенны.
4. Планирование, организация, разработка методики закладки и проведения вегетационного опыта
Тема вегетационного опыта будет той же, что и при постановке полевого опыта: влияние различных видов и доз на урожайность и качество картофеля.
Цель опыта, задачи и рабочая также соответствуют полевому опыту
Цель нашего курсового проекта - получение максимального урожая картофеля надлежащего качества.
При достижении данной цели перед нами поставлены следующие задачи:
- выявление оптимальных доз удобрений;
- выявление оптимального соотношения доз азота, фосфора и калия;
- влияние различных доз азота, фосфора и калия на содержание крахмала;
- влияние различных доз азота, фосфора и калия на содержание витамина С.
Рабочая гипотеза: на основании содержания элементов питания и рекомендаций при возделывании картофеля в условиях Смоленской области на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве наибольшую урожайность картофель должен дать при соотношении азота, фосфора и калия 1:1:1,5. Программавегетационного опыта
Обоснование выбора метода вегетационного опыта
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:
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.
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
Техника закладки вегетационного опыта
После расчета доз удобрений, количества вносимой воды, мы приступаем к закладке нашего опыта. Отметим, что почва перед закладкой должна быть прогрохочена, быть однородной.
Выставляем сосуды в ряд по номерам. Обязательно надо вести учет при набивке внесенных удобрений и внесенной воды. В случае допущения грубых ошибок, необходимо использовать запасные сосуды, растворы и почву.
Первое что делаем, проводим пробную набивку сосуда. Это позволяет определить правильность наших расчетов. Если по завершению набивки уровень почвы не ниже 2-2,5 см от верхнего края, то мы точно определились с массой почвы на сосуд и внесением воды.
Техника набивки сосуда
В набивке сосуда могут участвовать несколько человек, но саму набивку сосуда почвой должен проводить строго один и тот же человек во избежание различий при набивке. Набивка всех сосудов происходит в один день.
Для начала на весах отмеряем, необходимое количество почвы на сосуд и переносим ее в таз. Далее по очереди вносим в почву удобрения, отмечая в журнале, что внесли те, или иные удобрения, чтобы не допустить повторного внесения. Все тщательно перемешивается. Далее вноситься чистая вода и также вся масса перемешивается очень тщательно. Рядом ставиться сосуд, с тем номером, для которого необходимо внести данные удобрения. На дно кладется гребешок, сверху марля и выкладывается песок. После переходим непосредственно к набивке почвой. Первая порция укладывается более плотно, все остальные последующие менее плотно, но с одинаковым надавливанием. Особенное внимание надо уделить при набивке на уплотнение почвы по стенкам сосуда. Необходимо тщательно следить за очисткой тазов и рук, стараясь всю почву из таза переносить в сосуд. После переходят к набивке повторностей этого варианта и т.д. По окончанию набивки, сосуды накрывают бумагой и оставляют их на сутки. На следующий день будем проводить посев.
Подготовка семян и посев опытной культуры
Для посева мы берем картофель того же сорта, что и при постановке полевого опыта. Берем семена класса суперэлиты размером 4 см, здоровые. Семена обеззараживаем перед высевом. Так же перед посадкой проводят прогревание клубней при температуре +18.
Посадка производится по одному клубню на сосуд в сроки соответствующие фенокалендарю. Во время посадки сосуд ставится в противень. В почве разрывается лунка и в неё опускается клубень и засыпается почвой. Глубина посадки - 8 см.
Уход и полив сосудов
Готовые сосуды выставляются под открытым небом с защитной от птиц проволочной сеткой на столах. Расстояние между сосудами - 4 - 5 см.
Оптимальная влажность почвы при выращивании картофеля и получения максимального урожая очень важен. Картофель отзывчев на увлажнённые почвы. Но лучше развивается и при хорошей аэрации. Потому оптимальной по рекомендациям является влажность почвы соответствующая 60% от полной влагоёмкости (на суглинистых почвах).
Но надо не забывать, что влажность почвы оказывает влияние и на потребление питательных веществ растением.
Сосуды Митчерлиха поливают без учёта полной влагоёмкости до пролива. Потому каждый сосуд устанавливается в свой поддон. И после поливается собравшейся в поддоне (каждый сосуд из своего поддона) влагой дабы исключить возможные потери питательных веществ.
Полив производят ежедневно в ранние утренние или вечерние часы дистиллированной водой (в водопроводной воде могут содержаться азот, фосфор и кальций, изменяющий реакцию среды).
Полив прекращают за 2 - 3 дня до уборки.
При прорастании культуры для предотвращения повреждения растений на сосуды надевают металлические каркасы поддерживающие ботву.
Чтобы иметь наиболее одинаковые условия освещения для всех сосудов, их ежедневно во время полива меняют местами, а так же передвигают на один ряд вдоль неподвижно закреплённого стола.
Во время вегетации проводят прополку при появлении сорняков. При возникновении заболеваний и вредителей проводят защитные мероприятия.
Программа сопутствующих наблюдений и исследований
В период вегетации проводят фенологические и биометрические наблюдения - сроки наступления фаз развития, количество стеблей на один клубень, высота побегов. При этом все полученные значения заносятся в журнал, где регистрируются данные по каждому сосуду в отдельности.
Уборка и учет урожая
Уборку урожая следует проводить одновременно со всех сосудов. Производится выбивка сосудов. Почву выбивают из сосуда в эмалированный таз, аккуратно и тщательно отбирают корешки из нее. В лаборатории корешки отмывают, вытирают, взвешивают сырую массу, высушивают. Корнеплоды аккуратно отрезают ножницами и также взвешивают (если они загрязнены - предварительно отмывают их от почвы). Отдельно учитывают ботву, клубни и корни.
При выбивке сосудов после отбора корешков почву берут на анализ, при этом тщательно ее перемешав. После определения влажности пересчитывают урожай клубней на стандартную влажность 80% при помощи формулы:
А=,
где А - урожайность клубней с поправкой на влажность, В-урожайность клубней без поправки на влажность, С - влажность при взвешивании.
Обработка данных
Далее проводят математическую (статистическую) обработку экспериментальных данных и делают выводы. При этом при больших урожаях допускается разница между сосудами не более чем на 5 - 20%, при малых - не более 25%.
Заключения и выводы по вегетационному опыту
Данные урожайности находятся в разработке. В любом случае полученные данные могут быть отличны от результатов полевого опыта, ведь Влияние внешних факторов очень значимо и прямо сказываются на урожайности и качестве опытной культуры. Вегетационный опыт позволяет вычленить влияние неблагоприятных факторов, которые в той или иной мере могли влиять на культуру в полевом опыте.
Общие выводы по курсовому проекту
Во время проведения полевого и вегетационного опытов мы освоили или закрепили много необходимых методик. Приобретенные навыки будут необходимы нам в дальнейшем при написании дипломного проекта. Мы изучили все нюансы постановки полевого опыта (выбор участка, размещение делянок, уход и учет урожая) и вегетационного опыта (техника закладки, полив, расчет доз удобрений на сосуд). Уверен полученные навыки мне пригодятся в будущем.
Библиографический список
1. Авдеев Ю.С. Влияние удобрений на урожайность и крахмалистость картофеля на дерново-подзолистых почвах, Агрохимия, №4, стр. 61-66
2. Агроклиматический справочник Смоленской области
3. Белоусов Н.М. Органические и минеральные удобрения под картофель, Земледелие, 1996.
4. Юдин Ф.А. Методика агрохимических исследований. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1980. - 366 с.
5. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия / Под ред. Б.А. Ягодина. - М.: Мир, 2003. - 584 с.
6. Кукреш Н.П. Влияние минеральных удобрений на урожайность и качество картофеля, Тр. ВИУА, 1980.
7. Научно производственные основы системы удобрений в Нечерноземной зоне. - Великие Луки: изд. ВГСХА, 2002. - 216 с.
8. Растениеводство / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Б.Х. Жеруков и др.; Под ред. Г.С. Посыпанова. - М.: КолосС, 2007. - 612 с.
9. Кобзаренко В.И., Волобуева В.Ф., Серегина И.В., Слипчик А.Ф., Батура И.Н. методика полевого и вегетационного опытов, М.: МСХА, 2004. - 44 с.
10. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Волобуева В.Ф., Янишевская О.Л. Вегетационный метод исследования, М.: МСХА, 2007. - 72 с.
11. Н.С. Матюк, В.Д. Полин, И.В. Горбачев, О.А. Савоськина Приемы возделывания и уборки полевых культур, М.: Изд-во МСХА, 2005, 127 с.
12. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.
13. О.Б. Тарасова, Т.Ф. Хромова, А.Е. Шибалкин Основы математической статистики. Под ред. зав. Кафедрой статистики МСХА проф. Зинченко А.П. - М.: Изд-во МСХА, 2004. - 154 с.