Практичне завдання №1
Спостереження за ростом та розвитком посівів соняшнику
1.1 Спостереження за фазами розвитку
Теоретична частина
Протягом свого життя рослини постійно змінюються як кількісно, так і якісно. Якісні зміни виникають у клітинах рослинного організму та зовні протікають непомітно. Про них роблять висновок лише по кількісних змінах, які характеризуються утворенням нових органів та накопиченням органічної маси. Зовнішні морфологічні зміни, які пов’язані з процесом розвитку сільськогосподарських культур (диких рослин), називають фазами розвитку.
Спостереженням за фазами розвитку, визначенням ритмів росту та розвитку, які властиві окремим видам рослин, встановленням річного ходу розвитку рослин займається фенологія.
1.1.1 Загальні правила проведення спостережень за фазами розвитку
Протягом всього вегетаційного періоду кожна сільськогосподарська культура проходить такі фази: сходи; утворення листя; утворення бокових пагонів (кущіння); стеблування; утворення бутонів та суцвіть; цвітіння; формування плодів та насіння; дозрівання плодів та насіння [1,2].
У залежності від умов вирощування у деяких випадках окрема фаза розвитку може не спостерігатися.
Точність спостережень за фазами розвитку рослин залежить від періодичності їх огляду та правильного розуміння спостерігачем ознак наставання тієї чи іншої фази. Спостереження за фазами розвитку проводяться під час огляду ділянок, які розміщуються на полях з сільськогосподарськими культурами і виконуються на всіх полях сівозміни через день. В даній практичній роботі наводиться приклад спостережень за культурою соняшник (Helliantus annuus L.)
При проведенні спостережень через один день обхід ділянок спостереження проводять у другій половині кожного парного дня (у посушливих районах – у першій половині). При спостереженнях двічі на декаду – по четвертих числах (4, 14, 24).
Спостереження за фазами розвитку відносять до фенологічних та проводять під час огляду 40 рослин (по 10 у чотирьох частинах спостережного майданчика).
На ділянках з посівами соняшнику. Яка є просапною культурою, тому що має великі міжряддя та великі відстані між рослинами у рядках, спостереження за фазами розвитку проводять протягом усього періоду вегетації культури на одних і тих же рослинах. Для цього у кожній повторності вибирають по 10 рослин (по 5 у двох суміжних рядках), що є типовими по своєму стану для більшості рослин на полі. Ці рослини відзначаються кольоровими нитками, кілочками та ін.
При проведенні спостережень за фазами розвитку розраховується відсоток рослин, що вступили у дану фазу, за формулою:
, (4.1)
де N – кількість рослин, що вступили у дану фазу; 40 – кількість оглянутих рослин.
Після огляду рослин на ділянці та розрахунку відсотка рослин, що вступили у будь-яку фазу, спостерігач занотовує результати спостережень до книжки КБМ-1. У таблиці 4.1 книжки КБМ-1 вказується: назва сільськогосподарської культури, що спостерігається, її сорт, номер ділянки, кількість оглянутих рослин, дата огляду, фаза розвитку, кількість рослин, що вступили у дану фазу у кожній з чотирьох частин ділянки, процент рослин, що вступили у дану фазу [2].
У зв’язку з тим, що рослини на одній ділянці вступають у ту чи іншу фазу неодночасно, відзначають початок та масове наставання фази. За початок фази (а) приймають день, коли фаза наступила не менш ніж у 10% рослин, за масовий показник (б) – день, коли у фазу вступило не менше 50% рослин. Після реєстрації фази у 75% (чи більше) рослин спостереження припиняють та розрахунки поновлюють з початком нової фази. Якщо нова фаза ще не настала, у книжку КБМ-1 записують: “Нової фази немає”. Бувають випадки, коли за умов дружного розвитку рослин початок та масове настання фази відзначаються в один і той же день.
1.1.2 Фази розвитку соняшнику та їх ознаки
У соняшника спостерігаються такі фази розвитку: сходи, друга пара листя, утворення суцвіть, цвітіння, дозрівання, збиральна стиглість [1,2].
Сходи. Перші сходи (фазa “а”) – в окремих місцях сім’ядолі, які з’явились на поверхні ґрунту, розгорнулися, але рядки не означились; масові сходи (фазa “б”) – теж саме на більшій частині ділянки, рядки означені чітко (рис. 4.1).
Друга пара листя. Появлення першої пари справжнього листя (рис.4.2). Необхідно чітко відрізняти справжнє листя від сім’ядолею.
Рисунок 4.1 – Сходи Рисунок 4.2 – Фаза другої пари соняшнику листя соняшнику
Утворення суцвіть. Це фаза утворення "кошика", його зовнішні листочки утворюють якби багатопроменеву зірочку серед верхнього листя (рис.4.3).
Цвітіння. Розкрилися трубчаті квітки, які знаходяться біля краю кошика. Якщо до них доторкнутися, на пальцях залишається жовтий пилок. Після масового цвітіння і до перших ознак зміни кольору шкірки крайніх зернят кошика огляд рослин проводять два рази на декаду, потім – через день.
Рисунок 4.3 - Утворення кошика Рисунок 4.4 – Дозрівання соняшнику(вид зверху) соняшнику
Дозрівання. У середній частині кошика шкірка зернят набула властного даному сорту колору (сірий, чорно-фіолетовий та ін.), сформувалося ядро, більша частина листя та язичкові квітки засохли, внутрішня частина кошика пожовкла. Після масового дозрівання спостереження проводять двічі на декаду (рис.4.4).
Збиральна стиглість. Після дозрівання у 75% рослин спостерігають за підсиханням тильної частини кошика. Спостереження припиняють, коли пожовтіють кошики не менш ніж у 85% рослин. Цю дату приймають за дату збиральної стиглості.
1. Провести спостереження за фазами розвитку.
2. Виконати розрахунки відсотока рослин, що вступили у дану фазу.
3. Занести результати спостережень в книжку КБМ-1, у табл. 1.1.
Приклад. В районі станції Комисарівка Дніпропетровської області спостереження за фазами розвитку посіві соняшнику, сорту Українське сонечко проводилося на ділянці №5 згідно методиці кожного парного дня.
1. Дата сівби згідно календарних термінів - 26.04. Дати масового настання фаз розвитку: сходи - 12.05, друга пара справжніх листків – 24.05, утворення суцвіть – 22.06, цвітіння – 16.07, достигання 22.08.
2. =15
(розрахунки виконуємо по всіх фазах)
Таблиця 4.1 – Фази розвитку сільськогосподарських культур
Соняшник, Огигінатор
(назва та сорт культури)
Ділянка № ___5___ Кількість оглянутих рослин __40_____
Дата |
Назва фази
|
Кількість рослин, що вступили до фази (у частках ділянці) |
Охват фазою |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
08.05 |
Сходи |
1 |
2 |
1 |
2 |
15 |
10.05 |
» |
4 |
8 |
5 |
6 |
58 |
12.05. |
» |
6 |
9 |
8 |
7 |
75 |
14.05 |
Нової фази немає |
|||||
16.05 |
» |
|||||
18.05 |
» |
|||||
20.05 |
Друга пара листя |
2 |
2 |
1 |
2 |
18 |
22.05 |
» |
5 |
8 |
5 |
6 |
60 |
24.05 |
» |
6 |
9 |
8 |
8 |
83 |
26.05 |
Нової фази немає |
|||||
4.06 |
» |
|||||
…… |
» |
|||||
16.06 |
» |
|||||
18.06 |
Утворення суцвіть |
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
20.06 |
» |
3 |
4 |
3 |
4 |
35 |
22.06 |
» |
7 |
8 |
7 |
8 |
75 |
24.06 |
Нової фази немає |
|||||
26.06 |
» |
|||||
…… |
» |
|||||
10.07 |
» |
|||||
12.07 |
Цвітіння |
1 |
0 |
2 |
2 |
13 |
14.07 |
» |
4 |
7 |
5 |
6 |
55 |
16.07 |
» |
8 |
9 |
8 |
9 |
85 |
18.07 |
Нової фази немає |
|||||
…… |
» |
|||||
16.08 |
» |
|||||
18.08 |
Достигання |
1 |
2 |
1 |
2 |
15 |
20.08 |
» |
5 |
6 |
5 |
5 |
53 |
22.08 |
» |
7 |
8 |
8 |
7 |
75 |
3. В таблиці вказуємо: назву культури, сорт, номер ділянки, кількість оглянутих рослин, дату огляду, фазу розвитку, кількість рослин, що вступили у дану фазу у кожній з чотирьох частин ділянки, процент рослин, що вступили у дану фазу.
1.2 Спостереження за станом соняшнику
1.2.1 Визначення густоти посівів
Густота стояння посівів – це кількість рослин на одиницю площі сільськогосподарського поля. Цей показник визначається у строки, які характеризують масове наставання основних фаз розвитку рослин. На посівах соняшнику густоту стояння визначають за двома строками: 1-й – після остаточного проріджування, 2-й – у фазу цвітіння.
Підрахунок густоти проводять на відрізках рядків у чотирьох повторностях. При цьому місця для визначення густоти вибирають так, щоб вони були типовими за розташуванням та станом рослин, і щоб по небагатій кількості рослин отримати найбільш повну характеристику стану сільськогосподарської культури на всьому полі протягом періоду вегетації.
Для посівів соняшнику використовують спосіб [1,2] розрахунку густоти – підраховування кількості рослин на 10 погонних метрах. У кожній з чотирьох частин ділянки поблизу місць визначення фаз розвитку рослин вибирають відрізки по 10 м (по 5 у двох суміжних рядках) з рослинами, типовими по своєму стану для більшої частини ділянки. Їх відзначають кілочками. Відстань між кілочками не повинна перевищувати 500±5 см.
У кожній строк визначення густоти у кожному з визначених місць підраховують кількість рослин. Результати підрахунків на кожній повторності додають, суму ділять на кількість повторностей, а частку множать на кількість рядків в 10 м. За таким способом розраховують густоту рослин на 100 м2.
Приклад. Визначити густоту посівів, якщо кількість рослин на чотирьох 10-метрових відрізках складає 44, 49, 41 та 52, а у 10 м знаходиться 14 рядків.
Густота дорівнює (44+49+41+52):4х14 = 651 рослин на 100 м2.
1.2.2 Визначення висоти посівів
Висоту рослин польових культур визначають у день масового наставання фази, а також в останній день декади [1,2]. Строк першого визначення висоти – друга пара листя, останнього – після закінчення росту (коли результати двох чергових декадних вимірів будуть відзначатися не більше ніж на 3 см)
Виміри проводяться за допомогою спеціальної лінійки з точністю до 1 см. Висота визначається на тих же рослинах, на яких ведуть спостереження за фазами розвитку. До утворення суцвіть довжину стеблини визначають від її основи до точки росту, а після утворення суцвіть – до вершини суцвіття, яким закінчується головне стебло.
Значення висоти рослин записують у книжку КБМ-1 (табл. 4.2). У записах відзначають найменування параметру, який вимірявся і спосіб вимірювань.
Таблиця 4.2 – Висота рослин, см
Ділянка № ___5________ Соняшник________________________
(назва культури)
Дата |
Вид вимірювань |
Повторність спостережень |
Номер спостережень |
Сума 10 вимірювань |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||||
12.07 |
до вершини суцвіття |
1 |
120 |
128 |
138 |
134 |
112 |
144 |
131 |
152 |
103 |
149 |
1311 |
2 |
132 |
153 |
103 |
148 |
125 |
139 |
153 |
121 |
130 |
123 |
1327 |
||
3 |
118 |
147 |
128 |
120 |
137 |
117 |
112 |
126 |
139 |
127 |
1271 |
||
4 |
112 |
145 |
132 |
149 |
153 |
123 |
120 |
126 |
172 |
136 |
1368 |
||
Середнє з__40_вимірювань__132__см Сума _5277___ |
1.2.3 Кількісна оцінка стану посівів соняшнику
Кількісна оцінка стану посівів соняшнику проводиться в дати настання масових фаз розвитку, починаючи з часу останнього проріджування посівів [2].
У початковий період (до фази цвітіння) найважливішими показниками для оцінки стану соняшнику є густота стояння та висота рослин.
В період формування кошиків і їх дозрівання (після початку цвітіння), крім названих ознак, оцінка стану соняшнику залежить також від приросту кошиків і їх середнього діаметра. Тому що приріст кошиків відбувається не завжди рівномірно, і його складно врахувати, то при оцінці стану кошиків визначають тільки їх діаметр.
Вимірювання діаметра кошиків проводиться в останній день декади з початку цвітіння крайніх трубчастих квіток до припинення росту кошика у 40 росли, що при спостереженні за їх станом є постійними. Діаметр кошиків вимірюють сантиметровою лінійкою обережно (не торкаючись до квіток), притримуючи її над середньою частиною шляпки між язичковими квітками. Припинення зростання відмічається, коли середній діаметр кошиків в останній день декади відрізняється від середнього діаметра за попередню декаду не більше ніж на 1 см.
Результат вимірювання записується в книжку КБМ-1 (табл. 4.3).
Таблиця 4.3 – Елементи продуктивності пропасних культур
Дата |
Елемент продуктивності |
Загальна кількість рослин |
Повторність |
Номер рослини |
Сума |
Середнє |
Примітка |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|||||||
Приклад запису |
||||||||||||||||
20.07 |
Диаметр кошиків, см |
40 |
1 |
15 |
18 |
17 |
13 |
17 |
15 |
14 |
18 |
15 |
15 |
157 |
Вологість сім'янок 34,5 % |
|
2 |
13 |
17 |
11 |
16 |
19 |
15 |
18 |
17 |
13 |
18 |
157 |
|||||
3 |
15 |
14 |
18 |
15 |
15 |
16 |
17 |
15 |
14 |
16 |
155 |
|||||
4 |
16 |
17 |
15 |
14 |
15 |
13 |
17 |
11 |
16 |
20 |
154 |
|||||
623 |
16 |
Кількісні показники, наведені в табл. 4.4, слід використовувати при розрахунку оцінки стану соняшнику. Робоча форма обчислення кількісної оцінки стану культури в книжці КБМ-1 приведена в табл. 4.5.
Таблиця 4.4 – Кількісні показники оцінки стану посівів соняшнику
Показник |
Строк оцінки |
Оцінка, бал |
||||
Відмін-но, (5) |
Добре,
(4) |
Задо-вільно, (3) |
Погано,
(2) |
Дуже погано, (1) |
||
Густота рослин на 100 м2 |
Остаточне проріджування – утворення суцвіть |
>480 |
381-480 |
281-380 |
181-280 |
180 |
>380 |
301-380 |
201-300 |
131-200 |
<130 |
||
Цвітіння - достигання |
>450 |
351-450 |
251-350 |
151-250 |
150 |
|
>350 |
261-350 |
176-260 |
101-175 |
100 |
||
Висота рослин, см |
Утворення суцвіть |
>80 |
71-80 |
51-70 |
41-50 |
40 |
>60 |
51-60 |
41-50 |
31-40 |
30 |
||
Цвітіння |
>190 |
161-190 |
121-160 |
91-120 |
90 |
|
>130 |
101-130 |
81-100 |
61-80 |
60 |
||
Достигання |
>210 |
171-210 |
141-170 |
121-140 |
120 |
|
>160 |
131-160 |
121-130 |
81-120 |
80 |
||
Диаметр кошика, см |
Достигання |
>20 |
17-20 |
13-16 |
10-12 |
<10 |
>18 |
15-18 |
12-14 |
8-11 |
<8 |
Пимітка: в районах достатнього зволоження (1-а строка) і посушливих та недостатнього зволоження (2-а строка)
При оцінці стану соняшнику необхідно враховувати наступне.
1. Кількісна оцінка стану соняшнику визначається за показниками табл. 4.4 шляхом обчислення середнього аріфметичного з суми оцінок за всіма балами для кожного показника.
2. У фазу дозрівання показник висоти рослин є орієнтовним, і якщо при всіх інших відповідно однакових балах він різко завищує оцінку або занижує її, то його не слід брати до уваги.
Таблиця 4.5 – Розрахунки при кількісної оцінці стану посівів сільськогосподарських культур.
Ділянка № 5 Культура Соняшник Сорт Оригінатор Дата сівби 26.04
Дата |
Фаза розвитку |
Охоплення фазою, % |
Показники |
Кількісна оцінка за показниками в графах 4-6 |
Результуюча оцінка (бал) з урахував-нням, пошкодь-жень, засміче-ності |
Примітка |
||
Густо-та стоян-ня рослин на 100 м2 |
Висота рослинсм |
Діа-метр коши-ка, см |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
14.05 |
Після проріджування |
- |
370 |
- |
- |
4 |
4 |
Оцінка знижена, спостерігається невелике пошкодження білою гниллю і 20% порожніх сім'янок в кошику |
10.06 |
Утворення суцвіть |
65 |
370 |
43 |
- |
4 |
||
19.07 |
Цвітіння |
88 |
364 |
146 |
- |
5 |
||
19.08 |
Достигання |
75 |
364 |
152 |
19 |
|
4 |
У тих випадках, коли посіви пошкоджені несприятливими метеорологічними явищами, хворобами і шкідниками або засмічені, кількісна оцінка повинна бути знижена за такими правилами:
Ø при середніх пошкодженнях посівів або їх середньої засміченості (коли можливо помітне зниження врожаю) оцінка знижується на
1 бал;
Ø при сильних пошкодженнях і засміченості (Огла можливе значне зниження врожаю) оцінка знижується на 2 бали;
Ø при дуже сильних пошкодженнях, які обумовлюють майже повну або повну загибель посівів, оцінка знижується відповідно до поганої або дуже поганої
Ø слабкі пошкодження і невелика засміченість посівів до уваги не приймаються.
При вимірюванні діаметру кошика в фазі дозрівання визначають вологість насіння (у відсотках від абсолютно сухої маси). Для цього поблизу місць з постійними рослинами вибирають ще таку ж кількість типових рослин (по 10 в чотирьох частинах ділянки). У кожної рослини беруть пінцетом по 8 сім'янок (по діаметру кошика). В один-два сушильних стаканчика збирається проба з 320 сім'янок, за якою визначається вологість насіння відомим способом сушіння.
Через декаду визначення вологості насіння повторюють, відбираючи така ж кількість насіння у тих же рослин, що були відзначені для першого визначення.
Відомості про вологості насіння записують в книжку КБМ-1
(табл. 4.3).
1.3 Фітометричні спостереження за посівами соняшника
Фітометричні спостереження за посівами соняшника включають визначення [2]:
· густоти стояння та висоти рослин,
· маси фітоелементів,
· кількості листків на рослині.
1.3.1 Визначення густоти стояння та висоти рослин
Густота стояння визначається шляхом підрахунку кількості рослин
в рядку згідно п. 4.1.2.1.
Висота рослин визначається згідно п. 4.1.2.1.
Визначення висоти проводиться на 100 рослинах, включаючи
40 рослин, закріплених для спостережень за фазами розвитку
(по 25 рослин в чотирьох частинах ділянки спостережень, у тому числі 10 рослин для спостережень за фазами розвитку).
4.1.3.1 Розбирання проб. Визначення сирої надземної маси
Кожна рослина проби зважується і на кожній рослині підраховується кількість зеленого і сухого листя. Значення маси рослин mp, кількості листків, а також висоти рослин заносять в табл. 4.6. Потім від кожної рослини кукурудзи відділяють листя й качани і шляхом прямого зважування визначають масу листів mл, стеблин mст та качанів mк. У зелених листів кожної рослини м'якою стрічкою вимірюють довжину. Номер кожного листя та його довжину заносять в табл. 4.7. Шляхом простих операцій визначають значення всіх параметрів (маси загальної та по органах, кількості листів, висоти та діаметра) для середньої рослини (табл. 4.6).
Таблиця 4.6 – Визначення фітометричних характеристик рослини
Ділянка № __5__ Культура __соняшник __ Сорт __Оригінатор_
Фаза розвитку ___цвітіння___________ Дата __12 .07. 15_______
Номер рослини |
Маса, г |
Кількість листів (всіх/ зелених) |
Висота рослини, см |
||||
Всіх рослин |
листків |
стебла |
Репродукційних органів |
||||
зелених |
сухих |
||||||
1 |
1580 |
195 |
2 |
948 |
435 |
25/24 |
145 |
2 |
1380 |
167 |
2 |
783 |
425 |
23/22 |
132 |
3 |
1435 |
188 |
2 |
808 |
437 |
23/22 |
153 |
........... |
..... |
.... |
..... |
..... |
..... |
..... |
..... |
10 |
1590 |
195 |
20 |
930 |
445 |
26/24 |
172 |
Сума |
14875 |
1713 |
176 |
8676 |
4247 |
250/230 |
1368 |
Середнє |
1487 |
171 |
18 |
868 |
425 |
25/23 |
137 |
Сира маса,т/га |
74,8 |
8,6 |
0,9 |
43,7 |
21,4 |
||
Доля сухої речовини |
- |
0,19 |
0,67 |
0,21 |
0,12 |
||
Суха маса, г/м2 |
14,0 |
1,6 |
0,6 |
9,2 |
2,6 |
Для визначення маси на одиницю площі посіву значення mp, mл, mст, mк для „середньої” рослини множать на густоту стояння N и перераховують в тони на гектар:
т/га (4.2)
т/га (4.3)
т/га (4.4)
т/га (4.5)
1.3.3 Визначення частки сухої речовини і сухий надземної фітомаси
Сушку органів рослин соняшника для визначення частки сухої
речовини проводять в термостаті. Для цієї мети використовують листя, стеблини та кошики рослин, що зрізують для визначення сирої надземної фітомаси. Коли рослини великі, то їх кількість
може бути скорочена до п'яти. В цьому випадку ці рослини після
розбирання відкладають і уточнюється їх сира маса. Листя (зелені і сухі окремо), стебла і кошики перев'язують мотузочком або укладають в картонні коробки і закладають в термостат. Протягом першої години сушки температура в ньому повинна
бути рівною 1050С. Потім її необхідно знизити до 70—800С.
Такий режим підтримується протягом 30—40 годин, після чого роблять перше зважування проб. Після зважування проби витримують при тому ж температурному режимі ще 5-6 годин - до
другого зважування. Якщо відмінності в результатах зважування
не перевищують 3 %, то проби витримують в термостаті ще протягом однієї години при температурі 1050С, після чого проводять
остаточне зважування. Якщо ж результати між першим і
другим зважуванням розрізняються більш ніж на 3 %, то повторюється 5-6-годинний цикл сушки при температурі 70—80 °С. Сухою фітомасою
є результат останнього зважування.
Якщо рослини дуже великі, то сушка навіть однієї рослини
може виявитися технічно важкою справою. В таких випадках
листя (зелені і сухі окремо), стебла і кошики п'яти рослин подрібнюють. Подрібнену сиру масу ретельно перемішують. Для сушки беруть навішування масою 200—600 г для кожного органу, які поміщають в картонні коробки (або в декілька бюксів, що використовуються для сушки ґрунту). Відібрану сиру масу зважують й сушать. Результати сушки і розрахунків заносять в таблицю 4.7. Римські цифри в цій таблиці означають номер зважування після послідуючого періоду сушки. Частка сухої речовини визначається як відношення сухої маси до сирої. Значення цієї частки заносять в табл. 4.6 і 4.7. Суха маса кожного органу
визначається шляхом множення його сирої маси на частку сухої
речовини. Сума сухої маси окремих органів дає загальну масу на одиницю площі посіву. Результати записують в табл. 4.6.
Таблиця 4.7 – Визначення долі сухої речовини в рослинах
Ділянка № _5__ Культура ____Соняшник__ Сорт Оригінатор ___
Фаза розвитку ___Цвітіння______ Дата __12 .07. 15_______
Орган рослини |
Сира маса, г |
Суха маса з тарою, г |
Маса тари, г |
Суха маса, г |
Доля сухої речовини |
||
I |
II |
III |
|||||
Листя: |
|||||||
зелені |
145 |
49,6 |
48,0 |
47,8 |
20 |
27,8 |
0,19 |
сухі |
176 |
139,0 |
138,1 |
137,9 |
20 |
117,9 |
0,67 |
Стебла |
565 |
145,0 |
139,1 |
138,8 |
20 |
118,8 |
0,21 |
Кошики |
280 |
54,0 |
53,6 |
53,6 |
20 |
33,6 |
0,12 |