WWW.PDF.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Разные материалы
 

Pages:   || 2 |

«ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ МОДУЛЬ 1. БИОЛОГИЯ РАЗДЕЛ 1. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ МАТЕРИИ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1. Определение ...»

-- [ Страница 1 ] --

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

МОДУЛЬ 1. БИОЛОГИЯ

РАЗДЕЛ 1. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ МАТЕРИИ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1.

Определение поступления веществ в растительную клетку

1. Цель работы: Познакомится с явлениями проницаемости клеточных мембран.

2. Содержание работы:

2.1. Изучить механизм поступления веществ в клетку.

2.2. Изучить формы плазмолиза.

2.3. Изучить методики:

а) определение проницаемости живой и мертвой протоплазмы для клеточного сока;

б) определение плазмолиза и деплазмолиза

3. Продолжительность работы 2 часа

4. Приборы и оборудование:

Чешуи окрашенного (синего) лука Микроскопы Предметные и покровные сткла Препаровальная игла Фильтровальная бумага Растворы сахарозы и соли

5. Техника безопасности – согласно правил безопасности при работе в аудитории.

Общие положения Поступление веществ в клетку.

В жизнедеятельности клетки важное значение имеет передвижение веществ из одной клетки в другую, поступление из окружающей среды. Регуляция поступления необходимых веществ в клетку обеспечивает синтез и накопление в ней необходимых запасов питательных веществ. Таким регулятором в клетке служит цитоплазматическая мембрана.

Мембраны, в том числе и плазматические имеют общие свойства и структурные особенности. Они представляют собой тончайшую пленку (6-8 нм) состоящую из 2-х слоев липидов (жироподобных веществ), гидрофобными концами обращенные внутрь, гидрофильным наружу.

В липиды погружены на различную глубину белки, некоторые из них пронизывают мембрану насквозь, контактируя как с наружной, так и с внутренней средой клетки. Мембраны представляют собой подвижную (не жесткую) структуру, большая часть белков и липидов способны перемещаться в плоскости мембраны. Мембраны асимметричны, т.е. липидный и белковый состав обоих слоев различен. Наиболее важное свойство мембран их избирательная проницаемость.

Рисунок 1: 1 – белки; 2 – слой липидов, состоящий из двух рядов молекул Установлено, что существует несколько механизмов поступления веществ в клетку. Рассмотрим основные. Наиболее изученные механизмы обеспечивающие проникновение веществ в клетку.

Растворение в липидах. Растворимы эфиры, спирты, хлороформ. Биологические мембраны более проницаемы для незаряженных молекул;

Диффузия. Вещество перемещается через мембрану по диффузионному градиенту: из области с более высокой концентрацией в области с более низкой.

Вода легко диффундирует через липидный слой несмотря на то, что молекулы воды малы и не заряжены. Но основной путь проникновения воды объясняется осмосом. Осмос – диффузия воды через полупроницаемую мембрану вызванная разностью (градиентом) концентрации в клетке и вне ее. Вода поступает туда, где концентрация е меньше.

Пассивный транспорт или облегченная диффузия: через формируемые молекулами белков особые каналы, пропускающие вещества только определнного типа. Их называют транспортными белками, процесс идт без затрат энергии.

Активный транспорт. Этот механизм сопряжн с затратами энергии (АТФ) и 4) служит для переноса молекул против их градиента и концентрации. Осуществляется белками-переносчиками, образующими временный комплекс с переносимым через мембрану веществом. Наиболее изученным является Na/K –перенос в клетках животных.

Эндо- и экзоцитоз- поглощение веществ путм окружения их выростами 5) плазматической мембраны. В дальнейшем формируются пузырьки, отшнуровывающиеся от плазмолеммы. При этом различают фагоцитоз – поглощение тврдых веществ и пиноцитоз – поглощение жидких веществ. Экзоцитоз – выделение веществ из клетки в обратном порядке. Этот механизм характерен в основном для животных клеток.

Тургор и плазмолиз Благодаря проницаемости мембран цитоплазмы клетка втягивает из окружающей среды достаточное количество воды. Вода вбирается, главным образом, клеточным соком, концентрация которого всегда выше. Обводненный клеточный сок вакуолей прижимает цитоплазму к стенкам клеток. Оболочка, отличающаяся эластичностью, под нарастающим внутриклеточным давлением растягивается и клетка в целом максимально напрягается. Однако оболочка, обладающая упругостью, стремится сжаться и, в свою очередь, оказывает давление на содержимое клетки.

Состояние напряжения клетки вследствие поглощения воды называется – тургором, а давление растянутой оболочки на содержимое клетки –тургорным давлением. Тургор играет большую роль в жизни растений. Благодаря ему органы и ткани растения находятся в напряжнном состоянии, не поникают, а приобретают механическую устойчивость. Тургорное давление помогает растущим корням пробиваться сквозь твердую почву и даже скалы, а прорастающим, ещ слабым растениям выходить из земли и растрескивать толщу асфальта.

При попадании в среду с повышенной концентрацией раствора клетка теряет воду, в результате чего цитоплазма съживается и начинает отходить от стенок клетки, собираясь в центре клетки в виде комочка. Процесс отложения протопласта от стенок клетки к е центру в результате частичной потери воды цитоплазмой и клеточным соком называется плазмолизом. Если поместить ткань с плазмолизированными клетками в чистую воду, то клетки начинают впитывать воду и первоначальное, т.е. тургорное состояние клеток восстанавливается. При этом происходит деплазмолиз. Различают следующие виды плазмолиза: вогнутый, выпуклый и судорожный. В большинстве случаев процесс плазмолиза начинается с вогнутого и заканчивается выпуклым, который переходит в судорожный. По характеру плазмолиза можно судить не только о концентрации клеточного сока, но отчасти и о вязкости самой цитоплазмы. При низкой вязкости цитоплазмы протопласт равномерно отходит от стенок клетки, в результате происходит выпуклый плазмолиз. С увеличением степени вязкости цитоплазмы объм протопласта сокращается неравномерно, при этом сохраняется непосредственный контакт с клеточными стенками. В результате имеет место вогнутый плазмолиз, при высокой вязкости происходит судорожный плазмолиз.

Рисунок 2: Виды плазмолиза: (схема): 1- уголковый (начальная стадия); 2 - вогнутый; 3 - выпуклый (время перехода от вогнутого плазмолиза к выпуклому служит показателем вязкости цитоплазмы); 4 - судорожный (при быстром действии концентрированного плазмолитика и высокой степени вязкости цитоплазмы).

Методика определение плазмолиза и деплазмолиза.

Сделать срез с выпуклой поверхности чешуи окрашенного (синего) лука и 1.

поместить на предметное стекло в каплю 1м раствора сахарозы и накрыть покровным стеклом и сейчас же приступить к просматриванию среза под микроскопом.

Следить за сменой форм плазмолиза.

2.

Поместить с боку препарата каплю воды и медленным отсасыванием отмыть 3.

препарат от плазмолитика.

Вести наблюдение за наступлением деплазмолиза.

4.

Зарисовать формы плазмолиза и деплазмолиз. Сделать вывод о жизнеспособности клетки.

Контрольные вопросы Что такое клеточная мембрана? Каковы е функции?

1.

Основные механизмы поступления веществ в клетку?

2.

Что такое тургор и его значение?

3.

Что такое плазмолиз. Виды плазмолиза.

4.

Как приготовить препарат для определения плазмолиза и деплазмолиза?

5.

РАЗДЕЛ 2. ЖИВЫЕ СИСТЕМЫ: АНАТОМИЯ, МОРФОЛОГИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ

–  –  –

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Изучить морфологическое строение растений.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:

2.1. Изучить вегетативные органы растений.

2.2. Изучить генеративные органы растений.

2.3. Определить различия морфологического строения однодольных и двудольных растений и занести в таблицу.

3. Продолжительность работы: 2 часа

4. Приборы и оборудование:

- проростки однодольных и двудольных растений;

- бинокулярная лупа;

- препаровальные иглы,

- скальпели.

Общие положения В процессе приспособления к условиям суши у первых сухопутных растений произошло расчленение тела на две части: подземную и надземную. Эти части растения, соприкасаясь с резко различающимися факторами среды, в процессе обмена веществ, стали выполнять различные жизненно-важные функции, что привело к различному их строению. В итоге появились органы растений, функциональная неодинаковая деятельность которых была направлена на осуществление единого процесса обмена веществ, поддерживающего жизнедеятельность растительного организма.

В процессе эволюции, у высших растений появились две группы органов: вегетативные – выполняющие функции роста и развития и генеративные – отвечающие за воспроизводство. Вегетативными органами являются: корень, стебель, лист.

К генеративным относятся органы размножения: цветок, плод, семя.

Корень – это основной вегетативный орган, обладающий неограниченным ростом, положительным геотропизмом и не имеющий листьев.

Функции корня:

- закрепление растений в субстрате;

- поглощение из субстрата воды и растворенных минеральных солей;

- запасание питательных веществ;

- орган вегетативного размножения;

- участие в газообмене атмосферного и почвенного воздуха.

Группы корней:

- главный корень – берет начало от зародышевого корня семени. У двудольных растений зародышевый корень бывает в единственном числе, у однодольных 1-2-5 – в зависимости от вида;

- боковые корни 1 порядка – это корни, берущие начало от главного корня; корни отходящие от корней первого порядка, называются боковыми корнями второго порядка и т.д.;

- придаточные корни – это ответвления надземной части растения.

Корневая система – это совокупность всех корней растения. Различают два типа корневых систем (рис. 1).

–  –  –

СТЕБЕЛЬ – это осевой вегетативный орган, обладающий неограниченным ростом, отрицательным геотропизмом, выносящий листья к свету.

ПОБЕГ – это однолетний стебель с листьями и почками или часть стебля с листьями и почками. Побег развивается из почки и после ее распускания покрывается листьями. Место прикрепления листа к стеблю называется узлом, а расстояние между двумя соседними узлами на стебле – междоузлием. Различают укороченные и удлиненные побеги. Если междоузлия на побеге укорочены, то формируется укороченный побег (качан капусты), а если междоузлия раздвинуты, то удлиненный побег. Рост побега происходит за счет верхушки. Она имеет коническую форму и называется конусом нарастания. Конус нарастания окружен зачаточными листочками, защищающими его от неблагоприятных условий. Конус нарастания стебля вместе с зачаточными листочками составляет верхушечную почку.

–  –  –

Функции стебля:

- проводящая (происходит перенос воды и растворов минеральных солей по всему телу растения и одновременно через стебель транспортируются во все части растения продукты фотосинтеза и ассимиляции);

- опорно-механическая (несет на себе тяжесть всех листьев и боковых побегов);

- запасающая;

- орган вегетативного размножения.

Форма побега и стебля очень разнообразна. Побеги разных растений отлиВидоизменения побега: 1 —усы земляники; 2 — корневище купены; 3 — столоны и подземные клубни картофеля; 4 — колючки боярышника и облепихи; 5—луковица лука (продольный разрез); 6 — стебель–донце; 7 – суккулентный стебель кактуса;

8 – надземный клубень капусты кольраби.

ЛИСТ – это вегетативный орган, обладающий ограниченным ростом и нарастающий основанием. В процессе эволюции высших растений лист возник как боковой вырост стебля. Лист формируется на конусе нарастания и берет начало от первичных бугорков конуса нарастания.

Уплощение этого выроста связано с приспособлением к выполнению основных функций:

- усвоение световой энергии (процесс фотосинтеза);

- транспирация (испарение воды через устьица);

- газообмен;

- орган вегетативного размножения;

- запасающая (в процессе фотосинтеза откладываются зерна крахмала в хлоропластах).

Лист состоит из трех частей: листовой пластинки, черешка и прилистников.

Листовая пластинка имеет верхнюю и нижнюю стороны и поверхностью обращена к солнцу. Черешок листа приводит пластинки листа в движение по отношению к солнечным лучам, иногда он отсутствует и лист прикрепляется к побегу основанием пластинки. Такие листья называются сидячими. Листья однодольного растения охватывают стебель и связаны с ним. У двудольного листья крепятся с помощью черешка. Прилистники располагаются у основания черешка листа парно. Они не являются обязательной частью листа.

По морфологическому строению различают простые и сложные листья. Если на одном черешке находится одна пластинка, то такой лист называется простым.

Если черешок несет две и более листовых пластинок, то такой лист называется сложным, (рис.6).

Простые листья отличаются по форме листовых пластинок, жилкованию, способу прикрепления к побегу, и т.д.

–  –  –

Репродуктивные (генеративные) органы выполняют функцию полового размножения.

ЦВЕТОК. Единственный признак, отличающий представителей группы покрытосемянных от других таксономических групп, это цветок. Производные цветка

- семя и плод. Цветок представляет собой видоизмененный укороченный побег, листья которого видоизменены в связи с половым размножением, приводящим к образованию семян. Характерными признаками цветка являются наличие пестика, тычинок и околоцветника. Количество элементов цветка (тычинок, лепестков) у однодольных кратно трем (3,6,9…), а у двудольных – пяти (5, 10, 15…). Плод образуется, как правило, из завязи пестика. Однако часто в образовании плода принимают участие другие части цветка. В результате опыления семяпочки развиваются в семена.

–  –  –

Типичный цветок покрытосемянных является верхушкой побега, он заканчивает собой главный или боковые побеги (на листьях цветки никогда не формируются).

Около 753 видов покрытосеменных содержат в одном цветке и тычинки, и пестики, т.е. это обоеполые цветки, около 253 видов имеют раздельнополые цветки – тычиночные и пестичные.

Различают виды растений, у которых на одном экземпляре, как например, у кукурузы, развиваются и тычиночные (мужские), и пестичные (женские) цветки. Такие растения называют однодомными. Виды растений, у которых одни индивидуумы имеют только тычиночные цветки, а другие только пестичные называют двудомными, например, конопля, посконь – мужские, матерка – женские.

СОЦВЕТИЯ. Цветки, как правило, собраны в соцветия, хотя у некоторых растений встречаются и одиночные цветки. Одиночные цветки венчают главную ось побега, а также побеги последующих порядков. Нередко встречаются и пазушные одиночные цветки. Под соцветием понимают такую ветвь растения, которая несет цветки и видоизмененные вегетативные листья - прицветники. Поскольку соцветие это специализированный цветоносный побег, его условно можно относить к репродуктивным органам.

Типы соцветий (рис.9):

Простые соцветия:

КИСТЬ – соцветие, у которого главная ось несет явно выраженные цветоножки, обычно одинаковой длины. Цветоножки выходят из пазух прицветников, как у люпина, но нередко прицветники отсутствуют, как у большинства капустных.

Различают одностороннюю кисть, когда цветки расположены только с одной стороны.

КОЛОС - соцветие, у которого цветки лишены цветоножек и сидят непосредственно на оси – главном стержне.

ПОЧАТОК – колос с сильно утолщенной осью. Початок окружен одним или несколькими листьями, так называемым чехлом, или крылом.

ЗОНТИК – соцветие, у которого главная ось укорочена, а цветоножки имеющие почти одинаковую длину, выходят как бы из одной плоскости.

ГОЛОВКА – соцветие с укороченной и, кроме того, булавовидно расширенной осью, цветоножек нет или они очень короткие.

КОРЗИНКА – соцветие, несущее плотно сомкнутые цветки на сильно расширенном общем ложе вследствие разрастания окончания оси. Ложе может быть блюдцевидным, конусовидным и т.д. Верхушечные листья скучены и образуют обвертку.

ЩИТОК – кисть, у которой нижние цветоножки длиннее верхних.

Сложные соцветия:

СЛОЖНЫЙ ЗОНТИК – соцветие, у которого на оси первого порядка сидят не цветки, а оси второго порядка, несущие простые зонтики. Нередко у основания лучей первого порядка верхушечные листья образуют обвертку, у основания лучей второго порядка – обверточки.

МЕТЕЛКА – соцветие, главная ось которого несет боковые ветвящиеся оси, заканчивающиеся цветками. В целом соцветие имеет пирамидальное очертание и напоминает сложную кисть.

СЛОЖНЫЙ КОЛОС – соцветие, на главной оси которого сидят простые колосья (колоски), а не цветки.

Рисунок 9. Ботанические соцветия: 1 – кисть (черемуха, ландыш); 2 – колос (подорожник, осока); 3 – початок (кукуруза, белокрыльник); 4 – зонтик (морковь, укроп);

5 – головка (клевер, мимоза); 6 – корзинка (подсолнечник, одуванчик, астра); 7 – щиток (груша, герань); 8 – сложный зонтик (морковь, укроп); 9 – метелка (овес, рис, просо, мужское соцветие кукурузы); 10 – сложный колос (пшеница, рожь, ячмень, пырей).

–  –  –

Очень важной частью семени является зародыш. В нем находятся части растения в зачаточном состоянии зародышевый корешок, стебелек и почечка, а так же одна или две семядоли (рис.10 а, 10 б) Из корешка зародыша формируется главный корень. Семядоли являются первыми листочками растения. Они сильно отличаются от обычных листьев растения, как по внешнему виду, так и по своим функциям, внутреннему строению. Количество семядолей является систематическим признаком, их число бывает различным. У однодольных растений имеется одна семядоля (злаки - пшеница, рожь, ячмень), у двудольных Однодольные и двудольные растения отличаются множеством структурных особенностей органов и тканей. Прорастающее семя формируется в маленькое растение, которое называется проростком (рис.11).

ПЛОД – видоизмененный цветок в целях защиты и распространения семян. Следовательно, наиболее существенная часть плода – заключенные в нем семена. Плод образуется из разрастающейся завязи после оплодотворения. Плоды цветковых растений весьма разнообразны по форме и строению.

Внутри плода находятся семена, снаружи расположен околоплодник. В зависимости от характера околоплодника различают плоды сухие и сочные (рис.12 а, б).

Семена расположены внутри плода в полостях или гнездах. В зависимости от количества гнезд различают плоды одногнездные, двугнездные и т.д.

Плоды подразделяются так же на простые и сложные или сборные: простой плод образуется если в цветке был один пестик, если в цветке было несколько пестиков, то после оплодотворения из каждого пестика образуется плод. Такой плод называется сложным. Примером сложного плода является ягода малины, простого - яблоко, слива, рябина.

СОПЛОДИЕ. В отличие от плода (простого иди сложного) соплодие – формируется не из одного цветка, а из целого соцветия или его частей.

Соплодия свеклы образуются в результате срастания плодов в числе от 2 до

8. Они представляют собой клубочки с жестким покровом, образующимся из одревесневающего околоцветника. Помимо свеклы соплодия имеются у ольхи серой, сосны обыкновенной, тутового дерева (шелковицы), ананаса.

2.3. На основании изученных органов растений заполнить таблицу 1.

–  –  –

Признаки Двудольные Однодольные Корневая система Стебель Строение листьев Жилкование Расположение листьев Расположение сосудистых пучков стебля Строение цветка Строение семени Число зародышевых корешков

–  –  –

Задание:

1. Ознакомиться с классификацией минеральных удобрений.

2. Ознакомиться с образцами минеральных удобрений и описать их виды по основным физико-химическим свойствам и содержанию действующего вещества (д.в.).

3.Рассчитать потребное количество действующего вещества для получения запланированного урожая с/х культур (по заданию преподавателя).

Продолжительность 2 часа

1. Классификация удобрений Удобрения – это органические и минеральные вещества, содержащие элементы питания растений и вносимые в почву с целью повышения урожая с/х культур и улучшения его качества.

Установлено, что 1 центнер минеральных удобрений обеспечивает в среднем по стране прибавку урожая зерна 2-3 ц/га, а одна тонна навоза в год внесения

– 1ц/га.

Применяемые в сельском хозяйстве удобрения разделяются на три группы: минеральные, органические и бактериальные. Наибольшее количество элементов питания ( около 2/3), вносимых в почву, представлены минеральными удобрениями.

По агрономическому значению минеральные удобрения подразделяют на удобрения прямого и косвенного действия.

Удобрения прямого действия, когда они вносятся с целью улучшения питания с/х растений (азотные, фосфорные, калийные, комплексные и микроудобрения).

Удобрения косвенного действия, когда вносятся с целью улучшения физико–химических и технологических свойств почвы(гипс на солонцах, известь на кислых почвах).

По физическому состоянию минеральные удобрения выпускаются в жидком и тврдом виде, последние бывают кристаллические, порошковидные и гранулированные.

По химическому составу минеральные удобрения делятся:

Простые – содержащие только один элемент питания (азот, фосфор или 1.

калий).

Комплексные – содержащие несколько элементов (N+P; P+K; N+P+K).

2.

Микроудобрения – содержат микроэлементы Cu, Zn, Mo, B, F используемые растениями в малом количестве (медные, цинковые, борные удобрения).

Простые минеральные удобрения по содержанию питательного элемента подразделяются:

- азотные – питательный элемент азот (N) в форме NO3- нитратные, NH3 - аммонитные, NH4 - аммиачные, NH2 - амидные

- фосфорные – питательный элемент фосфор (P) в форме P2O5

- калийные – питательный элемент калий (K) в форме K2O.

Комплексные минеральные удобрения по способу их приготовления подразделяют на три группы:

смешанные – получаемые в результате механического смешивания двух и более простых удобрений;

сложные – содержание нескольких питательных элементов в составе одного химического соединения: аммофос, калийная селитра и т.д.;

комбинированные – получаемые в едином технологическом процессе на химических комбинатах и содержащие в одной грануле 2-3 элемента питания (нитрофоска, нитроаммофоска, ЖКУ).

2. Знакомство с коллекцией минеральных удобрений и описание их Студенты просматривают коллекцию удобрений, знакомятся с ними (аммиачная селитра, суперфосфат двойной, хлористый калий, мука известковая, аммофос и т.д.).

Осматривая образцы коллекции, кроме сведений, предусмотренных формой записи, необходимо обратить на внешний вид удобрений ( строение, размер гранул). При описании агрохимических свойств удобрений целесообразно использовать учебные пособия и материалы лекции и сосредоточить внимание на описание наиболее распространнных удобрений (ам. селитра, мочевины, суперфосфат, хлористый калий, аммофос и т.д.). Описание производится в форме таблицы 1.

Таблица 1 Содержание д.в. в

–  –  –

4. Выбор видов удобрений и расчт их доз по действующему веществу Под действующим веществом понимают содержание питательного вещества в том или ином удобрении. Любое минеральное удобрение поступает в хозяйство и вносится в почву в форме туков. Тук содержит в себе действующее вещество (элемент питания) и различные примеси (балласт), от которых невозможно освободиться при производстве данного вида удобрения.

Например, мочевина содержит46,3% действующего вещества и 53,7%балласта. Суперфосфат двойной содержит 49% действующего вещества (P2O5) и 51% балласта. Исходя из выше изложенного примера, для получения запланированного урожая ячменя (35 ц/га) необходимо внести на каждый гектар посева по 95,8 кг д.в. азота и 123,3 кг д.в. фосфора.

Для пересчта действующего вещества в туки (удобрения) используется формула:

100 * Дтук=, кг/га Где: Дтук – весовая доза удобрений (тука), кг/га;

X – количество действующего вещества, которое необходимо внести, кг/га;

А – содержание действующего вещества в применяемом удобрении, %.

К примеру, в хозяйстве имеется мочевина (азотное удобрение) и суперфосфат двойной (фосфорное удобрение).

Подставляя данные в формулу, получим:

100 * 95,8 Дмоч.= =205 кг/га туков.

46,3 100 *123,3 Дсуп.= =252 кг/га туков.

Таким образом, для внесения 95,8 кг д.в. азота и 123,3 кг д.в. фосфора под запланированный урожай ячменя, с учтом имеющихся удобрений в хозяйстве будет внесено в туках мочевины – 205 кг, суперфосфата двойного – 252 кг.

Приобретнные навыки расчта доз удобрений для инженера определяет правильный выбор марки разбрасывателя удобрений, а также рациональную организацию механизированных работ при выполнении этого процесса.

Контрольные вопросы Что такое удобрение?

1.

Классификация удобрений.

2.

Назовите азотные удобрения?

3.

Назовите фосфорные удобрения?

4.

Назовите основные калийные удобрения?

5.

Что такое микроудобрения?

6.

7. Комплексные удобрения. Их преимущества перед простыми. Основные представители комплексных удобрений?

Понятия о прямых и косвенных удобрениях?

8.

Назовите основные агрохимические свойства удобрений?

9.

10. Как пересчитать дозу внесения удобрений с действующего вещества в конкретное удобрение?

11. Что такое действующее вещество?

12. Как засчитать дозу удобрения на планируемый урожай?

–  –  –

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ПОЧВ

Задания: Изучить основные морфологические (внешние) признаки почвы и описать морфологические признаки почвы по соответствующему монолиту.

Продолжительность работы – 2 часа

Материалы и оборудование:

монолиты почвенных типов;

образцы форм структуры почвы;

колбы с дистиллированной водой образцы для определения водопрочности структуры;

кюветы с соляной кислотой.

Общие сведенияэ

Под морфологическими признаками почвы понимают внешние признаки, которые появляются в результате почвообразовательного процесса и отличают почву от материнской породы и одну почву от другой. Значение этих признаков позволяет специалисту сельскохозяйственного производства правильно выбрать соответствующие приемы обработки почвы, необходимые орудия, установить глубину обработки почвы.

К морфологическим признакам относят ее строение, мощность почвы и отдельных горизонтов, окраску почвы, влажность, гранулометрический состав, структуру, сложение, новообразования и включения.

Под строением почвы понимают расчленение почвенного профиля на генетические горизонты и их смену в вертикальном направлении. Каждому типу почв соответствуют определенные горизонты, образование которых связано с почвообразовательным процессом. Каждый горизонт имеет свое название и обозначается заглавными начальными буквами латинского алфавита с цифровыми или буквенными индексами.

В почвенном профиле выделяют следующие горизонты:

А0 - лесная подстилка. Состоит из опавших листьев хвои, стеблей и т.д.

Выделяется у лесных почв. На целинных и залежных землях его называют дерниной.

А1 – гумусо-аккумулятивный горизонт, имеет более темную окраску, т.к.

в нем накапливается (аккумулируется) наибольшее количество органического вещества (гумуса) и питательных веществ. В тех случаях, когда образование почв идет под лесной растительностью в условиях промывного типа водного режима, когда образовательный процесс сопровождается разрушением органического вещества и вымыванием минеральных соединений, горизонт обозначается А1 и называется гумусо-элювиальным.

А2 – элювиальный горизонт или горизонт вымывания. Имеет, светлую окраску, т.к. в процессе почвообразования из него в нижележащие горизонты выносится ряд органических и минеральных соединений. Этот горизонт присущ почвам, образующимся под лесной растительностью в условиях промывного типа водного режима. У почв степной зоны отсутствует.

В - переходной или иллювиальный горизонт. На почвах, где отсутствует процесс вымывания, залегает под горизонтом А и является переходным от гумусо-аккумулятивного горизонта к материнской породе. На почвах, образующихся в условиях промывного типа водного режима, горизонт В называется иллювиальным и залегает под горизонтом А2.

С – материнская почвообразовательная порода, не измененная почвообразовательным процессом.

На всех обрабатываемых почвах выделяют пахотный горизонт, обозначаемый Ап. Он может быть по толщине равен горизонту А или меньше его.

Переход одного горизонта в другой может быть резким, плавным и постепенным или иметь вид затеков и языков.

Мощность почвы - это вертикальная протяженность почвенного профиля в целом и каждого горизонта в отдельности. Мощность почвы изменяется в широких пределах у разных типов почвы от 30-40 см до 150-200 см.

Определяется в сантиметрах.

При определении мощности каждого горизонта указывается его верхняя и нижняя граница, и толщина залегания, например:

и т.д.

А ; В Мощность почвы характеризует ее агрономическое значение, мощность отдельных горизонтов является показателем возможного выбора определенного приема обработки почвы и его глубины.

Окраска почвы - важнейший морфологический признак, по которому производится расчленение почвы на горизонты. Название многих почв соответствует их окраске. Окраска почв зависит от химического состава, содержания гумуса. Гумусовые вещества в зависимости от процентного их содержания придают почве черную, темно-серую, серую окраски.

Соединения окисного железа (Fe2O3, Fe2O3 · H2O) придают почве красную, оранжевую, желтую окраски. Соединения закисного железа придают почве сизые, голубоватые, зеленоватые тона. Кремнеземы (SiO4), карбонаты кальция CaCO3, гипс (CaSO4 · 2H2O), легкорастворимые соли придают почве белую окраску.

Влажность почвы. Интенсивность проявления окраски определяется влажностью почвы, ее структурой. Почвы влажные, структурные выглядят темнее по сравнению с сухими и распыленными.

В полевых условиях важно охарактеризовать внешние признаки увлажненности почв. Это позволяет сделать предположение о наличии капиллярного подъема воды в почвенный слой от горизонта почвенногрунтовых вод, выявить присутствие свободной воды в профиле почв, влияющей на развитие восстановительных процессов, определить глубину промачивания почв после дождя или глубину иссушения почв в засушливый период лета.

В полевых условиях выделяют пять групп внешних признаков влажности почвенных горизонтов:

Почвенный горизонт сухой - образец почвы из горизонта, помещенный 1.

на ладонь, не холодит руку, после его сжатия в руке он рассыпается.

Почвенный горизонт свежий - образец почвы холодит руку, после его 2.

сжатия в руке комок почти не рассыпается.

Почвенный горизонт влажный – образец почвы при сжатии в руке хорошо держит форму, но раскатать его в шнур не удается; лист фильтровальной бумаги, приложенный к почве, сыреет.

Почвенный горизонт сырой – образец почвы легко формируется, из него можно легко скатать шарик и раскатать его в шнур.

Почвенный горизонт мокрый - из него сочится вода.

5.

Гранулометрический состав почвы. Твердая фаза почвы представлена механическими элементами различной величины. Классификация механических элементов по их размеру представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Классификация механических элементов почвы (по Н.А. Качинскому)

–  –  –

Совокупность механических элементов, размер которых превышает 0,01мм в диаметре, называют физическим песком, совокупность элементов менее 0,01 мм – физической глиной.

Относительное или процентное содержание в почве физического песка и физической глины называют гранулометрическим составом почвы.

Классификация почв по гранулометрическому составу приводится в таблице 2.

В полевых условиях гранулометрический состав определяют по следующим признакам:

Песок - рыхлый - шарик не скатывается;

связный – шарик скатывается плохо, образуются трещины.

Супесь - шарик скатывается, но раскатать его в шнур не удается.

Суглинок - легкий - шарик раскатывается в шнур, но дробится на части, концы шнура не острые;

средний – шнур имеет острые концы, но при изгибе в полукруг дает трещины;

тяжелый – шнур не трескается при изгибе в полукруг.

Глина – из шнура можно сделать восьмерку, без трещин.

Таблица 2 - Классификация почв по гранулометрическому составу (по Н.А.

Качинскому)

–  –  –

Структурой почвы называют отдельности, или агрегаты, на которые распадается почва. Эти агрегаты состоят из отдельных механических элементов, склеенных между собой.

В зависимости от формы различают три основных типа структуры:

- кубовидная структура (агрегаты развиты равномерно по всем трем осям) представлена черноземами и др.;

- призмовидная структура (агрегаты имеют удлиненную вертикальную ось и небольшие размеры по горизонтальным осям в виде призм или столбиков) представлена иллювиальным горизонтом солонцов.

- плитовидная структура (агрегаты развиты по горизонтальным осям, вертикальная ось укорочена). Может быть сланцевая, плиточная, листовидная, чешуйчатая. Выражена у подзолистых и дерново-подзолистых почв.

В пределах каждого типа структуры выделяют отдельные формы. Так, кубовидная структура имеет глыбистую, комковатую, ореховатую, зернистую форму.

Основным свойством структуры почвы является ее водопрочность способность противостоять размывающему действию воды. У различных типов почв она неодинакова. Водопрочность агрегатов зависит от гранулометрического состава почвы, количественного и качественного состава гумуса.

Под сложением почвы понимают внешнее выражение их плотности и пористости. Этот признак зависит от гранулометрического состава почвы, структуры, развития корней растений, деятельности почвенной фауны и человека.

По сложению почва может быть рыхлой, рассыпчатой, плотной, слитной. Рассыпчатое строение характерно для песчаных и супесчаных почв, когда почвенные частицы не связаны друг с другом и обладают хорошей сыпучестью. Рыхлое сложение присуще структурным почвам, обогащенным гумусом. Плотное сложение типично для суглинистых и глинистых почв.

Слитное сложение присуще иллювиальным горизонтам солонцовых почв.

Сложение почвы определяет возможность обработки почвы сельскохозяйственными орудиями, производительность агрегатов, расход топлива.

К новообразованиям относят скопления в почвенных горизонтах веществ различного состава и формы, которые образовались в результате почвообразовательного процесса. По происхождению они могут быть химического и биологического характера. Для каждого типа почв характерны определенные новообразования.

Химические новообразования могут быть представлены карбонатами (соединениями угольной кислоты) в виде «белоглазки», «плесени», железисто-марганцевыми соединениями ржавого, бурого, охристо-желтого цвета;

соединениями закисного железа сизовато-голубоватой окраски.

Биологические новообразования связаны с произрастанием растений и жизнедеятельностью животных. К ним относятся червоточины, кротовины, капролиты (экскременты червей), дендриты (разложившиеся корни растений).

Включениями называют предметы, механически включенные в массу почвы, не связанные с почвообразовательным процессом. К включениям относят валуны, кости животных, механически вовлеченные в почвенный профиль предметы и т.д.

По заданию преподавателя описать морфологические признаки почв по соответствующему монолиту

–  –  –

1. Что понимают под строением почвы? Чем определяется строение различных типов почвы?

Мощность почвы, ее агрономическое значение.

2.

3. От чего зависит окраска почвы? С наличием каких веществ связаны основные почвенные цвета?

4. Что понимают под почвенной структурой?

Типы структуры почв.

5.

6. Что понимают под водопрочностью почвы?

7. Что называют сложением почвы?

8. Новообразования почвы, их связь с почвообразовательным процессом.

9. Что понимают под включениями почвы?

РАЗДЕЛ 3. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ЖИВЫМИ ОРГАНИЗМАМИ

В АГРОЦЕНОЗАХ.

–  –  –

1 Цель работы: ознакомиться с наиболее распространенными в Ростовской области вредителями и болезнями с.-х. культур, изучить методы их выявления и наметить комплекс мероприятий по борьбе с ними.

2 Содержание работы:

2.1 Классификация вредителей.

2.2 Классификация типов повреждений растений вредителями.

2.3 Классификация болезней с.-х. культур.

2.4 Типы проявления болезней.

2.5 Краткая характеристика наиболее распространенных вредителей и болезней с.-х. культур в Ростовской области.

2.6 Зарисовать основные типы повреждений растений вредителями, пользуясь таблицами и альбомами.

2.7 Определить наиболее распространенные болезни с.-х. культур и зарисовать типы их проявления.

3 Продолжительность работы - 2 часа.

На Земле насчитывается до 800 тыс. различных вредителей и свыше 30 тыс. возбудителей болезней сельскохозяйственных культур. Потери урожая от действия вредителей и болезней составляют более 25% (14% и 12% соответственно). Для защиты растений применяют комплекс агротехнических, механических, биологических и химических мероприятий, затраты на которые примерно составляют от 5 до 10% себестоимости производимой продукции. Кроме этого, с применением химических препаратов одновременно с вредными уничтожаются и полезные насекомые (пчелы, шмели), загрязняются продукты питания и окружающая среда. Поэтому современная защита растений должна базироваться не на подавлении какого-то одного вредного вида, а на управлении экологическими системами посевов и насаждений. Для этого необходимо знать наиболее вредоносных вредителей и болезни, распространенные в зоне, учитывать их взаимосвязь с культурами, на которых они развиваются, уметь производить повседневное наблюдение, учет численности вредителей, умело использовать экономические пороги вредоносности при разработке комплекса мероприятий по защите растений.

2.1 Классификация вредителей

Под вредителями с.-х. растений подразумеваются животные организмы генетически различных категорий: черви, клещи, насекомые, моллюски и позвоночные.

Нематоды относятся к растениеядным формам. Они характеризуются червеобразным телом. В ротовой полости (капсуле) заключено тврдое заострнное образование – копь, предназначенное для прокола растительных тканей при питании.

Насекомые составляют класс членистоногих животных. Тело их облачено в плотные наружные покровы, пропитанные стойким веществом – хитином. Приспособление насекомых к различному химическому составу и физическому состоянию пищи обусловили в процессе эволюции разнообразное строение ротового аппарата: грызущий и сосущий. Жизненный цикл у одних насекомых завершается в несколько дней или месяцев (некоторые бабочки), у других развитие занимает от года до 3-4 лет (майский хрущ).

Грызуны составляют отряд млекопитающих позвоночных животных.

Наибольший вред сельскохозяйственным растениям наносят грызуны семейства мышевидных, которые уничтожают растения на корню или во время хранения.

Клещи составляют один из отрядов класса паукообразных беспозвоночных животных. Тело клещей, вредящих с.-х. растениям или продовольственным запасам, округлое, иногда шаровидное, либо резко удлиннное. Ротовой аппарат грызущего типа. У паутинных клещей ротовой аппарат видоизменн и приспособлен для высасывания растительных соков. Клещи раздельнополые, размножаются яйцами. Растениеядные клещи наносят огромный вред сельскохозяйственным культурам и пищевым продуктам во время их хранения.

Основой вредоносности ряда видов вредителей является их питание на культурных растениях, что вызывает изменение в жизни растений, а часто их полную гибель. Иногда вредное воздействие может быть не в результате питания вредителя, а вследствие откладки вредителем яиц в растительные ткани, передвижения вредителей в почве, устройства ими гнзд или прокладывания ходов. При этом нередко страдают подземные части растений.

В основе классификации вредителей лежит избирательность к источникам пищи.

1. 0дноядные или монофаги - насекомые, которые питаются одним видом или немногими близкими видами (гороховая зерновка).

2. 0граниченноядные или олигофаги.

Питаются родственными видами растений, относящимися к одному ботаническому семейству (колорадский жук).

3. Многоядные или полифаги.

Питаются многими видами растений разных ботанических семейств (гусеницы озимой совки).

4. Всеядные или пантофаги.

Питаются пищей животного и растительного происхождения (жужелицы).

Закономерности пищевой специализации дают возможность предугадать вероятный состав вредителей на новых культурах и подобрать комплекс мер по борьбе с вредителями.

Тип повреждения растений вредителями тесно связан с особенностями строения их ротовых органов, которые очень разнообразны, но могут быть разделены на две основные группы: грызущие и колюще-сосущие ротовые органы.

Грызущие вредители наносят механические повреждения растениям:

они выгрызают отдельные ткани растений или съедают их целиком. К таким вредителям из класса насекомых относятся различные растительные жуки и их личинки, гусеницы бабочек, личинки некоторых пилильщиков и других вредителей. Грызущими ротовыми органами обладают некоторые клещи, а также вредные грызуны и зайцы. Вредители с колюще-сосущим ротовым аппаратом питаются растительными соками и вызывают изменение окраски растительных тканей, скручивание и увядание листьев и других органов, а иногда и полное усыхание растений.

В результате действия ферментов слюны, желез, вводимых в ткани сосущими насекомыми, нередко происходит изменение биохимического состава в поврежденных растениях. Иногда в месте укола происходит разрастание растительных тканей и образование различного вида наростов, утолщений и так называемых галлов. К этой группе вредителей относятся клопы, тли, цикады, некоторые клещи.

У ряда видов вредителей в процессе их развития происходит закономерная смена их кормовых растений. Особенно резко это выражено у тлей, которые получили название мигрирующие.

Для организации эффективной борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений в технологиях производства сельскохозяйственной продукции необходимо знать основные группы вредителей с.-х. растений и типы повреждений растений этими группами.

2.2 Классификация типов повреждений растений вредителями 1 Типы повреждений, наносимых грызущими вредителями

- наружное обгрызание надземных частей растений (жуки-долгоносики, гусеницы бабочек-листоверток);

- внутренние повреждения (плодовые долгоносики).

Повреждения листьев

- грубое объедание (саранчовые, гусеницы непарного шелкопряда);

- дырчатое обгрызание (капустная совка, жуки-листоеды);

- фигурное объедание (пчелы листорезы);

- скелетирование (личинки листоедов, гусеницы некоторых бабочек);

- минирование, при котором ткань листа выедается внутри (свекловичные мухи, минирующие моли, личинки пилильщиков).

Повреждения генеративных органов

- обгрызание, объедание и выедание бутонов и цветков (жуки– бронзовки, отдельные виды долгоносиков и гусеницы бабочек, личинки яблонного цветоеда);

- объедание завязей и семян (гусеницы зерновых совок, хлебные жуки);

- повреждения прикорневых и подземных частей растений;

- подгрызание корневой шейки на уровне почвы (гусеницы совок);

- обгрызание узла кущения (личинки проволочников);

- наружное объедание корней и корнеклубнеплодов или полное подгрызание (медведки, личинки жуков щелкунов и др.);

- внутреннее повреждение корней и корнеклубнеплодов (личинки морковной, капустной мух, проволочники).

2 Типы повреждений, наносимых сосущими вредителями

Повреждения почек

-усыхание, изменение окраски и отмирание почек под действием высасывания различными сосущими вредителями (тли, трипсы и др);

- галлообразные перерождения почек, разрастание и превращение поврежденной почки в одно- или многокамерный галл, внутри которого находятся вредители (галлицы, некоторые клещи и др.).

Повреждения листьев

- деформация проявляется в виде сморщивания, скручивания или гофрированности листьев (тли, клещи, нематоды);

- изменение окраски, захватывающее всю листовую пластинку или в виде полосок, пятен, точек (тли, клопы, трипсы, клещи);

- образование галлов – вздутой шаровидной, овальной, мешковидной формы (орехотворки, тли, клещи).

Повреждения стеблей, ветвей, стволов

- усыхание отдельных ветвей, побегов, стеблей или всего растения (тли, клопы, клещи);

- образование галлов в виде вздутий на ветвях, стеблях, побегах, в результате сосания личинками различных вредителей.

Повреждения генеративных органов

- щуплость семян в результате высасывания соков из плодов, колосьев (клопы, трипсы);

- увядание и отмирание корней под действием корневых тлей.

2.3 Классификация болезней сельскохозяйственных культур

Под болезнью растений понимают всякие нарушения нормальных физиологических процессов, происходящих под влиянием внешних возбудителей и приводящих к снижению урожая и ухудшению его качества. Для нормального роста и развития растений необходим нормальный ход процессов обмена веществ внутри клеток, тканей и органов растений.

Болезни растений по причинам, их вызывающим, делятся на 2 группы:

1. Инфекционные болезни, которые могут вызываться различными микроорганизмами: грибами, бактериями и вирусами. Особенность инфекционных болезней – обязательное наличие чужеродного болезнетворного организма. Эти болезни передаются при контакте больных и здоровых растений или отдельных органов ветром, человеком, животными и др.

2. Неинфекционные болезни, которые могут вызываться неблагоприятными для растений условиями внешней среды: почвенными, воздушными и водными. Так, резкое изменение погоды (засуха, мороз) может вызывать отмирание тканей или органов растений; резкое изменение почвенных условий часто вызывает функциональные заболевания или способствует развитию паразитных заболеваний. Недостаток элементов питания в почве задерживает общее развитие растений и вызывает различные проявления болезней. Неправильное применение химических средств защиты растений приводит к побурению растений, некрозам, иногда к преждевременному опаданию листьев и гибели всего растения.

В зависимости от степени локализации болезни растений делятся на местные и общие.

Местные болезни затрагивают небольшой участок или отдельные органы.

Общие болезни поражают все растение или большую его часть.

Неинфекционные болезни, как правило, общие. Инфекционные болезни в зависимости от распространения возбудителя по растению могут быть как общими, так и местными.

2.4 Типы проявления болезней

Увядание. Все растение или пораженный орган теряет тургор. Вызывается грибами и бактериями. Сосудистая система забивается тем или иным возбудителем, что легко обнаружить на срезе стебля в виде темного кольца.

Увядание может быть непаразитарного характера и вызывается недостатком влаги.

Гнили. Загниванию подвержены самые разнообразные органы растений.

Чаще этому подвержены органы, богатые запасными питательными веществами, - зрелые плоды, корнеклубнеплоды. Гнили бывают мокрые и сухие.

При мокрых гнилях идет размягчение тканей, в результате разрушения клеточных оболочек содержимое клеток вытекает наружу. При сухих гнилях оболочки клеток не разрушаются, пораженная ткань становится твердой, труховатой.

Пятнистость. Заболевание характеризуется гибелью клеток и тканей.

Это приводит к отмиранию части или целых органов растения. Причина пятнистости – поражение органов растений различными грибами и бактериями, а также механические повреждения, химические и термические воздействия.

Грибные налеты. На поверхности различных органов растений образуется мицелий грибов или органы их спороношений. Налеты, в отличие от пятнистости, не вызывают отмирание тканей, а только ослабляют ее. Их вызывают мучнисто-росяные и ложномучнистые грибы.

На растениях проявляются и другие типы поражения: пустулы, разрушение отдельных органов растений, мумификация, деформация, наросты.

2.5 Краткая характеристика наиболее распространенных вредителей и болезней с.-х. культур в Ростовской области Наиболее распространенными вредителями с.-х. культур в Ростовской области являются хлебная жужелица, вредная черепашка, жук-кузька, хлебные пьявицы и пилильщики, проволочники, шведская и гессенская мухи, мышевидные грызуны. Овощные и плодовые культуры чаще повреждают дынная муха, крестоцветные блошки, плодожорка.

Почвенно-климатические условия, набор выращиваемых культур во многом определяют видовой и численный состав вредителей и болезней.

Например, на территории Ростовской области можно выделить несколько зон, где постоянно размножаются одни и те же вредители и возбудители болезней.

С целью повышения эффективности борьбы с ними необходимо знать особенности их появления и развития.

Хлебная жужелица. Повреждает озимую и яровую пшеницу, рожь и ячмень. Зимует личинка в почве на посевах озимых. В мае окукливается на глубине до 20 см. Через две недели появляются жуки. Ночью, в период налива зерна, они питаются на колосьях зернами злаков, днем скрываются под растительными остатками. Яйца откладывают после уборки хлебов в почву, из которых через 10-14 дней появляются личинки. Они питаются вначале всходами падалицы, а затем переходят на появившиеся всходы озимых культур. Поврежденные личинками листья и стебли имеют измочаленный вид и скоро засыхают.

Озимая совка. Имеет 2 поколения в год.

Летнее поколение. Бабочки летнего поколения появляются в мае, спариваются, через 2-3 дня начинается яйцекладка на нижнюю сторону листьев сорняков, на стебли или на почву. Каждая самка откладывает за 10-20 дней 500-1000 яиц. Через 5-10 дней появляются гусеницы, которые сначала питаются листьями, а затем молодыми растениями, повреждая их у корневой шейки. После пятой линьки гусеницы спускаются в почву на 15-20 см, где линяют шестой раз и окукливаются. Новые бабочки появляются в первой декаде августа, спариваются и откладывают яйца.

Осеннее поколение. Через 7-10 дней появляются гусеницы. При наступлении морозов гусеницы первых возрастов погибают, а гусеницы 4, 5, 6 возрастов спускаются в почву на глубину 15-20 см, где зимуют. Весной они питаются в течение 10-20 дней, затем окукливаются и в мае превращаются в бабочку.

Вредная черепашка. Зимуют взрослые насекомые под листовой подстилкой лесонасаждений. Вылет клопов с мест зимовки на посевы зерновых культур происходит весной при температуре 18-20°С. Продолжительность перелета 10-12 дней. В первые дни взрослые насекомые усиленно питаются, прокалывая стебли в точке роста озимых хлебов, спариваются и через 5-6 дней откладывают яйца на листьях и стеблях культурных и сорных растений.

Одна особь может отложить от 100 до 500 яиц, развитие которых завершается на 10-20 день после яйцекладки. Появление личинок происходит через 35-40 дней. Для личинок всех возрастов и окрылившихся клопов основной пищей в это время служит зерно. Под влиянием фермента слюны черепашки, который она вводит в зерновку, происходит растворение белков и разрушение клейковины. Хлебопекарные качества поврежденного зерна снижаются, теряется его всхожесть. В конце июля клопы, закончив подготовку организма к зимовке, перелетают в леса и лесные полосы на зимовку.

Хлебный пилильщик. Личинки хлебного пилильщика повреждают стебли озимых и яровых хлебов. Зимуют взрослые личинки внутри нижней части стеблей. Взрослые насекомые вылетают в начале колошения озимой пшеницы, первоначально питаются нектаром цветков, затем самки, подпиливая яйцекладом кожицу стебля, откладывают яйца внутрь верхней части стеблей злаков.

Из яиц появляются личинки, которые питаются внутри стебля, разрушают часть сосудов, проводящих воду, увеличивают полегание «подпиленных стеблей», снижают урожайность и качество зерна.

Колорадский жук. Взрослый жук имеет блестящую желтую окраску с темными пятнами на голове. Вдоль каждого из надкрылий проходят 5 черных полос. Личинки первого возраста темно-серые, второго – красного, третьего - красновато-оранжевого цвета, четвертого - оранжево-желтоватые. Личинки и взрослые жуки питаются листьями, повреждают стебли картофеля, томатов, баклажанов. В течение вегетации растений жуки могут давать от 2 до 4 поколений, производя яйцекладку на обратной стороне листа. В зиму жуки глубоко уходят в почву, а весной к моменту появления всходов картофеля появляются на его участках.

Капустная тля. Повреждает капусту, редьку, свеклу. Яйца тли зимуют, отложенные осенью на сорняках и кочерыжках капусты. Рано весной из них появляются личинки, которые превращаются в живородящих самок (рождающих живых личинок). Развитие одного поколения продолжается в среднем 10-14 дней. В течение лета тля дает до 16 поколений. Личинки и взрослая тля питаются соком растений. Поврежденные листья обесцвечиваются, скручиваются, развитие кочана останавливается.

Осенью появляется новое поколение тли. Оплодотворенные самки этого поколения откладывают по 2-4 яйца в зиму.

Из болезней наиболее распространены пыльная и твердая головня, ржавчина, корневые гнили, ложномучнистая роса подсолнечника и огурцов, парша и плодовая гниль, милдью винограда, а также сухая и мокрая гниль клубне- и корнеплодов.

Пыльная головня. Обнаруживается во время колошения. У пораженных растений все части колоса, кроме стержня, превращаются в пылящую черную споровую массу. Под действием ветра споры разносятся по полю и заражают здоровые колосья. Особенно сильно проявляется это в сухую жаркую погоду, когда наиболее вероятно открытое цветение у зерновых. Споры, попадая на рыльце пестика, прорастают, внедряются в зародыш семени и там сохраняются до очередного посева семян.

Твердая головня. Больные колосья отличаются грязновато-сизой окраской. Они меньшего размера, колосковые чешуйки отогнуты в стороны, и из них выступают «головневые мешочки». Иногда наблюдается частичное поражение колоса или отдельных зерен. Распространяется болезнь через семена. Во время обмолота «головневые мешочки» раздавливаются, споры попадают на поверхность здоровых семян и там сохраняются. При посеве непротравленных семян, одновременно с их прорастанием, трогаются в рост хламидоспоры твердой головни. Они внедряются в эпидермис ростка, развиваются вместе с культурным растением, питаются содержимым зерна, превращая его в «головневые мешочки».

Мучнистая роса. Повреждает листья тыквы, огурцов, дынь, кабачков.

Болезнь проявляется в виде округлых пятен белого мучнистого налета, сначала с верхней, а затем нижней стороны листа. Белый налет - скопление грибницы и спор паразитного гриба, при помощи которых он распространяется в период вегетации. Сильному распространению болезни способствуют колебания температуры и повышенная влажность воздуха. Пораженные листья засыхают, плодоношение временно прекращается, резко снижается урожай.

Корневые гнили. Характеризуются поражением первичных и вторичных корней подземного междоузлия, эпикотиля и основания стебля, в результате чего наблюдается гибель всходов, отмирание продуктивных стеблей и белоколосность.

Возбудителем является гриб, грибница его распространяется в межклеточниках тканей растений, на поверхности пораженных органов образуются споры. Зимует патоген в виде грибницы на стерне и опавшем зерне, выдерживая морозы до 30° С, сохраняется в почве до года, погибает под действием почвенных бактерий.

Сухая гниль картофеля. Поражает клубни в период хранения. Вначале на клубнях появляются серовато-бурые тусклые пятна, слегка вдавленные внутрь. Мякоть под пятном становится трухлявой, сухой. Кожица на пораженной части клубня сморщивается. Гниль быстро распространяется в клубне и передается от больных здоровым при помощи конидий или грибницы фузариума.

.Бурая листовая ржавчина. Специфическое заболевание пшеницы. Обнаруживают по появлению на листьях сначала бурых субэпидермальных пустул, а позднее – черных, с глянцевым оттенком, расположенных на верхней стороне листьев, никогда не сливающихся в сплошные пятна, вокруг могут образовываться хлоротичные и некротичные пятна.

Возбудитель заболевания - гриб.

Заражение пшеницы возможно при широком температурном диапазоне:

при наличии влаги споры прорастают при t от 2,5° до 31°С. Инкубационный период - от 18 до 5 дней.

Грибница и споры, образовавшиеся осенью, стойки к низким температурам, поэтому заболевание проявляется весной и достигает максимума в фазе молочной спелости зерна. Высокая температура и низкая влажность воздуха способствуют потере спорами жизнеспособности.

Источниками инфекции могут быть зараженные всходы падалицы.

При обильном поражении бурой ржавчиной растения озимой пшеницы имеют слабую зимостойкость, зерен в колосе образуется меньше, они легковесны и низкого качества, что резко снижает урожайность зерна.

2.6 Зарисовать основные типы повреждений растений вредителями, пользуясь таблицами и альбомами

2.7 Определить наиболее распространенные болезни сельскохозяйственных культур и зарисовать типы их проявления

–  –  –

1. Охарактеризуйте группы вредителей с.-х. растений.

2. Чем определяется тип повреждения растений?

3. Перечислите типы повреждений растений, наносимых грызущими и сосущими вредителями.

4. Назовите распространенных вредителей с.-х. культур.

5. Что понимают под болезнями растений и как они классифицируются?

6. Назовите типы болезней с.-х. культур.

7. Составьте систему мероприятий по защите с.-х. культур от вредителей и болезней.

–  –  –

Задания:

1.ознакомится с понятием сорной растительности, биологическими особенностями сорняков

2.изучить классификацию сорных растений

3.охарактеризовать биологические группы сорных растений и меры борьбы с ними Продолжительность 4 часа 1 Понятие о сорной растительности Сорные растения не возделываются человеком, но в результате эволюции приспособились к жизни на сельскохозяйственных угодьях. Кроме того, посевы одних культур могут засоряться другими видами культурных растений, снижающими качество урожая. Например, в посевах озимой пшеницы можно встретить рожь или ячмень; яровые зерновые культуры бывают часто засорены подсолнечником и т. д. Их, в отличие от настоящих сорняков, называют засорителями.

На естественных лугах и пастбищах под сорняками понимают несъедобные, вредные и ядовитые для животных растения.

Многие растения, относящиеся к сорным, полезны для человека и специально возделываются на полях как лекарственные (подорожник большой, валериана, череда трехраздельная и др.), кормовые (борщевик Сосновского и др.) и сидеральные (донник и др.) культуры.

Следовательно, сорняки – понятие собирательное, так как под этим подразумевается наличие нежелательных растений на каких-либо сельскохозяйственных угодьях.

2.2 Вред, причиняемый сорными растениями Сорняки резко снижают величину урожая всех с.-х. культур, а иногда вызывают полную их гибель. Сорняки, конкурируя с культурными растениями за основные факторы жизни (свет, тепло, влага, питательные –вещества), снижают урожай. Сорняки затеняют культурные растения, ухудшая для них условия прохождения фотосинтеза. Они же уменьшают количество тепла, что задерживает рост и развитие культурных растений, замедляет разложение органических веществ в почве, снижают темпы нитрификации. При сильном засорении резко снижается влажность почвы. В условиях повышенной засоренности урожай снижается на 30-50% и более.

Сорняки ухудшают качество урожая. На засоренных полях зерно получается щуплое, с пониженным содержанием белка. От сорняков снижается качество и у других культур: содержание сахара в корнях сахарной свеклы, масла в семенах подсолнечника, выход волокна из стеблей льна и т.д. Семена сорняков куколя, плевена, белены, полыни и других, попадая в муку в незначительном количестве, делают ее недоброкачественной. Многие сорняки (чеснок дикий, полынь) при поедании их скотом ухудшают качество молочных продуктов. Семена некоторых сорняков, имеющие шипы, колючки, ости, снижают качество шерсти овец, коз. Незрелые семена сорняков, попадая при уборке в зерновую массу, увеличивают влажность зерна и вызывают самосогревание.

Сорняки создают очаги размножения возбудителей болезней и вредителей с.-х. растений, а также служат убежищем для мышей, сусликов и других грызунов, наносящих большой вред урожаю.

Так, на листьях вьюнка, лебеды, осота откладывают яйца бабочки озимой совки, гусеницы которой сильно повреждают всходы озимых. На пырее встречается ржавчина, переходящая на зерновые хлеба. На сорняках семейства пасленовых размножается возбудитель болезни картофеля – рак.

Сорняки затрудняют работу с.-х. машин и орудий, снижают производительность труда, вызывают поломку техники, повышают себестоимость продукции, удлиняют сроки уборки.

Биологические особенности сорных растений Для успешной борьбы с сорняками необходимо знать особенности их жизни и развития.

Высокая плодовитость. Одно растение лебеды может дать 100 тысяч семян, щирицы – 500 тысяч, гулявника – 750 тысяч, проса волосовидного – 6 млн., чернобыльника – 10 млн. семян.

Способность семян долгое время сохранять всхожесть в почве. Семена горчицы полевой не теряют всхожести 10 лет, повилики льняной – 15, бодяка полевого – 20, пастушьей сумки – 35, щирицы запрокинутой – 40, вьюнка – 50 лет.

Недружность всходов. Эта особенность зависит от различного периода покоя после созревания, неодинаковых требований к влажности почвы, температуре, свету, глубине заделки.

Распространение по территории. Созревшие семена разбрасываются во время раскачивания растений ветром, при скашивании, растрескивании.

Семена с летучками и крылатками переносит ветер; с прицепками – животные, птицы, люди, транспорт; плавающие семена – вода.

Размножение. Наиболее злостные многолетние сорняки размножаются не только семенами, но и вегетативно: корневыми отпрысками, корневищами, луковицами, отрезками стебля.

Большая приспособленность к различным условиям произрастания.

Благодаря этому они лучше, чем культурные растения, переносят низкие температуры, засуху, развивают мощную корневую систему, в тканях которой накапливаются углеводы, обеспечивающие высокую регенерационную способность и плодовитость.

2. Классификация сорных растений На территории России встречается около 2000 видов сорных растений, которые объединяются в группы по важнейшим биологическим признакам:

способу питания, продолжительности жизни, способу размножения и температуре прорастания (таблица 1).

–  –  –

Паразитные растения не имеют листьев, корней, питаются за счет растений к которым они присасываются и паразитируют на них. В зависимости от места контакта растением – хозяином подразделяются на стеблевые и корневые.

Непаразитные растения – это зеленые растения, имеющие вегетативные и генеративные органы, способные самостоятельно питаются воздушным и корневым типом. Непаразитные растения по продолжительности жизни подразделяются на многолетние и малолетние (одно и двухлетние) Малолетние растения живут не более двух лет, плодоносят один раз и размножаются только семенами Однолетние сорняки живут 1 год, размножаются семенами, в зависимости от особенностей жизненного цикла развития подразделяются на яровые, озимые и зимующие.

Ранние яровые семена прорастают при достижении температуры почвы 4-8 С, созревают раньше засоряемой культуры или одновременно с ней.

Эфемеры, входящие в группу, имеют очень короткий период вегетации (1,5-2 месяца), дают несколько новых поколений за вегетационный период;

Поздние яровые семена прорастают, когда устанавливается температура почвы +10-140С, созревают позднее яровых или одновременно с хлебами второй группы;

Зимующие и озимые. Всходы зимующих сорных растений появляются в конце лета – осенью, либо рано весной. Развиваются как яровые, созревая одновременно или несколько позднее зерновых культур.

Всходы озимых сорных растений появляются в конце лета – осенью.

Зимуют растения в фазе кущения, и их развитие заканчивается в следующем году, т.е. по жизненному циклу они сходны с озимыми культурами, посевы которых они чаще всего и засоряют.

Двулетние сорные растения для полного развития от появления всходов до созревания семян требуют два вегетационных периода.

Многолетние сорные растения произрастают в течение ряда лет (более 2-х лет) и неоднократно плодоносят в этот период. После созревания семян у них отмирают надземные органы, а подземные (корни, корневища, клубни, луковицы) сохраняют жизнеспособность. От подземных органов ежегодно отрастают новые побеги, которые образуют стебли, цветки, и семена, т.е.

многолетние сорняки могут размножаться и семенами и вегетативными органами. К многолетним относятся:

корневищные размножаются придаточными почками, имеющимися на подземных стеблях (корневище - подземный стебель), преобладает вегетативное размножение, реже – семенами;

корнеотпрысковые размножаются придаточными почками, которые имеются на корнях. Дают вертикальные и горизонтальные корни. Горизонтальные корни находятся на большой глубине (30-40 см), часто недосягаемы для лущения и даже вспашки, преобладает вегетативное размножение, редко

– семенами;

стержнекорневые имеют стержневой корень, проникающий в почву до 1,5-2 метров. Эти сорняки чаще размножаются семенами, чем вегетативно;

мочковатокорневые размножаются преимущественно семенами, имеют слабо развитую мочковатую корневую систему, после подрезания корневой шейки не отрастают.

3.Карантинные сорняки К карантинным сорнякам относят особенно вредоносные, отсутствующие или ограниченно распространенные на территории страны или отдельного региона в данное время, включенные в перечень карантинных объектов.

В нашей стране к сорнякам внутреннего карантина относятся: три вида амброзии (полынолистная, трехраздельная, голометельчатая), подсолнечник сорный однолетний, горчак ползучий (розовый), паслен колючий, ценхрус якорцевый, шалфей ланцетолистный, повилики (полевая, одностолбиковая).

В Ростовской области встречаются 5 видов карантинных сорняков: амброзия полынолистная, горчак розовый, паслен колючий и повилика (полевая и одностолбиковая).

Характеристика биологических групп сорных растений Описать каждую биологическую группу сорных растений, используя краткую характеристику групп сорных растений и альбомы. Одновременно с заполнением таблицы студенты должны визуально запомнить сорные растения и определить их по «слепому» гербарию.

Таблица 2 – Характеристика сорных растений и меры борьбы с ними

–  –  –

Под борьбой с сорняками понимается уничтожение сорняков или снижение их вредоносности различными способами и средствами. Меры борьбы бывают предупредительные и истребительные.

Предупредительные меры должны быть направлены на ликвидацию источников и путей распространения сорняков и должны включать следующие мероприятия:

- очистку посевного материала от семян сорных растений;

- использование перепревшего навоза и только запаренных кормов, если в них содержатся в большом количестве семена сорняков;

- обкашивание дорог, каналов и др. вспомогательных землепользований до обсеменения растущих там сорняков;

- обязательная очистка поливных вод при наличии в них семян сорняков;

- своевременная и качественная уборка урожая и более полное удаление семян и зачатков сорняков с полей;

- скашивание зерновых культур на низком срезе;

- строгое соблюдение карантинных мероприятий для предупреждения как завоза особо опасных сорняков из-за рубежа (внешний карантин), так и распространения их внутри страны (внутренний карантин).

Истребительные меры должны быть направлены на уничтожение сорняков механическими, биологическими и химическими методами.

Под механическими методами борьбы с сорняками понимается уничтожение сорняков почвообрабатывающими машинами и орудиями. Жизнеспособные вегетативные органы размножения сорняков уничтожают истощением, удушением, вычесыванием, высушиванием, вымораживанием и др.

Истощение корневищ основано на многократном подрезании появившихся на поверхности почвы розеток корнеотпрысковых сорняков. При этом ускоряется пробуждение почек и образование новой поросли, расходуются запасы питания, что, в конечном счете, приводит к истощению и гибели сорняков.

Удушение корневищ применяют для уничтожения вегетативных органов размножения корневищных сорняков путем глубокой заделки их на дно борозды, предварительно проведя двукратное дискование.

Вычесывание корневищ. Предварительно при помощи вспашки корневища переворачивают в верхнюю часть пахотного слоя, затем извлекают из почвы многократными проходами вычесывающих механизмов вдоль и поперек поля, после чего их сгребают к краям поля и сжигают.

Высушивание корневищ. Соответствующими приемами обработки их размещают ближе к поверхности почвы, где через 15-20 дней корневища высыхают. Применяют в засушливых степных районах страны.

Вымораживание корневищ применяют в районах с малоснежными суровыми зимами. После глубокой осенней вспашки почва глубоко промерзает.

Весной в засушливых районах промороженные корневища вычесывают, во влажных – запахивают.

Биологический способ – это подавление и уничтожение сорняков с помощью специализированных насекомых, грибов, бактерий. Особое значение данный способ приобретает в связи с проблемой загрязнения окружающей среды пестицидами.

Использование насекомых и нематод. Для подавления горчака розового используют горчаковую нематоду, осота – личинки жука листогрыза, крестоцветных – рапсового пилильщика, повилик – долгоносиков, заразихи – мушку фитимиза, амброзии – амброзиевую совку.

Фитопатогенные микроорганизмы. Споры грибов пуцинии и ржавчинника резко снижают фотосинтетическую деятельность и затем вызывают гибель бодяка полевого. Споры гриба альтернария, попадая на стебли повилики, быстро прорастают, размножаются и в течение двух недель убивают растение–паразит.

Химический метод – это уничтожение сорняков химическими веществами – гербицидами.

В основу широко применяющейся в настоящее время интегрированной системы борьбы с сорняками должно быть положено правильное использование биологических особенностей культурных и сорных растений, воздействие на них приемами агротехники, тщательное выполнение предупредительных мероприятий.

1. Правильная система обработки почвы – применение зяблевой обработки непосредственно после уборки урожая, рациональная обработка почвы в чистых и занятых парах и т. д.

2. Научно обоснованное чередование культур в севообороте с использованием культур с высокой конкурентной способностью (озимая пшеница, многолетние травы и др.).

3. Своевременный посев с.-х. культур лучшими для подавления сорняков способами посева – узкорядным, перекрестным, пунктирным с оптимальными или несколько завышенными нормами посева.

4. Тщательное и своевременное выполнение предупредительных мер борьбы с сорняками.

5. Научно обоснованное и рациональное (в случае крайней необходимости) использование химических средств борьбы с сорняками.

Контрольные вопросы

1. Какой вред земледелию наносят сорняки?

2. Назовите биологические особенности сорняков.

3. По каким основным признакам делятся сорняки на группы и подгруппы?

4. Назовите по 1-2 представителя каждой группы.

5. Каковы меры борьбы с многолетними сорняками?

6. Каковы меры борьбы с малолетними сорными растениями?

7. Назовите паразитные и полупаразитные сорные растения и перечислите основные меры борьбы с ними.

–  –  –

Цель занятия: ознакомиться с классификацией гербицидов. Рассчитать дозы внесения при различных способах внесения.

Содержание работы:

2.

2.1.Изучить классификацию гербицидов

2.2.Рассчитать по заданию преподавателя дозы внесения гербицидов при различных способах внесения Продолжительность работы – 2 часа 3.

Общие сведения о гербицидах.

Наряду с веществами, стимулирующими рост растений, в настоящее время открыт целый ряд соединений, задерживающих рост, получивших название гербицидов (лат. «герба» - трава и «цидо» - убивать). Другими химическими средствами специального назначения являются: арборициды – вещества, используемые для уничтожения древесной и кустарниковой растительности; альгициды – препараты, применяемые для борьбы с водными сорными растениями (водорослями); десиканты – препараты, применяемые для послеуборочного подсушивания растений; дефолианты – препараты, применяемые для предуборочного подсушивания листьев в целях создания условий для механизации уборочных и послеуборочных работ, а также для удаления листьев перед пересадкой плодовых и других деревьев; ретарданты – вещества, вызывающие замедление роста растений в высоту, но не нарушающие нормальных сроков их созревания.

В борьбе с сорными растениями в настоящее время в земледелии разрешено применение более 120 наименований химических препаратов. Ассортимент имеющихся гербицидов постоянно улучшается за счет создания высокоселективных по отношению к сорным растениям и в то же время не влияющих на рост и развитие культурных растений, не накапливающихся в сельскохозяйственной продукции и не загрязняющих окружающую среду.

Гербициды оказывают на растение определенное физиологическое действие путем влияния на то или иное звено в обмене веществ. Вместе с тем, различное отношение различных растений к одному и тому же гербициду обусловлено особенностями обмена веществ этого растения.

Гербициды нашли большое применение в связи с тем, что они имели сравнительно низкую стоимость, высокую избирательную фитотоксичность по отношению к растениям, высокую окупаемость. Простота внесения гербицидов сокращает затраты труда на ручную прополку и механические меры борьбы с сорняками. Применение гербицидов позволяет снизить засоренность посевов в некоторых случаях на 95% и получать за счет этого дополнительную продукцию.

Классификация гербицидов Для систематизации и эффективного использования гербицидов, принадлежащих к различным классам химических соединений, их классифицируют по различным признакам и свойствам.

По химическому составу гербициды делят на неорганические и органические. Из неорганических гербицидов в земледелии используют хлорат магния и цианамид кальция.

Большинство же гербицидов относится к органическим соединениям, характеризующимся высокой физиологической активностью и эффективностью при небольших нормах расхода, среди которых широкое распространение получили следующие:

Производные арилооксиуксусной кмслоты:

1.

2.4-Д (2.4 – дихлорфеноксиуксусная кислота) 2М-4Х (2 – метил – 4 – хлорфеноксиуксусная кислота)

Производные арилооксипропионовой кислоты:

2.

2М-4ХП (2 – метил – 4 – хлорфеноксипропиононовая кислота);

арилооксимасляной кислоты: 2.4-ДМ, 2М-4ХМ – эти гербициды применяются в посевах для уничтожения сорняков, устойчивых к гербицидам 2.4-Д и 2М-4Х Производные замещенных фенола – ДНОК (2.4-динитроортокрезол) и 3.

нитрофен Производные алифотических карбоновых кислот ТХА натрия (трихлорацетат натрия), далапон Производные амидов и нитрилов алифатических карбоновых кислот – 5.

пропанид, рамрод, акрил АС, Солан Производные мочевины – ДХМ (дихлор альмочевина)и др.

6.

Прозводные симметрических триазинов – симазин, атразин, прометрин, 7.

пропазин Производные карбаминовой и тиокарбиновой кислот – хлор ИФК, бетанал, карбин, триоллат, эптан и др.

Производные ароматических аминов – трефлан 9.

10. Минеральные масла – дизельное топливо, тракторный керосин, соляровое масло.

В последнее время широко применяются гербициды, в состав которых входят специальные химические соединения для расширенного спектра действия на различные сорные растения.

По характеру поражения растений гербициды делят на гербициды сплошного действия (общеистребительные) и гербициды избирательного (селективного) действия.

Гербициды сплошного действия применяют для уничтожения всех растений на площадях, где нет посевов: на обочинах дорог, оросительных каналах, спортплощадках, линиях электропередач и т.д.

Препараты избирательного действия, или селективные, уничтожают одни виды растений, но не поражают другие. Селективные гербициды можно применять в посевах почти всех культурных растений. При правильном выборе препарата, нормы его расхода, сроков обработки и способа внесения можно подавить многие сорняки и не повредить при этом культуру.

По способу внесения и обработки растений и почвы гербициды делят на 2 группы, т.е. поступают в растения различными путями: одни через листья (передвигаются по сосудам флоэмы), другие через корни из почвенного раствора, поэтому и способы их применения различны. Первые применяют для опрыскивания наземных органов растений, вторые вносят в почву, но это деление условно, так как многие гербициды 2.4Д, 2М-4Х, далапон и др. могут проникать в растения и через листья и через корни. Устойчивость к почвенным гербицидам проявляют растения с глубокой корневой системой.

Например, бодяк полевой, осот полевой, хвощ устойчивы к симазину и атразину потому, что они удерживаются в верхнем 10-сантиметровом слое почвы и не достигают зоны деятельности корней.

Все избирательные гербициды по характеру их действия на растение делят на две группы: контактные и системные.

Препараты контактного действия поражают растения только в местах соприкосновения (контакта) с ними. Эти гербициды практически не передвигаются в растении, поэтому не действуют на корневую систему при наземном внесении.

Препараты системного действия способны перемещаться в сосудистой системе растений, воздействуя на весь растительный организм. В процессе передвижения по растению в результате взаимодействия с содержимым клеток происходит частичная инактивация гербицидов. Попадая в корневую систему, генеративные органы, накапливаясь в зонах роста, гербициды вызывают глубокие нарушения физиологических процессов, приводящие к гибели растений.

С почвенным раствором гербициды всасываются корневыми волосками, и с транспирационным током передвигаются в наземные органы растений, накапливаются в листьях.

Системные гербициды эффективны против многолетних сорняков с глубокопроникающей системой, а также против кустарников.

По отношению к ботаническому классу растений – гербициды системного действия делятся на противодвудольные и противооднодольные, что зависит от анатомо-морфологических и физиологических особенностей растения, обусловлено химическим составом и физико-химическими свойствами гербицида, его физиологической активностью. Многие из селективных препаратов поражают значительное количество видов сорняков. Так

2.4Д и 2М-4Х подавляют многочисленные сорняки в посевах зерновых культур. Производные симм-триазинов-атразин и симазин – в посевах кукурузы уничтожают многие как двудольные, так и однодольные сорные растения.

Это примеры широкой избирательности гербицидов.

Гербициды, поражающие очень ограниченное число видов сорняков или даже только один вид – обладают узкой избирательностью. Например, карбин, применяемый для обработки посевов пшеницы, ячменя, гороха, кукурузы против овсюга, действует на него очень ограниченное время (только в фазе 1-2 листьев). Пропанид, применяемый против куриного проса в посевах риса, действует очень слабо на другие сорняки.

Классификация гербицидов с учетом избирательности может быть представлена следующей схемой:

ГЕРБИЦИДЫ

ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ

СПЛОШНОГО ДЕЙСТВИЯ

АНАТОМОБИОХИМИЧЕСКАЯ ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ

МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ

УЗКАЯ ИЗБИ- ШИРОКАЯ УЗКАЯ ИЗБИШИРОКАЯ

РАТЕЛЬ- ИЗБИРА- РАТЕЛЬИЗБИРАНОСТЬ ТЕЛЬНОСТЬ НОСТЬ

ТЕЛЬНОСТЬ

Типографическая избирательность обусловлена различиями анатомоморфологического строения растений. Так, растения с плотными тканями, кутикулой, восковым налетом, а также с густым опушением, более устойчивы к гербицидам, так как плотные покровные ткани препятствуют их проникновению. Растения с листьями, направленными вертикально вверх, также более устойчивы к гербицидам, так как значительная часть раствора гербицида скатывается с этих листьев.

Устойчивость и чувствительность растений к гербицидам связаны с биохимической избирательностью. Проникающие в растения вещества подвергаются различным превращениям. В одних случаях это приводит к их разрушению и инактивации, в других – к усилению фитоцидности. Зачастую значительная часть гербицидов, поступающих в листья, выделяется через корневую систему, не причиняя вреда растению.

По длительности остаточного действия гербициды разделяют на:

1. Гербициды с длительным остаточным действием – атразин, симазин и другие, остаточное действие которых даже при рекомендуемых дозах внесения сохраняется в почве более одного года.

2. Гербициды с коротким остаточным действием – 2.4-Д, 2М-4Х, прометрин, тиллам, эптам и другие. После применения этих гербицидов в рекомендуемых дозах в борьбе с солрняками в следующем году без особого риска можно возделывать с/х культуры согласно их чередованию в севообороте.

<

–  –  –

Где: Д – норма расхода препарата, кг/га д – норма расхода действующего вещества, кг/га а - % действующего вещества (д.в.) гербицида Зная норму расхода препарата, можно по этой же формуле рассчитать норму расхода гербицида в действующем веществе на 1 га:

–  –  –

При возделывании пропашных культур гербициды вносят ленточным способом, опрыскивая рядки, а междурядья обрабатывая культиватором.

В этом случае норма расхода гербицида меньше и рассчитывается по формуле:

–  –  –

Где: Дл – норма расхода гербицида при ленточном внесении, кг/га Дс – норма расхода гербицида при сплошном внесении, кг/га S – ширина ленты опрыскивателя, см М – ширина междурядий, см Аналогично рассчитывают и норму расхода жидкости для ленточного опрыскивания.

Концентрацию рабочего раствора рассчитывают по формуле:

–  –  –

Контрольные вопросы:

Какие средства химической защиты растений называют гербицидами?

1.

Назовите другие химические средства специального назначения?

2.

Классификация гербицидов 3.

По химическому составу 3.1.

по характеру поражения 3.2.

по способу внесения и обработки растений 3.3.

по характеру действия на растение 3.4.

по отношению к ботаническому классу растений 3.5.

по длительности остаточного действия 3.6.

Как рассчитать норму расхода гербицида?

4.

При сплошном внесении гербицида 4.1.

при ленточном способе внесения 4.2.

Как рассчитать концентрацию рабочего раствора?

5.

–  –  –

1 Цель занятия: Ознакомить студентов с классификацией пестицидов.

Рассчитать биологическую и экономическую эффективность средств химической защиты растений.

–  –  –

2.1 Изучить классификацию пестицидов.

2.2 Познакомиться с методами определения эффективности средств химической защиты растений.

2.3 Рассчитать биологическую и экономическую эффективность средств химической защиты растений.

2.4 Экономическое обоснование применения пестицидов

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЕСТИЦИДАХ

Потери урожая от вредителей, болезней, сорняков значительны во всем мире. Снизить их позволяет комплекс защитных мероприятий, включающий агротехнический, биологический, химический и другие методы. Важнейшим из них до настоящего времени остатся - химический.

Использование пестицидов (лат. pestis - зараза + caeden - убивать), ядохимикатов - химических веществ, используемых для борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками дат возможность перейти на интенсивные технологии возделывания культур. Перспективность химического метода определяется быстротой и наджностью получения результатов, высокой экономической эффективности и технологической доступностью обработок, постоянным совершенствованием препаратов. Действительно, при переходе на интенсивные технологии возделывания с/х культур значительно возрастает производство и потребление пестицидов. Так общее потребление пестицидов в мире за последнее десятилетие утроилось, а потребление протравителей и фунгицидов возросло в 4,5 раза, гербицидов и регуляторов роста растений в 3 раза. В странах Западной Европы на каждую тонну минеральных удобрений производят 40-50 кг пестицидов.

Пестициды отличаются широким спектром действия: их можно использовать в борьбе с большинством вредителей, болезней и сорняков на всех с/х культурах и на различных угодьях, обрабатывать ими склады готовой продукции, теплицы, элеваторы и другие сооружения, обеззараживать фураж и т.д.

В настоящее время осуществляется большая работа по рационализации и строгой регламентации (упорядочивание) применения (усовершенствованию) пестицидов. За последние годы значительно изменен ассортимент химических средств. Введено более 70 новых препаратов, малоопасных для теплокровных и по показателям токсичности, близкие к биопрепаратам. Из списка разрешенных для применения пестицидов исключены стойкие, способные вызывать вредные биологические последствия, высокотоксичные, хлорорганические соединения.

При значительном ассортименте выпускаемых пестицидов большое значение имеет их классификация. Объединение препаратов по сходным признакам облегчает выбор, способствует выработке и осуществлению наиболее рациональных профилактических мероприятий.

Пестициды классифицируют по объектам, против которых они применяются, по способности проникать в организм вредителя, характеру и механизму действия, по химическому составу, по степени воздействия на теплокровных животных.

В зависимости от объектов и направления использования пестициды разделяют на следующие основные группы:

1. Акарициды - для борьбы с клещами.

2. Инсектициды - для борьбы с вредными насекомыми, отдельные группы инсектицидов носят специальные названия, например: афициды - для борьбы с клещами.

3. Арборициды - для борьбы с нежелательной древесной и кустарниковой растительностью.

4. Гербициды для борьбы с сорной растительностью.

5. Фунгициды для защиты от грибных заболеваний.

6. Немациды – для борьбы с вредными нематодами.

7. Родентицы (зооциды ) – для борьбы с вредными грызунами

8. Альгициды - для борьбы с водорослями и водной растительностью.

9. Антисельминты – для борьбы с паразитическими червями у животных.

К пестицидам относят также химические средства стимулирования и торможение роста растений, препараты для удаления листьев (дефолианты), подсушивания растений (десиканты), препараты для отпугивания ( репелленты ), привлечения ( аттраканты ) и стерилизации ( хемостерилянты ) насекомых.

По способу проникновения и характеру воздействия различают химические средства защиты растений контактного, системного, кишечного, фумигантного действия.

Контактные - вызывают гибель при соприкосновении (контакту) с ними.

Системные способны проникать в растения, перемешаться по сосудистой системе растений, и вызывать гибель вредных организмов (вредителей, возбудителей ) болезней сорняков.

Кишечные - вызывают отравление вредителей при поступлении в организм вместе с пищей.

Фумиганты - вещества, действующие на вредные организмы в пароили газообразном состоянии, вызывают отравление насекомых и клещей при поступлении через органы дыхания.

Фумиганты по характеру действия на возбудителей болезней и способу проникновения в растения подразделяют на 2 типа:

защитные (профилактические ):- контактного действия

- системного действия и лечащие (терапевтические, искореняющие, истребительные), также подразделяются на контактные и системного действия.

По химическому составу пестициды относятся к 3 основным группам: органические, неорганические и препараты биологического происхождения (микробного или растительного происхождения)

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕСТИЦИДОВ

Применение пестицидов для защиты растений от вредных организмов связано с большими затратами средств. Поэтому все мероприятия по химической защите растений должны быть экономически обоснованными и высоко эффективными.

Эффективность пестицидов - это результат их применения в борьбе с вредными организмами. Различают биологическую, хозяйственную и экономическую эффективность.

Биологическая эффективность определяется процентом смертности и скоростью гибели вредных организмов или уменьшением числа пораженных растений от проведения химических мероприятий по защите растений.

Хозяйственная эффективность показывает прибавку урожая, полученную в результате химической защиты растений и выражается количеством дополнительной продукции с единицы площади (т/га) Экономическая эффективность определяется сопоставлением затрат на проведение мероприятий по защите растений со стоимостью сохраненного урожая. Она тесно связана с биологической и хозяйственной эффективностью.

Выбор метода при определении любого вида эффективности зависит от поставленной задачи. В одних случаях она заключается в испытании новых препаратов, в других - в установлении результатов проведения химических мероприятий в производственных условиях с применением агротехнических приемов. С этой целью проводят специальные лабораторные, вегетационные, полевые и производственные опыты с последующей статистической обработкой.

В опытах могут использоваться способы и сроки обработки, различные виды препаратов и их формы, рабочие концентрации, нормы расхода препаратов при этом необходимо иметь контроль и эталон. Эталоном считается препарат, эффективность которого уже установлена практическим применением в определенной конкретной норме расхода. Контролем служит вариант без химической обработки. Разница между показателями в опытных вариантах и контроле, позволяет достоверно оценить эффективность испытываемых препаратов или приемов.

В производственных условиях невозможно определить численность вредителей; число поврежденных растений на всей обработанной площади.

Поэтому обычно проводится выборочный учет эффективности. Для этого выделяют учетный участок, который по численности вредителей и поврежденности растений, а также по рельефу, срокам посева, сортам и т.д. не должен отличаться от основной площади, где проводятся мероприятия по защите растений.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕСТИЦИДОВ.

Показателями биологической эффективности может быть снижение численности вредителя, смертности вредителя, а также снижение степени повреждения растений.

Снижение численности насекомых устанавливают по разности между средней численностью насекомых до обработки /А/ и после не /В/, а % снижения численности /С/ по формуле:

–  –  –

(12-3) Эб=100* ----------- - 75% В связи с тем, что изменение численности насекомых может происходить не только в результате проведения химических обработок зараженных участков, но и вследствие других причин (миграции, гибель от паразитов, хищников и т.д.), для точного определения биологической эффективности химических мероприятий необходимо провести сравнение показателя биологической эффективности на обработанном участке с изменением численности вредителей в контроле. В данном случае эффективность определяется следующим образом. Приняв величину (А-В) как изменение численности на обработанном участке, а изменение в контроле за величину (а-в), вычисляют процент уменьшения численности на обработанном участке С1 и в контроле С2

–  –  –

Пример: определить эффективность опрыскивания посевов пшеницы 80% хлорофосом (1 кг) против личинок вредной черепашки. При учете до обработки число личинок клопов в среднем на 1м2 учетного участка на поле составило 28,6, на контрольном-25,6, после обработки соответственно и 25,0 особей.

100*( 28,6-0,6 ) 100*(25,4-25,0) Эб= ---------------------- - ------------------Хозяйственную эффективность Эх определяют путем сопоставления урожая ( в пересчете на 1 га ), полученного в вариантах, где проводили мероприятия по защите растений (А), с урожаем, собранным с контрольного варианта – без обработки (В). Это можно выразить формулой Эх=А-В.

Необходимо иметь в виду, что хозяйственная эффективность определяется не только количеством, полученной продукции, но и е качеством, которое характеризуется повышением е стандартности, сортности, классности.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

Экономическую эффективность химических мероприятий по защите растений определяют путем сопоставления стоимости прибавки урожая (с учетом его качества), полученной при проведении мероприятий, с затратами на их проведение и выражают через систему экономических показателей.

Последовательность работ по определению экономической эффективности следующая:

1 - проведение производственных опытов 2 - выделение опытных участков и контроля 3 - учет затрат на проведение мероприятий по защите растений и затрат на уборку и транспортировку дополнительного урожая, полученного в результате применения средств защиты 4 - учет и оценка урожая на опытных и контрольных участках 5- расчет количественных и качественных значений отдельных экономических показателей 6- оценка пестицидов путем сопоставления экономических показателей за несколько лет.

Проведение производственных опытов ставят на полях колхозов, совхозов и т.д. размеры учетных площадок могут варьировать от 100 до 1000м2, повторность 3/-4 кратная.

Важный этап работы при определении экономической эффективности – учет затрат на проведение мероприятий по защите растений.

Первоисточником учета затрат служат наряды на работу, бухгалтерские записи прихода и расхода материальных и денежных средств, израсходованных на борьбу с вредителями, болезнями, сорняками.

Затраты на применение химических средств защиты растений слагаются из следующих элементов: затраты эксплуатационные, стоимость препаратов с торговой наценкой и затратами на погрузочно - разгрузочные и транспортные расходы, стоимость уборки дополнительного урожая, его перевозки и доработки.

Далее рассчитывают стоимость прибавки или сохранение части урожая с учетом повышения качества продукции за счет применения пестицидов.

Для определения прибавки урожая, учитывают биологический урожай, т.к. большие потери с/х продукции при обычной уборке могут усложнить определение эффекта от защиты растений.

Получив все необходимые данные, выводят количественные и качественные значения главных экономических показателей.

1- прибавка (сохранение) урожая с 1га, его качественная и количественная оценка, выраженная в т, рублях и в сорности продукции.

2 - экономия живого труда 3 - чистый доход от мероприятия (руб./ га) устанавливают по разности между стоимостью прибавки с/х продукции и затратами на применение пестицидов, включая расходы на уборку и перевозку дополнительной продукции.

4 - рентабельность (отдача затраченных средств). В данном случае это отношение чистого дохода к затратам на использование пестицидов Ч= У*Ц-З Ч Р = --- *100% З Ч - чистый доход, полученный при проведении мероприятий руб./га У - дополнительно полученный урожай, т/га Ц - цена единицы продукции руб./т З - затраты на проведение мероприятий по защите, транспортировку дополнительного урожая Р – рентабельность % Пример: определить экономическую эффективность борьбы яблонной плодожоркой, если дополнительный урожай яблок составил 100 кг Цена яблок 1 кг – 200 руб., затраты на проведение мероприятий – 5000 руб./га Рассчитать чистый доход с 1 га, рентабельность Ч=100 кг/га*200 руб./кг – 5000 руб./га = 15000 руб./га Ч 15000 Р= ----- = --------- * 100 = 300% З 5000

ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ

Один из важнейших принципов рационального использования пестицидов – экономически обоснованное их применение с учетом экономических порогов вредоносности объекта (вредители, болезни, сорняки) и борьбы с ним.

Под экономическим порогом вредоносности понимают такую плотность популяций вредителя, такую степень зараженности растений, при которой стоимость защитных мероприятий окупается сохраненным урожаем не менее, чем однократно.

Основой для определения экономических порогов вредоносностиоценка двух видов эффективности биологической и экономической.

Для определения экономических порогов вредоносности можно использовать и расчетный метод В.А.Захаренко. Для этого необходимы следующие данные.

Затраты на применение пестицидов, показатели отрицательного влияния вредителей (снижение урожая, качества, дополнительные затраты, на прополки и т.д.) цены на продукцию растениеводства.

Для определения экономического порога вредоносности необходим ещ и показатель, характеризующий снижение урожая при увеличении заселенности, на единицу - коэффициент вредоносности

З Х= -------------- Ц*Уo*а

З - затраты на применение пестицида руб./га Ц - цена 1 т продукции Уo - планируемый урожай т/га а – коэффициент вредоносности При использовании пестицидов в посевах с/х с уровнем заселенности равным экономическому порогу вредоносности затраты окупаются, но дохода при этом не получают, рентабельность очень низкая.

Использование пестицидов эффективно тогда, когда затраты не только окупаются, но и приносят доход.

В связи с этим вводится ещ один показатель: экономический порог целесообразности применения пестицида НР Зу Х1=Х------- (1+ ----) К Ц Х- экономический порог вредоносности;

Н- накладные расходы % Р- рентабельность К- биологическая эффективность % Зу- затраты на урожай руб/т

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие вещества называются пестицидами?

2. Что вы знаете о классификации пестицидов?

3. Назначение пестицидов

4. По каким показателям определяется биологическая эффективность мероприятий по защите растений?

5. По каким показателям определяется экономическая эффективность мероприятий по защите растений? Каким образом может быть повышена экономическая эффективность?

МОДУЛЬ 2. ЭКОЛОГИЯ

РАЗДЕЛ 4.

ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1.

ИГРОВОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОСТЕЙШЕЙ НАЗЕМНОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ

СИСТЕМЫ. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИГРА « ОСТРОВ»

Цель работы: изучить структуру простейшей наземной экологической системы, научиться применять экологическое правило обязательности заполнения экологических ниш при моделировании экологической системы «Остров».

Задание: в процессе экологической игры «Остров» определить роль антропогенного фактора и сформулировать экологическое равновесие данной экосистемы.

Порядок выполнение работы:

1.Изучить общие сведения об экологических системах.

2.Студенты распределяются на группы по 3-4человека, получают экологическую игру и формируют экосистему «Остров»

3.В процессе игры сформулировать экологическое равновесие и определить роль антропогенного фактора на каждой экологической нише.

Общие сведения об экологической системе Биосфера – огромная и чрезвычайно сложная экологическая система, где биотический круговорот совершается в определенном, и относительно постоянном режиме. Эта стабильность исторически сложилась на основе высокого видового разнообразия организмов, каждому из которых присущи специфические взаимоотношения со средой, и своя роль в трансформации энергии и переносе веществ.

Любая совокупность в биосфере закономерно взаимосвязанных организмов и неорганических компонентов среды, в которой осуществляется круговорот веществ, называется экологической системой или экосистемой.

Три категории экосистем:

1. Микроэкосистемы (пня, муравейника, лужи, навозной кучи и т.д.)

2. Мезоэкосистемы (экосистема в границах фитоценоза: лес, остров, луг и т.д.)

3. Макроэкосистемы (типа тундры, океана, морей и т.д.) Понятие «экосистема» ввел в науку в 1935г. английский ботаник Тенсли А.

Иными словами экосистема – это однородный, ограниченный участок поверхности, на котором находятся живые существа, связанные между собой цепями питания, а с окружающей средой обменом веществ и энергией.

Структура наземной экосистемы Общее число видов в экосистеме (биоценозах) достигает многих десятков и сотен. Члены экосистемы имеют сходство в их отношении к абиотическим факторам среды. Каждый вид внутри экосистемы занимает то положение, которое отвечает его жизненным потребностям. Экосистема состоит из экологических ниш. Экологическая ниша – это место, которое занимает вид в сложной системе экологических взаимоотношений с другими организмами и факторами неживой природы. Экологическая ниша растений – это созидание органических веществ из простых неорганических соединений. Экологическая ниша животных – это образ жизни, потребления органического вещества и перевод его в другие формы.

Трофические связи у животных имеют решающее значение в формировании экосистем. Так, виды, питающиеся растениями (фитофаги) травоядные, целиком зависят от них. Существование тех животных (плотоядных) хищников, которые кормятся травоядными, непосредственно обусловлено ими, но косвенно зависит и от состояния растительности. Хищники (плотоядные животные), в свою очередь, служат источником пищи для других видов. Так возникают пищевые или трофические цепи, состоящие из ряда звеньев, в одних случаях меньших, в других – больших. В связи с этим пищевые цепи бывают простыми, короткими (трава – джейран – гепард) и сложными, относительно длинными (трава – жуки – ящерицы – змеи – хищные птицы).

Цепи питания начинающие с фотосинтезирующих растений называются цепями выедания или пастбищными, а цепи питания начинающие с отмерших растений и трупов животных называются цепями разложения или детритными. Они неизолированы одна от другой, а тесно переплитаются и образуют трофические сети. В каждой экосистеме много видов растений. Те или иные виды травоядных обычно специализируются на питании отдельными группами растений (злаками, разнотравьем и т.д.) или различными частями растений (семенами, листьями, луковицами и т.д.).

Соответственно специализируются и хищные животные, часто по размерам жертвы. Жертвой хищника из одной трофической цепи может быть вид из различных звеньев другой цепи. Образуется сложная сеть трофических связей. Существует четкая экологическая закономерность, называемая пирамидой чисел, согласно которой количество особей, составляющих последовательный ряд звеньев, неуклонно уменьшается. Как конечное звено в трофической цепи они необходимы для поддержания экологического равновесия.

Хищники не только выполняют известную санитарную роль, но и, поддерживая численность жертв на определенном уровне, способствуют сохранению экологического равновесия в природе.

Экологическая игра «Остров»

На основании этого Вам предлагается экологическая игра «Остров», с помощью которой Вы должны смоделировать простейшую экологическую систему.

Устойчивость экосистем и стабильность функционирования определяются закономерностями их структуры, и в первую очередь тем, что входящие в них организмы – не простой конгломерат, случайное скопление особей различных видов, а популяции видов.

Популяция – это качественно определенная группировка особей вида, длительно существующая в природе, в пределах которой, в той или иной системе осуществляется свободное скрещивание, отделенное от других популяций в результате территориальной и биологической изоляции той или иной степени. Для моделирования экосистемы необходимо знать Правило обязательности заполнения экологических ниш: «В природе не существует двух одинаковых и пустующих ниш – они само заполняются.»

На основании этого правила необходимо смоделировать экосистему «Остров».

Правила игры Все организмы данной экосистемы предоставлены картами – их 36. В игру играют 3 и более человек. Игра начинается от раздающего игрока, карты раздаются поровну. Экосистему моделируем, начиная с 1-ой ниши – это растения. Первый игрок может заселять на острове растений столько, сколько он захочет, все последующие игроки то количество растений, которые есть на острове и меньше.

2-я ниша – травоядные, они представлены мышами и зайцами. Они появляются на острове, когда имеется кормовая база. Для одного травоядного необходимо 10 растений.

3-я ниша – хищники 1-го порядка – это ласка и лиса. Лиса появляется на острове, когда для нее имеется кормовая база, т.е. 3 зайца или 5 мышей. Ласка – конкурент – она узкоспециализированное животное, ей необходимо 5 мышей.

4-я ниша – хищники 2-го порядка - орел – он питается травоядными животными. Ему необходимо 3-5 мышей или 1 заяц. Или хищниками – одна лиса или одна ласка.

За один ход игрок может участвовать только в одной нише. В колоде имеется карта «F» – это антропогенный фактор. Игрок, у которого эта карта, может использовать ее тогда, когда ему это выгодно. Ее можно использовать только один раз на одну из ниш. Пожар на первой, яды на второй, охота на третьей и четвертой нише. После использования карты «F», игроки разбирают карты по очереди, по нишам и игра начинается заново с того же игрока, который ничего с острова не брал. Проигрывает тот игрок, кто останется с картами.

Определить роль антропогенного фактора в экосистеме Антропогенное воздействие на природу – это воздействие, оказываемое человеком на окружающую среду и ее ресурсы в результате хозяйственной деятельности.

В процессе игры «Остров» определите положительную и отрицательную роль антропогенного фактора.

Дать определение экологического равновесия Проиграв фактор «F» по всем нишам и смоделировав экосистему «Остров», сделайте вывод и дайте определение экологического равновесия данной экологической системы.

Контрольные вопросы

1. Экологическая система.

2. Категории экологических систем.

3. Экологическая ниша.

4. Популяция.

5. Антропогенный фактор.

6. Экологическое равновесие.

7. Правило обязательности заполнения экологических ниш.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

ЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Цель работы: изучить морфологические адаптации растений к основным абиотическим факторам по гербарию.

Задание: на представленных образцах растений (гербарии, сухоцветы, комнатные растения) студенты находят морфологические адаптации растений к экологическим факторам.

Общие сведения Фактор экологический – любое условие среды, на которое живые организмы реагируют приспособительными реакциями (адаптация).

Экологические факторы принято делить на абиотические, биологические и антропогенные. За этим пределом приспособительных способностей организмов лежат летальные факторы, приводящие к гибели организмов. [Н.Ф.

Реймерс, 1980] Амплитуда экологическая – пределы приспособляемости вида (популяция сообщества) к не меняющимся условиям среды.

Толерантность – (от лат. «толерантно» - терпение) способность организмов выносить отклонение факторов среды от оптимальных для данных организмов параметров. Закон толерантности В. Шелфорда гласит, что лимитировать жизнедеятельность организма может как минимум так и максимум экологического фактора.

Морфологические адаптации растений по отношению к фактору «свет»

Роль света как экологического фактора определяется в первую очередь участием его в процессе фотосинтеза (образование растениями органического и неорганического вещества с использованием энергии солнечного излучения). Кроме того, свет непосредственно влияет на многие процессы роста и дифференциации в клетках и тканях, на формирование органов.

Существуют растения светолюбивые, теневыносливые и теневые. Они различаются своей потребностью в фотосинтетически активной радиации (ФАР) т.е. световым довольствием (L).

У светолюбивых (гелиофитов) Lопт=100% Lmin=70-80%, это растения открытых пространств. Гемиоциофиты (теневыносливые) Lmax=100% Lmin. может быть очень низким (например для шалфея лугового 30%, герани луговой 17%, ежи сборной 2,5%).

Теневые (сциофиты) Lmax=20-30%. Типичными сциофитами считаются лесные травянистые растения (копытие европейское, кислица обыкновенная) в естественных условиях никогда не появляющие на открытом пространстве.

Морфологические адаптации к разному световому режиму наблюдаются на уровне мембран, органелл и клеток (количество хлоропластов, величина и форма клеток), тканей и органов, целых растительных организмов, растительных сообществ.

Важнейшим экологическим показателем являются индекс листовой поверхности (ИЛП) - отношение общей площади листьев ценоза или его части (яруса) к площади занимаемой территории. Для соснового леса он составляет 7-10, для елового-12. Это значит на 1 га соснового леса приходится 7-10 га листовой поверхности. С 1 га елового леса 12. Чаще всего ИЛП культурных и естественных ценозов равен 5-6, т.е. поверхность почвы затенена 5-6 ярусами листьев.

Различают 3 варианта расположения листовых пластинок относительно солнечных лучей:

1. Горизонтальное – листовые пластинки перпендикулярны солнечным лучам, в этом случае лучи максимально улавливаются при положении солнца в зените.

2. Более или менее вертикальное – листовые пластинки параллельны солнечным лучам (при этом растения лучше усваивают ФАР в утренние и вечерние часы).

3. Диффузное – то вертикальное, то горизонтальное, что обеспечивает полное использование ФАР в течении всего светового дня.

Перечисленные эколого-морфологические особенности растений необходимо учитывать при конструировании различных агроценозов (лесополосы, смешанные посевы кормовых трав и др.)

Приведите примеры:

Адаптациями, направленными в частности на предохранение листа от повреждений излишним излучением и на уменьшение транспирации, являются двухслойная эпидерма с мощной кутикулой, наличие гиподермы, расположение устьиц снизу листа, защищенных многочисленными волосками (светолюбивые). Мезофилл тонких листовых пластинок тенелюбивых растений представлен лишь рыхлой губчатой тканью с большими межклеточниками. Клетки эпидермы тонкостенные и лишены кутикулы.

Адаптации, направленные на защиту растений от излишнего излучения солнца отсутствуют.

У световых листьев сильнее, чем у теневых, развиты механические ткани, значительно больше протяжность и густота жилок, мельче устьица, количество которых на единицу площади так же больше. Световые листья обычно полнее и толще теневых, и располагаются в освещенных частях кроны. Приведите примеры и рассмотрите представленные растения и их листья.

Морфологические адаптации растений по отношению к фактору «температура».



Pages:   || 2 |
Похожие работы:

«УДК 632.937.19+579.66:632.951+582.232/. 275–155.7 Гольдин Е. Б. Биологическая защита растений в свете проблем XXI века Южный филиал Национального университета биоресурсов и природопользования Украины «Крымский агротехнологический университет», г. Симферополь e-mail: evgeny_goldin@mail.ru Аннотация. Про...»

«ЧАСТЬ 2.4. основной образовательной программы начального общего образования 2.4. ПРОГРАММА ФОРМИРОВАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ, ЗДОРОВОГО И БЕЗОПАСНОГО ОБРАЗА ЖИЗНИ МКОУ «Войскоровская СОШ»1. Введение. Известно, что кризис здоровья детей, подростков и молодёжи в России угрожает н...»

«Сибирский федеральный университет Институт фундаментальной биологии и биотехнологии Кафедра биофизики МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНОГО ТВОРЧЕСТВА Тексты избранных лекций по дисциплине «Методология научного творчества»...»

«1 Языкознание 1. Kromer, Rolf. Ш143.24-4 Russisch-Deutshes Worterbuch fur Wasserwirtschaft = Русско-немецкий слоK84 варь по водному хозяйству / R. Kromer. Karlsruhe : KIT Scientific Publishing, 2010. 678 S.; 19 cm. Экземпляры: всего:1 БГЛ(1) 2. Абасалямова, Рамзия...»

«Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия «Биология, химия». Том 25 (64). 2012. № 1. С. 142-146. УДК 57.01 СИСТЕМА «ЗЕРКАЛЬНЫХ НЕЙРОНОВ»: АКТУАЛЬ...»

«Как заставить мозг работать на полную катушку? Автор: Психология, написано 8 Ноябрь 2011 г. в 13:04 1. Занимайтесь спортом. Считается, что при больших физических нагрузках у человека лучше развивается мозг. Ученые из Института биологических исследований Salk, штат Калифорния, выяснили, что у мышей,...»

«Бюллетень Ботанического сада-института ДВО РАН, 2010. Вып. 7. С. 126–134. АНАТОМИЯ И МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ УДК 581.4:582.683.2 БИОЛОГИЯ И РИТМ СЕЗОННОГО РАЗВИТИЯ ВЕЧЕРНИЦЫ НОЧНОЙ ФИАЛКИ (HESPERIS MATRONALIS L.) © Безделева Т.А. Ботанический сад-институт ДВО РАН, г. Владивосток 18–02@mail.ru В статье излагаются резу...»

«Вестник ДВО РАН. 2014. № 2 Гуськов Валентин Юрьевич В 2011 г. окончил Дальневосточный федеральный университет (Академия экологии, морской биологии и биотехнологии) по кафедре клеточной биологии, после...»

«Линейный город SkyWay в Абу-Даби Минск 2015 Резюме Мировой рынок ждёт появления принципиально новой транспортноинфраструктурной технологии, которая отвечала бы следующим требованиям: экономическая, ресурсная и топливная эффективность; безопасность во всех её аспектах, в том числе экологическая; грузопассажирский профиль; широк...»

«К. В. Манойленко Н. И. Вавилов и проблема устойчивости растений С изложением основных положений Закона гомологических рядов в наследственной изменчивости Н. И. Вавилов, как известно, впервые выступил в Саратове в 1920 г. на III Всероссийском съезде по селекции и семеновод...»

«ЭКОНОМИКА 189 УДК 338.439 ББК 65.32 Лашманов Фёдор Ильич*, старший научный сотрудник Центра экономических исследований РИСИ, кандидат биологических наук. Международный рынок рыбной продукции и позиции России Перспективы расширения рынка продуктов питания в целях устойчивого развития мирового сообщества на основе рационального использования ес...»

«Вестник МГТУ, том 16, №2, 2013 г. стр.279-287 УДК 159.9.018.4 Роль и значение воли в процессах целеполагания Ю.Т. Глазунов Факультет пищевых технологий и биологии МГТУ, кафедра технологии пищевых производст...»

«Международный научно-исследовательский журнал № 11 (53) Часть 1 Ноябрь Список литературы / References 1. Экологический туризм на пути в Россию. Принципы, рекомендации и зарубежный опыт. Тула: Гриф и К, 2002. 284 с.2. Петров, К. В. Библиометрический анализ потока книг и диссертаций о ф...»

«Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Экономика и экологический менеджмент» № 3, 2014 УДК 338.23 Методология разложения общего эффекта влияния девальвации на национальных производителей на эффект замены и эффект дохода с учетом доли импорта во внутристрановом спросе (на примере резкого снижения курса рубля в 1998...»

«ПРОГРАММА КАНДИДАТСКОГО ЭКЗАМЕНА по специальности 02.00.10 «Биоорганическая химия» Часть 1. ПРОГРАММА-МИНИМУМ кандидатского экзамена по специальности 02.00.10 «Биоорганическая химия» по химическим, биологическим и техническим наукам Введение В...»

«УДК 141 Хисматуллина Ю.Р., к.ф.н., доцент САМООРГАНИЗАЦИЯ БИОСФЕРЫ КАК ОТКРЫТОЙ НЕРАВНОВЕСНОЙ РАЗВИВАЮЩЕЙСЯ СИСТЕМЫ В данной статье с точки зрения синергетики рассматриваются эволюция и развитие живой природы. Проанализирована роль категорий симметрии, асимметрии и диссимметрии в раскрытии эволюции живой материи...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Биологический факультет Кафедра зоологии, генетики и общей экологии Е.С. Селезнева Экогенетика человека Проблемы и факты Издательство «Униве...»

«МКОУ «Чиркейский многопрофильный лицей им. А.Омарова» Исследовательская проектная работа на тему : Работу выполнила : ученица 9 «и»классаОмарова Патимат Магомедзагировна Под руководством : учителя географии и биологииМагомедовой Джамили Мухтаровн...»

«Методические указания Ф СО ПГУ 7.18.2/05 Министерство образования и науки Республики Казахстан Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова Кафедра биологии и экологии МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторным работам по дисциплине Методика преподавания би...»

«РЕСПУБЛИКАНСКОЕ ДОЧЕРНЕЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ «ИНСТИТУТ РЫБНОГО ХОЗЯЙСТВА» РЕСПУБЛИКАНСКОГО УНИТАРНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ «НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЦЕНТР НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ ПО ЖИВОТНОВОДСТВУ»...»

«Семинар плазменных лабораторий ИЯФ, 03.03.2009 Юбилейная 36-я Звенигородская конференция по физике плазмы (избранное) В. В. Поступаев мнение докладчика является субъективным и может не соответствовать истинному положению вещей В.В.Поступаев о Звенигородской конференции Семинар плазменных лабораторий ИЯФ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВО «Красноярский государственный аграрный университет» Н.В. Кригер, Н.В. Фомина МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ ТВОРЧЕСКОЙ...»

«Приложение к занятию №1 для студентов медико-биологического факультета по курсу клинической иммунологии в 8 семестре 2012/2013 г. ВВЕДЕНИЕ В КЛИНИЧЕСКУЮ ИММУНОЛОГИЮ. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ КЛИНИЧЕСКОЙ ИММУНОЛОГИИ. ПОНЯТИЕ ОБ ИММУНОПАТОЛОГИИ. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ИММУНИТЕТА. ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ОЦЕНКИ И...»

«Всесибирская олимпиада школьников. 2011-12 уч.год. Биология. ОТВЕТЫ. Стр. 1 из 18 Всесибирская открытая олимпиада школьников 2011/12 учебный год Заочный тур. БИОЛОГИЯ. декабрь-январь 2011/12 Ответы на зада...»

«Алтайский государственный университет Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования (ФГБОУ ВПО «АлтГУ») Адрес: 656049, г. Барнаул, пр. Ленина, 61 Телефон: (385-2) 66-75-84. Факс: (385-2) 66-76-26 E-mail: rector@asu.ru. Сайт: www.asu.ru Ректор: Зем...»

«Министерство образования и науки РФ ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Институт физической культуры, спорта и восстановительной медицины Кафедра медико-биологических основ физической культуры И.Х. ВАХИТОВ ФИЗИОЛОГИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ И СПОРТА Конспект лекций Казань-2014 Вахитов И.Х....»





















 
2017 www.pdf.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.