ВВЕДЕНИЕ

Подготовка квалифицированных специалистов сельскохозяйственного профиля невозможна без изучения физико-химических методов анализа. Это связано с тем, что названные методы широко применяются в ряде смежных дисциплин. Например, использование инструментальных методов анализа имеет большое значение в почвоведении (являются одним из важнейших средств познания природы, генезиса и плодородия почв). Многие химические элементы, находящиеся в почве, оказывают существенное влияние на растения. Их недостаток или избыток может как отрицательно, так и положительно влиять на жизненный цикл растений. Поэтому мониторинг элементного состава почв – важная задача, решить которую можно с помощью различных методов анализа.

Надо отметить, что классические методы количественного химического анализа дают хорошие результаты для макроэлементов (C, H, O, N, P, S, K, Mg, Ca, Cl, Na), но их применение для определения микроэлементов (Fe, Mn, Cu, Mo, Zn, B, Co, V) зачастую невозможно или связано с трудоемкими процессами разделения и концентрирования. Использование инструментальных методов позволяет определять даже микроэлементы без особых затруднений. При проведении физиолого-биохимических исследований также необходимы данные анализа растительных тканей на содержание в них различных элементов. На базе этих результатов решаются многие практические задачи минерального питания растений. К основным минеральным элементам, которые необходимы растениям, относятся азот (NO2 –, NO3 –, NH4 +), фосфор (PO4 3–), калий (K+), магний (Mg2+), кальций (Ca2+), сера (SO4 2–), железо (Fe3+), бор (BO3 3–), марганец (Mn2+), цинк (Zn2+), медь (Cu2+), молибден (MoO4 2–), хлор (Cl–), кобальт (Со2+), натрий (Na+) и др. Указанные элементы растения поглощают из почвы в виде соответствующих солей. В данном лабораторном практикуме показано, какие физико-химические методы анализа могут быть использованы для определения содержания этих ионов.

Современная экологическая и экономическая напряженность в АПК требует более полного использования урожайного потенциала каждого почвенного контура, складывающихся здесь климатических ресурсов, всех факторов, в первую очередь биологических, интенсификации земледелия, что известно как адаптивно-ландшафтная организация систем земледелия. Для этого созданные наукой и практикой приемы рационального использования ресурсов земледелия следует рассматривать применительно к условиям конкретных земледельческих провинций. Одной из ведущих составляющих любой системы земледелия, определяющей ее продуктивность, является система удобрения севооборота, которая должна учитывать все нюансы свойств не только пахотного, а всего агроэкологического элементарного контура с целью обеспечения экологической стабильности агроландшафтов при производстве экономически обоснованной, биологически полноценной сельскохозяйственной продукции.

Перевод систем земледелия на более высокий уровень, а именно, на экономически и экологически обоснованную, максимально биологизированную адаптивно-ландшафтную ее организацию, невозможен без учета строения и свойств всех генетических горизонтов почвенного профиля. Именно свойствами подгумусовых горизонтов определяется эффективность не только удобрений, но и таких приемов как углубление пахотного горизонта, максимальное использование потенциала сортов, культур с глубоко проникающей корневой системой, способных использовать запасы элементов питания, влаги, нижних слоев профиля.

Дальнейший подъем продуктивности земледелия связан с одним из главных регулируемых факторов жизнедеятельности растений – применением удобрений и извести, в связи с чем систематизация и научное обобщение региональных данных почвенно-агрохимических обследований, полевых экспериментов и передового опыта приобретает особую актуальность. А одним из главных предметов изучения и забот человека, отмечал К.А.Тимирязев, должно быть растение.

Объективный контроль за состоянием посевов, «разговор» с растением должен закрыть доступ неправильным рекомендациям по удобрению культур, а точные знания о происходящих в растении химических изменениях во время его роста и развития позволят принимать научно обоснованные решения при выращивании сельскохозяйственных культур. Рациональное использование удобрений немыслимо без внедрения в производство новых перспективных методов контроля за питанием сельскохозяйственных культур с целью формирования урожая запланированного количества и качества. Комплексное сочетание почвенной и растительной диагностики – неотъемлемая часть любой интенсивной технологии, и успешный выход на эти технологии во многом зависит от наличия нормативных показателей состава почв и растений, гарантирующих высокий урожай и хорошее качество в конкретных почвенно-климатических условиях.

Для устойчивого производства растениеводческой продукции рекомендуется переход к эколого-ландшафтной организации систем земледелия, суть которой – использование минимально-достаточного количества антропогенных факторов и полностью продуктивного потенциала природных ресурсов (почвы, биоклиматических факторов, культуры и сорта), обеспечение положительного экономического эффекта отрасли растениеводства и экологической устойчивости агроландшафтов.