Вплив бору та мангану на морфо метричні параметри рослин

Склад живильної суміші	Доза мікроелементів, мг/л	Рослинний об’єкт	Висота надземної частини, см	Довжина головного кореня, см	Об’єм кореневої системи, см3	Маса рослини, г
бору	мангану
Повна живильна суміш (без бору та мангану) контроль	-	-
Повна живильна суміш (з бором та манганом)	0,3	0,4
Повна живильна суміш (з бором)	0,3	-
Повна живильна суміш (з манганом)	-	0,4

5. Зробити висновки щодо отриманих результатів.

Контрольні питання

1. Яке фізіологічне значення мікроелементів для рослин?

2. Які характерні симптоми проявляються у рослин за нестачі мангану?

3. До яких наслідків призводить борне «голодування»?

4. Від яких факторів залежить вплив мікроелементів на ріст і продуктивність рослин?

Робота №36. Хімічний аналіз соку рослин (за методом К. П. Магницького)

Основні відомості. Визначення вмісту елементів живлення рослин за методом К. П. Магницького ґрунтується на їхній властивості утворювати з певними сполуками кольорові розчини або осади. Наразі інтенсивність забарвлення порівнюють з паперовою еталонною кольоровою шкалою або зі шкалою стандартних розчинів, які одночасно з соком рослин обробляють однаковими реактивами.

Існує певний взаємозв’язок між вмістом у тканинах окремих елементів. За умови значної нестачі азоту в соку міститься багато мінерального фосфору (гальмуються процеси переходу його в органічні форми). За нестачі калію й мангану спостерігається підвищений вміст мінеральних сполук азоту та фосфору. Аналіз клітинного соку у польових умовах дає змогу контролювати динаміку живлення рослин та визначати їх потреби у певних мінеральних елементах.

Аналізуючи отримані результати, слід враховувати особливості видів і сортів рослин, взятих для аналізу. Наприклад, у листках зернових значно більше фосфору, а нітратів менше порівняно з черешками листків картоплі.

Під час діагностичних визначень особливу увагу звертають на відбір проб для аналізу. Рослин, що мають типовий вигляд для певної території, відбирають із трьох – п’яти ділянок. Дослідні ділянки розміром 50.100 м2 мають бути однорідними за рельєфом, агротехнікою й удобренням. За час вегетації з кожної ділянки беруть по одній пробі.

Склад і об’єм проби може варіювати залежно від культури. У картоплі, помідорів, буряка, кукурудзи, соняшника, тютюну, капусти проби беруть не менше ніж із шести рослин – по одній листковій пластинці однакового фізіологічного віку. У картоплі, помідорів, тютюну беруть листки, що закінчили ріст: до початку процесу бутонізації – 2.3-й листок, під час цвітіння та пізніше – 3.4-й листок нижнього ярусу. У буряка, турнепсу, капусти у молодому віці пробу беруть із зовнішніх листків розетки. Пізніше, коли листки зовнішнього ярусу відмирають, відбирають листки, що стоять напіввертикально і вже закінчили ріст. У плодово-ягідних культур проби беруть під час інтенсивного росту пагонів. У зернових культур у початкових фазах розвитку для аналізу беруть всю рослину, а у фазі трубкування – 2.4-й листок нижнього ярусу.

Для контролю за живленням рослин проби беруть починаючи з молодого віку, аналіз повторюють через 1.2 тижні залежно від культури. Наступні аналізи проводять відповідно до певних етапів розвитку рослин. Проби беруть о 8.11-й годині ранку. Якщо аналіз проводять не на полі, рослини вміщують у целофанові пакети з відповідними етикетками. Для занять можна також використати рослини, вирощені складу.

Мета роботи. Ознайомитися з діагностичним методом К. П. Магницького. За отриманими результатами дати рекомендації щодо підживлення рослин, що потребують певних мінеральних елементів.

Матеріали, реактиви, обладнання. Проби рослинного матеріалу, взяті з поля, або рослини, вирощені в лабораторії методом водних культур на живильних розчинах із дефіцитом деяких елементів; польова лабораторія К. П. Магницького.

Приготування реактивів польової лабораторії К. П. Магницького:

• Змішаний концентрований стандартний розчин, який містить азот, фосфор, калій, магній, хлор. Для приготування розчину беруть 7,22 г нітрату калію, 0,18 г гідроортофосфату калію, 6,05 г хлориду калію, 1,01 г сульфату магнію і розчиняють у 1 л

дистильованої води. З цього розчину готують три стандартних розчини менших концентрацій: в мірні колби місткістю 100 мл наливають 10, 25 і 50 мл концентрованого розчину. Об’єм доводять водою до позначки і додають 4.5 краплин толуолу чи хло-

роформу. Можна приготувати стандартний розчин. Для цього раніше зазначені наважки розчиняють у 100 мл води.

• Сухий реактив на нітратний азот. Беруть 100 г сульфату барію, 10 г сульфату мангану, 2 г цинкового пилу, 75 г лимонної кислоти, 4 г сульфанілової кислоти, 2 г альфа-нафтиламіну. Компоненти, до того як змішати у певній послідовності, розтирають

у ступці кожен окремо. Усі вказані реактиви змішують окремо з невеликою кількістю сульфату барію (крім лимонної кислоти).

Потім усі реактиви з лимонною кислотою включно ретельно змішують. Правильно приготовлений реактив має світло-сіре забарвлення. Поява рожевого чи червоного забарвлення вказує на те, що один із реактивів має домішки солей азотної кислоти і не

може використовуватися для аналізів. Реактив зберігають у пофарбованій у чорний колір в склянці, щільно закритій корковою пробкою.

• Буферний розчин. До 10 мл оцтової кислоти і 3 г ацетату натрію поволі додають воду, ретельно перемішують і доводять водою до 100 мл.

• Реактив на фосфор. 1 г молібдату амонію розчиняють у 20 мл дистильованої води за нагрівання, фільтрують гарячим. Коли розчин охолоне, додають, помішуючи, 20 мл концентрованої соляної кислоти і доводять об’єм водою до 200 мл.

• Реактив на калій. 3 г дипікриламінату магнію і 1,3 г оксиду магнію розчиняють у 100 мл дистильованої води, витримують 15.20 год і фільтрують.

• Розбавлена соляна кислота. Концентровану соляну кислоту розбавляють водою у співвідношенні 1: 5.

• Реактив на магній. 10 мг титанового жовтого розчиняють у 5 мл води і 15 мл етилового спирту.

• 1 %-й розчин крохмалю. В 100 мг крохмалю додають кілька краплин води і розмішують до стану пасти, поволі додають 10 мл окропу.

• 10 %-й розчин NаOH.

• Реактив на хлор. 4,8 г нітрату срібла розчиняють у 1 л дистильованої води. 1 мл цього розчину осаджує 1 мг хлору. Розчин зберігають у склянці з темного скла.

• Індикаторний папір на хлор. Фільтрувальний папір насичують 10 % розчином хромовокислого калію, висушують, нарізають квадратами розміром 0,5.0,5 см.

Хід роботи.

1. Для приготування витяжки 2 г рослинного матеріалу подрібнити, додати 0,5 г активованого вугілля, 6 мл води, розтерти у ступці.

Примітка. Сік для аналізу краще вичавлювати з черешків листків. Якщо черешок довгий, використовують його нижню частину. Сік збирають у пробірки або у заглиблення в пластинках. Якщо черешки малі, а з листків вичавити сік важко (або він інтенсивно забарвлений), готують водну витяжку, в яку додають активоване вугілля. Вугілля, поглинаючи пігменти, освітлює витяжку. В основному такий спосіб використовують для аналізу

зернових, овочевих і плодово-ягідних культур, кормових трав.

2. Розтерту масу загорнути у шматок щільної тканини і пресом вичавити витяжку у пробірку.

Примітка. Якщо потрібно, використовують паперовий фільтр. Враховують, що витяжка, порівняно з соком, буде розведена у чотири рази.

Щоб визначити фосфор і магній, сік розвести водою у співвідношенні 1:3 (у разі використання витяжки розведення не потрібне).

3. Визначити у витяжці хлор: реактив на хлор розвести водою в чотири рази.

4. Визначити калій і азот: чотири краплини витяжки перенести у заглиблення пластинки, випарити на сонці (або інакше) до сухого залишку, додати краплину води і провести аналіз згідно з інструкцією.

Визначення фосфору.

Як загальна кількість фосфору, так і відносний вміст різних його форм в окремих частинах рослини бувають неоднаковими і змінюються залежно від виду рослин, дії зовнішніх і внутрішніх факторів.

• У заглиблення порцелянової пластинки, що має кілька рядів заглиблень, ввести по одній краплині соку, розведеного водою у співвідношенні 1:3.

• У перший ряд заглиблень додати по одній краплині з чотирьох змішаних стандартних розчинів.

• У всі заглиблення з пробами додати по дві краплини реактиву на фосфор. • Вміст розмішати олов’яною паличкою (олово теж реактив), поки забарвлення не стане стійким – не зникатиме близько 10 с. Отримане забарвлення соку порівняти зі шкалою стандартних розчинів або з кольоровою паперовою шкалою. Розведення клітинного соку водою зменшує концентрацію органічних кислот, які заважають утворенню синього забарвлення в результаті реакції.

Визначення калію.

Деякі види рослин потребують дуже багато калію (наприклад, картопля). У результаті реакції на калій утворюється осад помаранчево-червоного забарвлення.

• У заглиблення другого ряду пластинки внести по краплині соку.

• У перший ряд заглиблень додати по краплині з чотирьох змішаних стандартних розчинів.

• До соку і стандартних розчинів додати по краплині реактиву на калій і соляну кислоту. Суміш перемішати.

• Забарвлення проб порівняти зі шкалою стандартних розчинів (або плямами на папері).

Наприклад, для високого врожаю картоплі вміст калію в клітинному соку стебла до і під час бутонізації має бути високим (4 бали), під час цвітіння – не нижче 3 балів. За 1.2 бали рослини підживлюють калійними добривами, що мітять незначну кількість хлору: каліймагнезією – 2.3 ц/га, хлоридом калію – 0,5.1,0, золою – 5.10 ц/га.