Использование параметров водообеспеченности растений при программировании урожаев

На большей части территории России величина действительно возможного урожая в основном определяется влагообеспеченностью. Годовые осадки не полностью используются растениями: часть воды теряется с талыми водами, испаряется с поверхности почвы, а также во время ливневых дождей. По обобщенным данным, использование годовых осадков колеблется от 42 % (на песчаных почвах) до 88 % (на торфяниках).

Продуктивная влага определяется как запас доступной для растения влаги в метровом слое почвы в период посева или возобновления вегетации озимых и многолетних культур плюс эффективно используемые осадки за вегетационный период.

Продуктивная влага:

где W0 — запас продуктивной влаги во время посева; Ос — количество осадков за вегетацию.

Возможная урожайность сухой биомассы (в т/га) при определенной влагообеспеченности

где W — ресурсы продуктивной влаги, %; Kw — коэффициент водопо- требления.

Коэффициент водопотребления зависит от уровня почвенного плодородия и климатических условий. В известных пределах справедливо утверждение, что растение затрачивает на создание сухого вещества тем меньше воды, чем полнее удовлетворяются его потребности в других факторах жизнеобеспечения. Чем ниже уровень агротехники и почвенного плодородия, тем коэффициент водопотребления выше.

По данным М. К. Каюмова, для суглинистых почв Московской области при высокой агротехнике и содержании продуктивной влаги 400— 450 мм расчетная урожайность озимой пшеницы составляет 5,0— 5,5 т/га, картофеля 30,0—35,0 т/га; при содержании продуктивной влаги 350—410 мм — соответственно 4,3—4,9, 16,0—31,0 т/га.

Лабораторная работа № 5. Определение интенсивности транспирации и относительной транспирации при помощи технических весов

Основной метод определения интенсивности транспирации — весовой, основанный на учете потери воды при испарении. Используют срезанные побеги или листья. Чтобы во время опыта оводненность не снижалась, объекты помещают в прибор Веска, заполненный водой.

Способность растения регулировать транспирацию характеризуется относительной транспирацией, т. е. отношением транспирации к испарению воды с открытой водной поверхности. Относительная транспирация обычно составляет 0,2—0,5.

С растения герани срезают лист вместе с черешком. Черешок плотно укрепляют с помощью ваты в отверстии каучуковой пробки. Вставляют лист в прибор Веска, наполненный водой комнатной температуры, так, чтобы черешок листа был погружен в воду. Прибор Веска с листом взвешивают на технических весах и помещают на прямой свет. Через 1 ч взвешивают повторно. По разнице с первоначальной массой устанавливают количество воды, которое испарил лист за время опыта.

На основании полученных результатов рассчитывают интенсивность транспирации (Т), т. е. количество воды в граммах, которое испаряет единица листовой поверхности (1 дм) в единицу времени (1ч). Чтобы выполнить расчет, необходимо знать площадь листа, взятого для опыта. Для ее определения можно использовать весовой метод. Вырезают из бумаги квадрат размером (10 х 10 см) и взвешивают. На другой такой же лист бумаги кладут исследуемый лист растения, обводят его контур карандашом, вырезают по контуру и также взвешивают. Составляют пропорцию: если квадрат бумаги площадью 100 см2 имеет массу Л г, а кусочек бумаги, вырезанной по контуру листа, площадью SВт, искомую площадь листа можно найти следующим образом:

Параллельно в тех же условиях определяют испарение со свободной водной поверхности. Для этого измеряют количество воды, испарившейся за 1 ч с поверхности чашки Петри. Определив диаметр чашки Петри, вычисляют ее площадь по следующей формуле:

Рассчитывают интенсивность испарения (?) со свободной водной поверхности и вычисляют величину относительной транспирации (ОТ):

Сравнивают полученные величины и делают вывод о способности растений регулировать транспирацию.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >