Основы лекарственного растениеводства (стр. 1 )

ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет

Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Кафедра фармакологии с курсами фармакогнозии и ботаники

Основы лекарственного растениеводства

Методические указания к лабораторным занятиям

для студентов фармацевтического факультета

(элективный курс)

ББК 28.5 я 73

УДК

Печатается по решению Центрального координационно-методического совета Казанского государственного медицинского университета

Составители:

доцент курса ботаники, к. б.н.

,

асс.

Рецензенты:

проф., зав. кафедрой фармацевтической технологии,

д. фарм. н. ,

доцент кафедры ботаники КГУ,

к. б.н.

Основы лекарственного растениеводства. Методические указания к лабораторным занятиям для студентов фармацевтического факультета (элективный курс). / , – Казань: КГМУ, 2008. – 35 с.

Методические указания разработаны на основе авторской программы по основам лекарственного растениеводства, утвержденной в 2001 г. Проблемной учебно-методической комиссией по фармакогнозии при ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ.

Настоящее издание содержит учебную программу, порядок изучения дисциплины, разработки к лабораторным занятиям и указания к выполнению самостоятельной работы.

© Казанский государственный медицинский университет, 2008

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4

МЕТОДИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ 6

ТЕМА 1. Свойства почвы. Гранулометрический состав, влажность, кислотность и плодородие почвы 6

ТЕМА 2. Посевной материал лекарственных культур. Особенности строения семян. Определение чистоты и всхожести семян. Посев семян 15

ТЕМА 3. Минеральное питание растений 21

ТЕМА 4. Удобрения, их виды и свойства 24

ТЕМА 5. Уход за посевами лекарственных культур 28

ТЕМА 6. Сорные растения и борьба с ними 29

Методические указания к выполнению самостоятельной работы 33

Литература 35

ВВЕДЕНИЕ

В программе по фармакогнозии предусмотрено освоение основных приемов возделывания лекарственных культур, однако изучение теоретических основ лекарственного растениеводства (характеристика почв, семенного материала и т. д.) в лекционно-практическом курсе не предусмотрено.

Элективный курс лекарственного растениеводства для будущих провизоров, производственная деятельность которых может быть связана с вопросами фармакогнозии, позволит им овладеть более основательными знаниями и умениями возделывания лекарственных растений.

В связи с вышеизложенным комплекс знаний по предлагаемой элективной дисциплине может занять определенную нишу в системе подготовки провизоров.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Лабораторные занятия (18 часов)

№ пп.	Объем, часы	Темы и содержание занятий	Форма контроля
1	2	Основы агрономии. Почва, ее состав и характеристика: водный, воздушный и тепловой режим почвы. Плодородие – главное свойство почвы. Типы почв. Системы обработки почв: основная (вспашка) и поверхностная. Свойства почвы. Определение влажности, кислотности и плодородия почв.	Проведение показательных реакций по свойствам почвы
2	2	Семенной материал лекарственных культур. Требования к качеству семян: сортность, чистота, всхожесть и энергия прорастания, незараженность вредителями и болезнями. Подготовка семенного материала и его хранение	Составление характеристики посевного материала.
3	2	Посев лекарственных растений: сроки посева, норма высева и глубина заделки семян. Способы посева (густота посева). Определение чистоты и всхожести семян. Особенности строения семян и глубина заделки	Составление таблиц в рабочих тетрадях
4	2	Минеральное питание растений. Удобрения и их виды Характеристика органических и минеральных удобрений. Микроудобрения. Правила применения удобрений. Сроки и нормы внесения удобрений	Составление таблиц в рабочих тетрадях
5	2	Уход за посевами: рыхление, окучивание, подкормка, орошение, формирование габитуса, опыление (для получения семенной продукции)	Составление агротехнической схемы ухода за растениями
6	2	Сорные растения и меры борьбы с ними. Известкование почв	Составление списка сорных растений и перечня гербицидов
7	2	Особенности защиты культур лекарственных растений от вредителей и болезней. Заготовка культивируемого лекарственного сырья (сбор и способы его сушки). Себестоимость культивируемого лекарственного сырья и его экономическая эффективность	Составление рекомендуемого перечня фунгицидов и инсектицидов. Решение задач
8	4	Прием реферата на тему «Агротехника возделывания определенного лекарственного вида в условиях Республики Татарстан»	Отчет о работе

Самостоятельная работа (8 часов)

Работа проводится во время аудиторных занятий в виде дополнительного часа к лабораторным. Предлагается выбор одного из лекарственных растений согласно списку: региональные: алтей лекарственный, боярышник кроваво-красный, валериана лекарственная, девясил высокий, душица обыкновенная, тимьян ползучий, череда трехраздельная, шиповник коричный; интродуцируемые: календула лекарственная, кориандр посевной, левзея сафлоровидная, лимонник китайский, мелисса лимонная, мята перечная, облепиха крушиновидная, родиола розовая, ромашка лекарственная, шалфей лекарственный. По одной из перечисленной культуре составляется характеристика растения, по картам определяется ареал и экология растения, описываются семена и вид получаемого сырья, указываются возможные вредители и заболевания.

Работа проводится в лаборатории с использованием разного рода раздаточного материала, а также таблиц, карт и данных компьютера.

Отчетом о выполненной работе является реферат по теме «Агротехника выращивания лекарственного вида в условиях Татарстана». Реферат выполняется по образцу, предложенному в методических указаниях по теме.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

Цель занятия

Получить представление о критериях пригодности участка для возделывания лекарственной культуры

Задачи занятия

1. Изучить основные свойства почвы.

2. Запомнить основные почвенные показатели, благоприятствующие росту и развитию растений.

Оснащение

1. Образцы разных типов почв.

2. Почвенные стаканчики.

3. Химические стаканы.

4. Весы с разновесами.

5. Сушильный шкаф.

6. Эксикатор.

7. Индикаторная бумага.

8. Очищенная вода.

9. Клеенка-салфетка.

10. Почвенные сита с диаметром отверстий 1 мм.

Введение

Почвой называется рыхлый поверхностный слой земной коры, пригодный для жизни растений и выращивания сельскохозяйственных культур. Одним из главных свойств почвы является ее плодородие.

Под плодородием понимают способность почвы в той или иной степени обеспечивать растения водой, элементами минерального питания и создавать другие условия, необходимые для нормальной жизнедеятельности растения. Плодородие зависит от разных факторов среды, влияющих на почву и формирующих ее.

Состав почвы

Почва состоит из твердой, жидкой, газообразной и живой частей. Содержание их в разных типах почв различно.

Твердые частицы в естественном залегании (в необработанной почве) занимают некоторую часть объема почвенной массы. Минералогический и химический состав твердой части почвы во многом определяет плодородие почвы. В состав минеральных веществ входят макроэлементы – O, Si, Al, Fe, K, Na, Mg, Ca, H, P, S, C и др. и микроэлементы – Cu, Mo, B и др. В состав твердой части входит и органическое вещество, которое на 80-90% состоит из гумуса (перегноя). При разложении органического вещества содержащийся в нем азот переходит в формы, доступные растениям. Многие из этих органических веществ участвуют в создании структуры почвы, от которой зависят ее физические свойства, водный, воздушный и тепловой режимы. Органо-минеральные соединения представлены солями, комплексными соединениями гумусовых кислот с рядом элементов (в их числе Al и Fe).

Жидкая часть – почвенный раствор, является активным элементом почвы. Он осуществляет перемещение веществ внутри почвы, вынос их из нее и снабжение растений водой и растворенными элементами питания.

Газообразная часть – это почвенный воздух, заполняющий поры, не занятые водой. В состав почвенного воздуха входят азот, кислород, углекислый газ, различные летучие органические соединения. Между почвенным и атмосферным воздухом происходит постоянный газообмен: углекислый газ почвы в атмосферу, а кислород из нее в почву.

Живая часть состоит из почвенных микро - и макроорганизмов (бактерии, грибы, актиномицеты, водоросли, черви, моллюски, взрослые насекомые и их личинки, роющие позвоночные и т. д.)

Во всех трех составных частях почвы непрерывно происходят биологические и биохимические процессы, различные физические и механические изменения и химические превращения одних соединений в другие. От совокупности этих процессов зависит в конечном итоге плодородие почвы.

Минеральная часть почвы состоит из обломков горных пород и минералов. Они отличаются друг от друга по величине, форме и химическому составу. Размеры минеральных частиц и их соотношение характеризуют гранулометрический (механический) состав почвы. Он характеризуется соотношением содержащихся в почве фракций: камни (диаметр более 3 мм), гравий (диаметр от 3 до 1 мм), песок (от 1 до 0,001 мм), пыль (от 0,01 до 0,001 мм) и илистые частицы менее 0,001 мм. По гранулометрическому составу все типы почв делятся на типы, представленные в таблице 1.

Таблица 1

Типы подзолистых почв по гранулометрическому составу

Типы почв	Классификация почв по гранулометрическому составу	Содержание физической глины (0,01 мм),%	Содержание физического песка (0,01 мм),%
ЛЕГКИЕ	Песчаная рыхло-песчаная связно-песчаная Супесчаная	0 –5 5 – 10 10 – 20	100 – 95 95 – 90 90 – 80
ТЯЖЕЛЫЕ	Суглинистая легко-суглинистая средне-суглинистая тяжело-суглинистая	20 – 30 30 – 40 40 – 50	80 –70 70 –60 60 –50
Глинистая легко-глинистая средне-глинистая тяжело-глинистая	50 – 65 65 – 80 80	50 – 35 30 – 20 20

Гранулометрический состав почвы оказывает большое влияние на почвообразование и сельскохозяйственное использование почв. Он определяет водно-физические, физико-механические, воздушные, тепловые свойства, поглотительную способность, накопление в почве гумуса, зольных элементов и азота.

В зависимости от гранулометрического состава почв меняются условия обработки, сроки полевых работ, нормы удобрений, размещение сельскохозяйственных культур.

Легкие почвы обладают хорошей водопроницаемостью и благоприятным воздушным режимом, быстро прогреваются, легко поддаются обработке (отсюда их название). Однако они имеют ряд отрицательных свойств, прежде всего низкую влагоемкость, бедны гумусом и элементами питания, подвержены ветровой эрозии. Тяжелые почвы богаче гумусом, лучше обеспечены питательными веществами, обладают большей влагоемкостью. Зато их физические и физико-механические свойства менее благоприятны: отличаются большой плотностью, слабой водопроницаемостью, неблагоприятными воздушным и тепловым режимами, образуют корку. Обработка таких почв требует больших энергетических затрат, поэтому их принято называть тяжелыми.

Органический состав почвы

Все мертвые органические вещества почвы (растительные и животные остатки) под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов подвергаются непрерывному разрушению. В этом процессе принимают участие как анаэробные (бескислородные) микроорганизмы, так и аэробные, которые живут и размножаются только в присутствии кислорода. В результате разложения образуется сложное органо-минеральное соединение – гумус или перегной.

Гумус повышает плодородие почвы, улучшает ее физико-химические свойства: водный, воздушный и тепловой режимы почвы. В процессе дальнейшего разложения гумус медленно минерализуется и постепенно снабжает растение минеральными и некоторыми простыми органическими соединениями. Образование гумуса регулируется рациональной обработкой почвы, влияющей на аэробный и анаэробный процессы, в частности различными приемами рыхления: культивацией, боронованием.

Водный режим почвы

Почва служит основным источником влаги для растений. От содержания воды в почве зависят жизненные процессы растений и развитие микроорганизмов, а также сроки и приемы механической обработки почвы. Вода находится в почве в разных формах: гравитационная (самая доступная для растений и подвижная), капиллярная (легко усваиваемая растением), парообразная (может усваиваться растением), гигроскопическая (недоступная для растений), пленочная (малодоступна для растений) и химически-связанная вода. Все формы почвенной воды в естественных условиях связаны между собой. При подсыхании почвы сначала теряется гравитационная вода, потом капиллярная, а при сильной засухе и другие формы воды.

Для характеристики водного режима почвы используются раличные показатели взаимодействия воды и почвы. Один из них – влажность почвы. Она измеряется для изучения водного режима за вегетационный период, для определения запаса влаги после таяния снега, после дождей, для определения норм полива и т. д.

Влажностью почвы называют количество содержащейся в ней воды, выраженное в процентах к весу абсолютно сухой почвы.

Выполнение работы

На предстоящем лабораторном занятии ставятся задачи количественного определения содержания в разных типах почв воды, гумуса, кислотности почвенного раствора и других показателей.

Задача 1. Изучить почвы разного механического состава.

Рассмотрите предложенные образцы легких и тяжелых почв. Обратите внимание на наличие в них физического песка и физической глины. Используя данные таблицы 1, дайте названия изученным образцам почв по механическому составу. Запишите в дневниках типы почв по механическому составу.

Задача 2. Определить механический состав почвы полевым методом.

Смочите образец почвы водой до консистенции теста и разомните его между пальцами (чтобы не ощущалось структуры зерна). После этого скатать шнур толщиной около 3 мм, а затем свернуть его в кольцо диаметром около 3 см. Оцените полученные результаты в соответствии с приведенным списком.

1. Шнур не образуется – песок.

2. Образуются зачатки шнура – супесь.

3. Шнур дробится при раскатке – легкий суглинок.

4. Шнур распадается при свертывании в кольцо – средний суглинок.

5. Шнур трескается при свертывании в кольцо – тяжелый суглинок.

6. Шнур свертывается в кольцо без трещин – глина.

Задача 3. Определить влажность почвы полевым и лабораторным способами.

Полевой способ

В этом случае выделяют пять степеней влажности почвы.

1. Воздушно-сухая почва: пылит, присутствие влаги на ощупь не определяется, не холодит руку.

2. Влажноватая почва: холодит руку, не пылит, при подсыхании немного светлеет.

3. Влажная почва: увлажняет фильтровальную бумагу, при подсыхании значительно светлеет, сохраняет форму при сжатии почвы рукой.

4. Сырая почва: при сжатии рукой превращается в тестообразную массу, вода смачивает руку, но не стекает.