Земледелие (стр. 1 )

земледелие

Рабочая тетрадь

к лабораторным занятиям

с заданиями для контрольных и самостоятельных работ

для студентов III курса специальности «Агрономия»

Саранск

2011

ЗЕМЛЕДЕЛИЕ

Рабочая тетрадь

к лабораторным занятиям

с заданиями для контрольных и самостоятельных работ

для студентов III курса специальности «Агрономия»

Студент________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Группа_________________________________________________________________

Саранск

2011

УДК 631

Составители: доктор с.-х. наук профессор

канд. с.-х. наук

канд. с.-х. наук

Рецензент: доктор с.-х. наук профессор

Земледелие. Рабочая тетрадь к лабораторным занятиям с заданиями для контрольных и самостоятельных работ для студентов III курса специальности «Агрономия»/ Сост.: , , . – Саранск: «Референт» – 2011. – 66 с.

Включены задания для выполнения лабораторных занятий, контрольных и самостоятельных работ.

Предназначены для студентов дневного отделения специальности «Агрономия».

Печатается по решению методической комиссии Аграрного института Мордовского госуниверситета имени .

Учебное издание

Земледелие.

Рабочая тетрадь к лабораторным занятиям

с заданиями для контрольных и самостоятельных работ

для студентов III курса специальности «Агрономия»

Составители:

Редактор

Подписано в печать 17.08.11

Бумага офсетная. Формат 60х84 1/16.

Гарнитура Тип Таймс. Печать способом ризографии.

Усл. печ. л. 4,25. Тираж 100. Заказ 266.

_____________________________________________________________________

Отпечатано с оригинал-макета авторов

в

430000, г. Саранск, пр. Ленина, 21

РАЗДЕЛ 1. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ПЛОДОРОДИЯ

ПОЧВЫ И ИХ РЕГУЛИРОВАНИЕ

Работа 1. Изучение строения пахотного слоя почвы

Задание. Освоить методику определения объемной массы и влажности почвы пахотного слоя; охарактеризовать соотношение объемов твердой фазы почвы, капиллярной и некапиллярной пористости с учетом требований зерновых и пропашных культур; рекомендовать агротехнические приемы для создания оптимального сложения почвы.

Работа выполняется на образцах почвы, отобранных на различных вариантах полевого опыта.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Строение и объемная масса пахотного слоя почвы определяется методом насыщения ее в цилиндрах. Показатели заносятся в табл. 1.

Таблица 1

Определение строения пахотного слоя почвы методом насыщения в цилиндрах

Показатели	Ед. измерения	Формулы для расчета	Вариант
1	2	3	4
Номер цилиндра
Масса пустого цилиндра (В)	г
Глубина погружения цилиндра (Н)	см
Диаметр режущей части цилиндра (D)	см
Объем образца почвы в цилиндре (V)	см3
Масса цилиндра с почвой до насыщения (B1)	г
Тоже после насыщения (В2)	г
Номер алюминиевого стаканчика
Масса стаканчика (b1)	г
Масса стаканчика с пробой сырой почвы (b2)	г
То же с сухой почвой (b3)	г
Капиллярная влагоемкость (Wk)	%
Масса абсолютно сухой почвы в цилиндре (В3)	г
Масса воды в образце после насыщения (В4)	г
Плотность твердой фазы почвы (d)	г/см3

Окончание табл. 1

1	2	3	4
Объем твердой фазы почвы (V1)	%
Пористость общая (V2)	%
Пористость капиллярная (V3)	%
Пористость некапиллярная (V4)	%
Плотность почвы (d0)	г/см3
Влажность почвы при взятии образца (В0)	%
Степень аэрации почвы (Va)	%
Степень насыщения почвы водой (VВ)	%
Общий запас воды в изучаемом слое почвы (Wo)	м3/га

Приборы и оборудование: патроны, бюксы, ванночки для насыщения, фильтрационная бумага, стекло, весы, нож, полотенце.

Выводы по работе:________________________________________________________

___________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Работа сдана: Подпись преподавателя:

«______»___________ ________________________________

Вопросы для защиты работы № 1

1.Что называют строением (сложением) пахотного слоя?

2.Какое значение имеет капиллярная и некапиллярная пористость в плодородии почвы?

3.Что такое капиллярная влагоемкость и как ее определяют?

4.Как определить влажность почвы?

5.Что такое плотность сложения почвы?

6.Понятие об оптимальной и равновесной плотности почвы.

7.Каковы оптимальные параметры плотности сложения почвы для зерновых и
пропашных культур?

8.Способы регулирования строения пахотного слоя.

9.Что понимают под полевой и полной влагоемкостью почвы?

Работа 2. Определение коэффициента водопотребления и

влагообеспеченности культур

Задание. Определить суммарный расход воды за вегетацию и коэффициент водопотребления. Рассчитать потребность в воде при плановой урожайности и влагообеспеченность культуры за вегетацию.

Исходные данные

1. Урожайность полевых культур и количество осадков за вегетацию

Таблица 2

Культура	Вариант задания	Урожайность, т/га	Сумма осадков за вегетацию, мм
фактическая (Ф)	планируемая (П)
Картофель	1	12	18	210
	2	14	20	240
	3	15	25	180
	4	16	30	200
Ячмень	5	2,5	3,5	240
	6	2,8	4,0	280
	7	3,0	4,5	220
	8	3,2	4,8	180
Лен (солома)	9	2,4	2,8	180
	10	2,6	3,0	210
	11	2,8	3,2	220
	12	3,0	3,4	240
Клевер (сено)	13	4,0	5,0	190
	14	4,0	6,0	200
	15	5,0	7,0	240
	16	6,0	8,0	260

2. Влажность и плотность сложения почвы под культурами

Таблица 3

Культура	Начало вегетации	Конец вегетации
Слой почвы, см
0–20	20–50	50–100	0–20	20–50	50–100
1	2	3	4	5	6	7
Вн – влажность почвы,% – Вк
Картофель	17	19	18	12	13	15
Ячмень	18	19	20	9	10	13
Лен	19	20	21	11	13	14
Клевер	19	21	20	8	12	11

Окончание табл. 3

1	2	3	4	5	6	7
d0
Картофель	1,10	1,40	1,50	1,35	1,40	1,48
Ячмень	1,20	1,40	1,50	1,30	1,45	1,49
Лен	1,20	1,40	1,45	1,50	1,50	1,51
Клевер	1,30	1,45	1,47	1,45	1,45	1,52

3. Транспирационный коэффициент (Кт) и коэффициент пересчета товарной

продукции на сухое вещество (Кп)

Таблица 4

Коэффициент	Картофель	Ячмень	Лен	Клевер
Кт	500	403	415	600
Кп	0,22	0,86	0,85	0,84

4. Максимальная гигроскопичность для почвы 4,5 %

5. Водопотребление, % общего расхода по декадам вегетационного периода

Таблица 5

Культура	Май	Июнь	Июль	Август
1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
Картофель	–	5	7	7	8	9	12	18	17	8	5	3
Ячмень	3	5	4	7	9	13	15	17	14	10	5	–
Лен	5	6	7	16	19	20	20	6	–	–	–	–
Клевер	10	15	20	20	10	10	10	5	–	–	–	–

Таблица 6

Расчет суммарного водопотребления и коэффициента водопотребления

(расчет ведется на слой почвы 0-100 см)

Показатель	Символ и формула	Единица измерения	Вариант
1	2	3	4
Содержание воды в почве в начале вегетации в метровом слое почвы		мм
Содержание воды в почве в конце вегетации в метровом слое почвы		мм
Сумма осадков за вегетацию		мм

Окончание табл. 6

1	2	3	4
Суммарный расход воды за период вегетации (суммарное водопотребление)		мм
Коэффициент водопотребления	м3/ц
Содержание недоступной для растений влаги		мм
Продуктивный расход воды	мм
Планируемый урожай	т/га
Суммарный расход воды для планируемого урожая	мм

Примечание.

1мм воды равен = 10 т воды на 1 га (10 м3)

Таблица 7

Анализ водопотребления полевых культур

	Май	Июнь	Июль	Август
Культура	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
Водопотребление на планируемый урожай, мм
Количество садков(О)
9	9	10	12	13	12	20	24	25	20	20	21
Запас продуктивной влаги за декаду, мм
Влагообеспеченность культуры (баланс воды) = приход – расход

Выводы:________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Работа сдана: Подпись преподавателя:

«______»___________ ________________________________

Вопросы для защиты работы № 2

1.Перечислите приходные и расходные статьи водного баланса (уравнение водного баланса почвы).

2.Что такое суммарное водопотребление, коэффициент водопотребления?

3.Как определить количество общей и доступной влаги в метровом слое почвы?

4.Как определить коэффициент водопотребления?

5.Что понимают под максимальной гигроскопичностью почвы?

6.Как определить количество недоступной воды в пахотном и метровом слое почвы?

6.От чего зависит коэффициент водопотребления и расход воды культурами?

7.Какие агротехнические мероприятия для снижения непродуктивного расхода
воды?

8.Что такое влажность устойчивого завядания?

10.Понятия наименьшей (полевой) влагоемкости почвы (НВ), полной влагоемкости (ПВ).

11.Понятия: водный режим, типы водных режимов, водоудерживающая способность, влагоемкость, водопроницаемость, водоподъемная способность.

12.Категории почвенной влаги.

Работа 3. Определение физико-механических свойств почвы

Задание. Освоить методику определения физико-механических свойств и выбрать оптимальный интервал влажности почвы, при котором возможна качественная ее обработка. Представить на графике изменение определяемых свойств почвы в зависимости от влажности. Рекомендовать приемы, улучшающие структуру и качество обработки почвы.

А. Определение липкости почвы:

П Д2

Площадь диска (см) =-----

4

Берут 4 навески по 100 г воздушно-сухой почвы, просеянной через сито с диаметром отверстий 1 мм и доводят до определенной влажности. В образцах почвы с заданной влажностью определить липкость почвы.

Таблица 8

№ чашек	Заданная влажность почвы, %	Масса песка при отрыве диска от почвы, г	Липкость почвы, г/см2
1	20	10
2	40	25
3	60	40
4	80	40

Б. Влажность структурообразования

Для определения влажности структурообразования берут 4-5 навесок по 100 г воздушно-сухой почвы, пропущенной через сито 0,25 мм, почву помещают в фарфоровые чашки. В чашки добавляют возрастающее количество воды для получения различной степени увлажнения почвы, перемешивают с водой. Затем почву высушивают и просеивают через набор сит (7, 5, 3, 1, 0,5 и 0,25 мм). Остаток на каждом сите взвешивают.

Расчет показателя структурообразования ведут по формуле:

С

ПС =------------, где

Б

С – масса фракций от 0,25 до 7 мм (г),

Б – масса фракций крупнее 7 мм и меньше 0,25 мм (г)

Таблица 9

№ чашек	Заданная влага, %	Образовалось агрегатов размером, мм	ПС
>7	7–5	5–3	3–1	1–0,5	0,5–0,25	<0,25
1	20	24	17	19	13	12	11	5
2	40	13	19	19	20	15	9	4
3	60	16	13	12	15	20	16	8
4	80	21	12	9	16	13	14	15

Рисунок 1 Влажность почвы, % (границы пластичности)

Обозначения на рисунке:

1._______________________________________________________________________

2._______________________________________________________________________

3._______________________________________________________________________

4._______________________________________________________________________

Выводы по физико-механическим свойствам почв, анализ полученных данных, рекомендации по выбору оптимальных условий обработки почвы.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Работа сдана: Подпись преподавателя:

«______»___________ ________________________________

Вопросы для защиты работы № 3

1.Какие свойства почвы относят к физико-механическим?

2.Что такое липкость почвы и как ее определить?

3.От чего зависит липкость почвы?

4.Что называют твердостью почвы и от чего зависит ее величина?

5.Что такое влажность структурообразования и от чего она зависит?

6.Как определить влажность структурообразования?

7.Что понимают под нижним и верхним пределами пластичности и как их определить?

8.Что называют числом пластичности? Классификация почв по числу пластичности.

9.Что такое физическая спелость почвы и как ее определить?

10. Как влияют физико-механические свойства на качество обработки почвы?

11. Какие мероприятия применяют для улучшения физико-механических
свойств почвы?

Контрольная работа по разделу №1

«Научные основы земледелия»

1.  Определение земледелия, как науки и отрасли. Задачи современного земледелия.

2.  Роль отечественных и зарубежных ученых в развитии мирового земледелия.

3.  Земные и космические факторы жизни растений.

4.  Основные законы земледелия.

5.  Обоснуйте понятие «плодородие с точки зрения», почва, как естественное тело.

6.  Дайте естественное и организацонно-экономичеекое обоснование расширенного воспроизводства плодородия почвы в интенсивном земледелии.

7.  Биологические показатели плодородия и способы их воспроизводства.

8.  Агрохимические показатели плодородия и способы их воспроизводства.

9.  Агрофизические показатели плодородия и способы их воспроизводства.

10.  Воспроизводство плодородия почвы. Способы его воспроизводства.

11.  Технологическая модель плодородия почвы.

12.  В чем заключается роль органического вещества в плодородии почвы.

13.Регулирование водного режима почв.

14.Регулирование воздушного режима почв.

15.Регулирование теплового режима почв.

16.Регулирование пищевого режима почв.

17.Физико-механические свойства почв и их роль в земледелии.

18.Способы улучшения структуры и строения почвы.

Вопросы для самостоятельной работы по разделу № 1

1. Требования культурных растений к основным факторам жизни. Почва как посредник культурных растений в использовании факторов жизни

2. Использование законов и принципов земледелия в практике современного хозяйства. Достижения науки и передового опыта по повышению плодородия почвы и урожайности с.-х. культур

3. Водный режим почвы. Виды влагоемкости. Типы режима. Баланс воды в корнеобитаемом слое почвы. Районирование территории России по влагообеспеченности

4. Воздушный и тепловой режимы почвы. Состав атмосферного и почвенного воздуха. Факторы газообмена между почвой и приземным слоем атмосферы. Тепловые свойства почвы. Тепловой баланс почв

5. Питательный режим почвы. Почвенный раствор, его состав и динамика. Роль компонентов ППК в земледелии

6. Пути улучшения биологических, агрофизических и агрохимических показателей плодородия почвы. Взаимосвязь факторов плодородия почвы.

РАЗДЕЛ 2. СОРНЫЕ РАСТЕНИЯ И МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМИ

Работа 4. Характеристика сорных растений, часто встречающихся в

агрофитоценозах и меры борьбы с ними

Задание. Изучить биологические особенности и классификацию основных видов сорных растений, ареалы их распространения. Научить распознавать сорняки по растениям и семенам, засоряющим посевной материал культур. Изучить предупредительные, механические и химические меры борьбы с ними.

Работа выполняется с использованием гербария, альбома, учебных пособий. На лабораторных занятиях сорные растения изучаются по гербарию, сведения заносят в табл. 10.

Таблица 10

Описание наиболее распространенных в агрофитоценозе сорных растений

Название сорняков	Класс, семейство	Место произрастания	Меры борьбы
русское	латинское
1	2	3	4	5
МАЛОЛЕТНИКИ
Эфемеры
Звездчатка средняя	Stellaria media
Яровые ранние
Осот огородный	Sonchus oleraceus
Горец птичий	Polygonum aviculare
Горец вьюнковый	Polygonum convolvulus
Горец шероховатый	Polygonum scabrum
Пикульник красивый	Galeopsis speciosa
Пикульник обыкновенный	Galeopsis tetrahit

Продолжение табл. 10

1	2	3	4	5
Овсюг	Avena fatua
Редька дикая	Raphanus raphanistrum
Горчица полевая	Sinapis arvensis
Марь белая	Chenopodium album
Дымянка аптечная	Fumaria officinalis
Горох полевой	Pisum arvense
Яровые поздние
Щирица запрокинутая	Amaranthus retroflexus
Паслен черный	Solanum nigrum
Ежовник	Echinochloa crusgalli
Щетинник сизый	Setaria glauca
Зимующие
Пастушья сумка	Capsella bursa-pastoris
Ярутка полевая	Thlaspi arvense
Василек синий	Centaurea cyanus
Ромашка непахучая	Matrikaria perforata
Живокость полевая	Consolida regalis
Подмаренник цепкий	Galium aparine
Мелколепестник канадский	Erigeron canadensis
Чистец однолетний	Stachys annua
Озимые
Костер полевой	Bromus arvensis
Костер ржаной	Bromus secalinus
Метлица обыкновенная	Apera spica-venti

Продолжение табл. 10

1	2	3	4	5
Двулетние
Дрема белая	Melandrium album
Донник лекарственный	Melilotus officinalis
Икотник седоватый	Berteroa incana
Смолевка обыкновенная	Silene vulgaris
Чертополох колючий	Carduus acanthoides
Онопордум колючий	Onopordum acanthium
MHOГОЛЕТНИКИ
Мочковато - корневые
Лютик едкий	Ranunculus acris
Подорожник большой	Plantago major
Стержнекорневые
Одуванчик лекарственный	Taraxacum officinale
Цикорий обыкновенный	Cichorium intybus
Подорожник ланцетовидный	Plantago lanceolata
Щавель курчавый	Rumex crispus
Полынь горькая	Artemisia absinthium
Кульбаба осенняя	Leontodon autumnalis
Корнеотпрысковые
Льнянка обыкновенная	Linaria vulgaris
Вьюнок полевой	Convolvulus arvensis
Горошек мышиный	Vicia cracca
Бодяк полевой	Cirsium arvense.
Осот полевой	Sonchus arvensis
Молочай лозный	Euphorbia waldsteinii
Латук татарский	Lactuca tatarica

Окончание табл. 10

1	2	3	4	5
Корневищные
Пырей ползучий	Elytrigia repens
Полынь обыкновенная	Artemisia vulgaris
Хвощ полевой	Equisetum arvense
Мать-и-мачеха	Tussilago farfara
Крапива двудомная	Urtika dioica
Подмаренник настоящий	Galium verum
Луковичные
Лук круглый	Allium rotundum
Сыть круглая	Cyrepis rotundus
Клубневидные
Чистец болотный	Stachys palustris
Мята полевая	Mentha arvensis
Сныть обыкновенная	Aegopodium podagraraia
Ползучие
Лапчатка гусиная	Potentilla anserina.
Лютик ползучий	Ranunculus repens
Будра плющевидная	Glechoma hederacea
Полупаразиты
Погремок большой	Rhinanthus apterus
Зубчатка обыкновенная	Odontites vulgaris
Стеблевые паразиты
Повилика клеверная	Cuscuta campestris
Корневые паразиты
Заразиха подсолнечниковая	Orobanche cumata

Агротехнические приемы борьбы