Взятие проб растений для анализа
Взятие проб растений является весьма ответственным моментом в результативности диагностики питания растений и оценки доступности им почвенных ресурсов. Всю площадь исследуемого посева визуально делят на несколько участков в зависимости от ее размера и состояния растений.
Если в посеве выделяются участки с явно худшими растениями, то на карте поля отмечаются эти участки, выясняют, не является ли плохое состояние растений следствием энто- или фитозаболевания, местного ухудшения свойств почвы или других условий роста. Если все эти факторы не объясняют причины плохого состояния растений, то можно предположить, что нарушено питание. Это проверяется методами растительной диагностики. Берут пробы с участков с самыми худшими и самыми лучшими растениями и почвы под ними и по их анализам выясняют причины ухудшения растений и уровень их питания.
Если по состоянию растений посев однороден, то при отборе проб следует добиваться, чтобы образцы соответствовали среднему состоянию растений на данном участке поля. С каждого выделенного массива по двум диагоналям берут растения, выдергивая их с корнями. Они используются: а) для учета прироста массы и хода образования органов — будущей структуры урожая и б) для химической диагностики.
В ранние фазы (при двух — трех листьях) в пробе должно быть не менее 100 растений с 1 га. Позже для зерновых, льна, гречихи, гороха и других — не менее 25—30 растений с 1 га. У крупных растений (взрослых кукурузы, капусты и др.) берут нижние здоровые листья не менее чем с 50 растений. Чтобы учесть накопление по фазам и вынос урожаем, берут в анализ всю надземную часть растения.
У древесных пород — плодовых, ягодников, винограда, чая, цитрусовых, декоративных и лесных — в связи с особенностями их возрастных изменений, двухлетности развития репродуктивных органов, периодичности плодоношения и т. д. взятие проб несколько сложнее, чем у полевых культур. Выделяют следующие возрастные группы: сеянцы, дички,привитые двухлетки, саженцы, молодые и плодоносящие (начавшие плодоносить, в полном и в затухающем плодоношении) деревья. У сеянцев в первый месяц их роста в пробу входит целиком все растение с последующим разделением его на органы: листья, стволики и корни. Во второй и следующие месяцы отбирают вполне сформировавшиеся листья, обычно — первые два после самых молодых, считая от верхушки. У двухлетних дичков также берут первые два сформировавшихся листа, считая от верхушки ростового побега. У привитых двухлеток и саженцев берут, так же как и у взрослых, средние листья ростовых побегов.
Детальное изучение состава листьев разноудобренных яблонь, взятых с ростовых и плодоносящих побегов, показало, что в качестве индикаторного оказался лист, расположенный в нижней части средней трети продолжения скелетных ветвей, т. е. побегов прироста текущего года.
Во всех случаях средняя проба составляется из 100 листьев с черешками, отобранных с 20—25 одноименных (одного сорта, возраста, в пределах одной почвенной разности) деревьев, с 5—7 побегов одного типа с каждого дерева по периферии всей кроны на высоте 1,5—2,0 м от уровня почвы. Поскольку о влиянии стран света на состав листьев дерева имеются противоречивые данные, то листья рекомендуется брать по всей окружности кроны. Динамика N, P и К в листьях разновозрастных деревьев яблони оказалась однотипной, что позволяет брать одинаковые пробы у разновозрастных деревьев.
У ягодников — крыжовника, смородины и других — отбирают с побегов текущего прироста по 3—4 листа с 20 кустов с тем, чтобы в пробе было не менее 60—80 листьев. У земляники в том же количестве отбирают взрослые листья. У винограда до конца цветения берут листья против грозди, позже — при созревании ягод, кроме того, берут второй и третий (считая сверху) нормально развитые листья или листья 16—17-го узла, считая снизу. У чая в пробу отбирают флеши. У хвойных деревьев рекомендуется брать хвою из мутовок текущего года из средней трети бокового побега.
Общим требованием является унификация техники отбора, обработки и хранения проб: взятие со всех растений строго одних и тех же частей по их ярусности, возрасту, расположению на растении, отсутствию заболеваний и т. д. Имеет значение также, находились ли листья на прямом солнечном свете или в тени, причем во всех случаях должны быть отобраны листья одинакового размещения по отношению к солнечному освещению, лучше на свету.
Пробы в поле, саду перед отправкой их в лаборатории упаковываются таким образом, чтобы избежать потери их влаги: это необходимо как для учета их сырого веса, так и для анализа неорганических соединений в свежих образцах, т. е. необходимо исключить их ферментативные изменения при завядании. Желательно иметь портативные холодильные сумки для сохранения свежих проб до их доставки к месту анализа.
Сроки проведения диагностического контроля питания растений устанавливают исходя из следующих положений.
1. Условия питания молодых растений во многом предопределяют будущий урожай. Поэтому важно диагностировать молодые растения.
2. Компоненты структуры урожая формируются в разные фазы, начиная с самой ранней. Поэтому важны ранние и последующие сроки диагноза, причем чем раньше дана подкормка, тем больше возможности воздействовать на большее число компонентов структуры урожая.
3. Чтобы уточнить систему применения удобрений (в т. ч. состав подкормок), необходимо знать требования возделываемой культуры к питанию по периодам формирования урожая. Проростки почти всех растений со слаборазвитыми корневыми системами и малой ассимилирующей поверхностью весьма чувствительны к высоким концентрациям питательных растворов и чаще всего требуют некоторого преобладания фосфора над азотом.
Основываясь на этих соображениях, следует контролировать питание растений несколько раз за вегетацию. Однако бывают и другие подходы, когда берут пробу 1 раз за вегетацию, чаще в середине сезона.
Для полевых культур сроки отбора проб следующие:
I срок: у льна — начало фазы «елочки»; у злаковых, бобовых, хлопчатника, помидоров, огурцов и других однолетних — фаза трех листьев; у двух-летников — тоже фаза трех листьев.
II срок: у однолетних — начало развития соцветия: у яровых зерновых злаков — начало трубкования, т. е. развертывание 4-го листа; у озимых зерновых, многолетних злаковых трав, кукурузы — при 5—6 листьях на главном побеге; у остальных однолетников — начало образования первых мелких бутонов; у корнеплодов и капусты — развертывание 6-го листа.
III срок: у большинства растений — фаза цветения; у гречихи, огурцов, помидоров — цветение и начало образования первых зерен (у гречихи) плодов; у корнеплодов — фаза развертывания 8—9 листьев; у капусты — начало завязывания кочана.
IV срок: в уборку урожая — для учета выноса питательных веществ и влияния питания на структуру урожая и его качество.
У древесных растений пробы берут в следующие фазы:
I срок: в начале периода сильного роста, до цветения.
II срок: в период сильного роста, цветения, физиологического осыпания завязей.
III срок: развитие плодов, окончание роста побегов.
IV срок: созревание плодов и ягод, уборка урожая.
V срок: после уборки урожая, перед осенним листопадом, в расцвечивание листьев.
У чая — перед каждым сроком уборки урожая флешей.
При отборе проб и выборе срока этих работ, а также при оценке полученных результатов следует иметь в виду, что состав растений с возрастом изменяется, снижаясь к созреванию.
По мере старения всего растения лист для анализа надо брать из следующего яруса, чем обеспечивается одновозрастность листьев. Каждый раз надо отмечать, с какого яруса взята проба листьев. Например, у яровой пшеницы в фазу 3-х листьев (начало кущения) берут всю надземную часть, а при листовой диагностике — 2-й лист; в фазу 5—6-ти листьев (трубкование) — 3—4-й листья; в фазу 7-ми листьев (начало колошения) — 4—5-й листья. У картофеля, томатов, табака всегда берут закончившие рост листья: до бутонизации — 2—3-й, во время цветения и позже — 4—5-й листья (счет листьев идет снизу). У хлопчатника в начале вегетации берут всю надземную часть, в фазу 5—6 листьев — нижние здоровые листья, в базу бутонизации — 2—3-й листья, в цветение-плодообразование — листья главного стебля у основания 3—5 ветвей (считая снизу). При анализе клеточного сока его отжимают из утолщенных участков листовых черешков, прилегающих к стеблю. У свеклы, турнепса, капусты в молодом возрасте отбирают пробу из наружных (неповрежденных) листьев розетки. Позднее, когда листья наружного яруса подсыхают, отбирают листья из среднего яруса, которые стоят полувертикально и уже закончили рост. У кукурузы и сорго в молодом возрасте берут 3—4-й листья, а позже, к выходу метелки,— нижние припочатковые листья.
У древесных многолетних пород отмечен период некоторого стабильного состава листьев, который приходится на окончание интенсивного роста побегов. Поэтому когда имеют в виду однократное взятие проб листьев у этих культур, то рекомендуется отбор в этот период: для средней полосы у плодовых — в конце июля — начале августа, у смородины и крыжовника — в фазу начала созревания ягод, у земляники — в фазу массового цветения и формирования ягод.
Во всех случаях пробы отбирают в одни и те же часы суток, лучше утром (в 8—9 час.), чтобы избежать изменений состава растений за счет суточного режима их жизнедеятельности.