Техника вегетационного опыта
Взятие и подготовка почвы. Основные операции при постановке вегетационных опытов с почвенными культурами следующие: взятие почвы с поля, подготовка почвы, набивка сосудов, внесение удобрения, посев, уход за растениями, поливка и учет урожая.
При выборе почвы для вегетационного опыта необходимо заранее установить, на какой почве должен быть поставлен опыт для разрешения стоящей перед экспериментатором задачи, установить точное наименование почвы, указать, откуда взят образец, культурное состояние и историю участка, с которого взят образец (унавоживался ли и в какой степени, вносились ли на него минеральные удобрения, когда, какие и в каком количестве, из-под каких культур взят образец).
Нередко вегетационные опыты не дают нужных результатов вследствие неудачного выбора почвы. При неудачном взятии образца почвы может оказаться, что почва не реагирует на изучаемое удобрение. При постановке опыта по изучению фосфатных или калийных солей необходимо брать почву с участка, для которого уже имеются данные полевых опытов об отзывчивости его почвы на фосфор или калий. В крайнем случае, зная историю поля и его урожайность, можно ограничиться контрольными анализами на количество усвояемого фосфора и калия. На опытных станциях обычно нетрудно найти участок, отзывчивость которого на внесение удобрений уже известна, но, несмотря на это, часто берут почвы с защитных полос, дорожек между делянками, т. е. с тех участков, на которые в прошлом могли ссыпаться удобрения.
На поле почву берут лопатами в чистые мешки. Надо следить, чтобы во взятых для почвы мешках не было остатков удобрений: один случайно попавший комочек удобрения может испортить весь опыт. Если почву берут в большом количестве, то ее можно погружать навалом на подстеленный на возу или грузовике брезент. Перевозить почву лучше всего в плотных деревянных ящиках или мешках. При большом количестве почву перевозят в вагоне навалом.
Количество необходимой для постановки опытов почвы определяют с учетом числа сосудов и их емкости. Так как при взятии, доставке и подготовке почвы для опытов происходят большие потери, то количество почвы, взятой в поле, должно быть не менее чем на 25% выше вычисленного на основании числа сосудов в предстоящих опытах и емкости их. Если почва в поле была очень влажной, то ее приходится брать на 30—40% больше количества, необходимого для набивки сосудов.
Наиболее удобной считается такая влажность почвы, при которой почва не пылит, но и не мажется и легко распадается на комки. Доставку, хранение и разборку почвы надо организовать так, чтобы почва не успела высохнуть. Высыхание почвы приводит к повышению в ней количества усвояемых веществ, главным образом азотных, а затем и фосфорных соединений. Опыт, поставленный с влажной почвой, может поэтому дать другие результаты, чем опыт, поставленный с этой же почвой, но после ее высыхания.
Время взятия в поле почвы имеет существенное значение для ее свойств. В течение летнего периода в почве происходит нитрификация почвенного азота и иммобилизация растворимых фосфатов. Поэтому почва, взятая ранней весной, будет сильнее отзываться на азот и слабее на фосфор, чем почва, взятая с того же участка летом. Такое же значение имеет предварительное парование почвы в лабораторной обстановке. При постановке опытов с формами фосфатов можно брать паровавшую почву и заготовлять ее летом для опытов будущего года. При постановке опытов с азотными удобрениями желательно брать почву ранней весной, но во всяком случае не летом с парующих участков.
Весьма часто вегетационные опыты закладывают с почвами, которые берутся с опытных делянок. Если в опыте делянки малого размера, почву приходится брать в небольшом количестве и опыт закладывать в малых сосудах. С опытных делянок почву берут по тем же правилам, как и среднюю пробу почвы для анализа, т. е. из разных мест делянки на глубину пахотного слоя. Совершенно недопустимо брать почву с делянок, только что получивших минеральное или навозное удобрение. В этом случае свойства почвы будут целиком зависеть от того, попадут случайно во взятую почву комки удобрения или нет. Лишь после неоднократной обработки удобренного участка взятый с него образец почвы может характеризовать свойства почвенного покрова делянки.
Подготовка почвы для опытов заключается в приведении ее в однородную по своему составу и свойству массу и состоит из перемешивания почвы, пропускания ее через сита и удаления камней, корней и пожнивных остатков. В практике опытного дела принято однократное пропускание почвы через сито с отверстиями в 3 мм. Лучше брать проволочное сито (производительность его больше), чем металлическое сито с круглыми отверстиями. Операция просева производится следующим образом. Почву высыпают из мешков на сита, стоящие на стойках над брезентом. Крупные комки почвы раздавливают руками, отбирают корни, пожнивные остатки, комки и т. п. Оставшиеся на ситах включения по мере их накопления сбрасывают в сторону. Просеянную почву ссыпают в лари для хранения. В большинстве случаев такой однократной обработки достаточно, чтобы иметь удовлетворительное схождение параллельных опытов. В тех случаях, когда желают иметь большую однородность образца почвы, перед началом опыта берут необходимое число ведер уже разработанной почвы, высыпают на чистый брезент, тщательно перелопачивают, затем равномерно распределяют по брезенту и, беря лопатой почву из разных мест, насыпают в ящик, из которого потом ее берут при набивке сосудов. Контролем однородности почвы может служить наличие одинаковых расхождений между урожаями в параллельных сосудах при их набивке подряд и после набивки сосудов других вариантов.
Набивка почвы в сосуды. Сосуды для вегетационных опытов изготовляются из стекла или оцинкованного железа. Стеклянные сосуды имеют ряд преимуществ перед железными: они легко моются, стенки их не разъедаются почвенным раствором, сквозь стекло видно, как набит сосуд; подготовка к опыту стеклянных сосудов занимает меньше времени, чем подготовка железных. Металлические сосуды имеют существенное преимущество перед стеклянными по прочности. Перед набивкой железные сосуды надо покрыть внутри сначала эмалевой краской, затем даммаровым лаком. Покраску лаком необходимо повторять перед каждой набивкой сосудов. Снаружи сосуды красят белой масляной краской. Если опыт ставится не в вегетационном домике, а под сеткой, то применяют только железные сосуды Митчерлиха, имеющие отверстия внизу сосуда, и поддонники. Сосуды Митчерлиха следует употреблять эмалированные.
Размер сосудов должен соответствовать опытному растению. Для большинства растений, кроме корнеплодов, картофеля и мощно развивающихся лубяных растений, наиболее пригодными размерами сосудов являются: 15х20, 20х20 и 15х30 см. В сосудах этих размеров можно удачно проводить опыты со льном, овсом, ячменем, пшеницей, просом, горохом, гречихой, горчицей, люпином, большинством огородных и другими растениями. Точность опыта зависит от числа растений в сосуде; поэтому для таких растений, как лен и большинство злаков, сосуды размером 20х20 см являются наиболее желательными. Сосуды размером 15х30 см имеют некоторое преимущество: благодаря более глубокому слою почвы они лучше сохраняют влагу и растения в них лучше развиваются. Ho при надлежащей поливке даже такие глубоко укореняющиеся растения, как люцерна и клевер, дают большие урожаи и в сосудах 20 х 20 см. Стеклянные сосуды шире чем 20 см в диаметре обычно не применяют, так как большие сосуды легко бьются. Для корнеплодов и картофеля наиболее употребительные размеры сосудов 30 х 30 и 25 х 30 см. Сосуды размером 25 х 30 см удобнее в обращении, хотя в них растения развиваются несколько хуже, чем в сосудах 30 х 30 см, но все же они пригодны для постановки опытов с большинством корнеплодов (сахарной свеклой и др.).
Для каждого опыта необходимо подобрать партию одинаковых сосудов. Для этого все сосуды предварительно взвешивают с точностью до 10 г и вес отмечают на их стенках. Сосуды, отобранные для одного опыта, должны различаться по весу не более чем на 100 г. Отобранные по весу сосуды необходимо проверить по диаметру и высоте. Сосуды размером 15 х 30 и 20 х 20 см должны различаться по диаметру не более чем на 0,5 см. Опыт можно закладывать только в сосудах, одинаковых по объему.
Перед набивкой сосуды надо тщательно вымыть водопроводной водой, а затем дистиллированной, если поливка будет производиться ею. Стеклянная трубочка, применяемая для проводки воды при поливе на дно сосуда, должна быть на 2—4 см выше краев сосуда и иметь диаметр 1,2—1,7 см, в зависимости от размера сосудов. Узкие трубки неудобны, так как они задерживают поливку растения. Перед употреблением трубки моют так же, как и сосуды.
На дно сосуда помещают для дренажа битое стекло, которое подготовляют следующим образом. Предварительно в течение нескольких дней битое стекло выдерживают в стеклянных сосудах с крепкой технической соляной кислотой. Затем кислоту сливают и стекло промывают струей водопроводной воды под краном до полного удаления соляной кислоты; воду сливают и стекло высушивают. Если поливка будет производиться дистиллированной водой, то ею же следует обмыть стекло перед сушкой.
Количество помещаемого на дно сосуда битого стекла должно быть достаточно велико, чтобы при поливке сосудов через трубку не приходилось ждать полного впитывания воды в почву, а можно было бы сразу влить все нужное количество воды. Недостаточный дренаж на дне сосуда или узкая трубка приводят к большим потерям времени при поливке сосудов. Битое стекло должно покрывать около 2/3 дна сосуда под углом примерно в 30°. Для улучшения развития растений и экономии времени лучше давать скорее излишнее, чем недостаточное количество стекла.
При диаметре сосудов 15 см достаточно взять 200—250 г стекла, при диаметре 20 см — 300—350 г. Иногда для дренажа применяют вместо битого стекла железный эмалированный или крытый даммаровым лаком конус, помещаемый на дно сосуда.
Для отделения битого стекла от почвы употребляются марлевые круги, диаметр которых на 5—8 см больше диаметра сосудов. Если вместо марли употребляют другую ткань, то ее необходимо прокипятить в воде. Марлю помещают на дренаж из битого стекла и сверху на нее в том месте, где нет стекла, насыпают небольшое количество песка, что обеспечивает равномерность увлажнения почвы около дна сосуда.
Кварцевый песок, употребляемый при постановке вегетационных опытов, предварительно отмучивают от глинистых частиц и органических примесей водопроводной водой в вегетационных или других сосудах. Затем песок высушивают или на солнце, или в особых сушилках. Промывку песка соляной кислотой при постановке опытов с почвенными культурами можно не делать. В некоторых случаях можно избежать и отмучивания песка, ограничившись отсеиванием его от глинистых частиц через сито с размером ячеек в 1 мм и однократной промывкой дистиллированной водой.
В дальнейшем для удобства проведения поливов сосуды необходимо тарировать, т. е. привести к одинаковому весу. Тарирование производят песком и отчасти битым стеклом, применяемым для дренажа. Опыты К.К. Гедройца показали, что количество дренажа (битого стекла) влияет на высоту урожая, поэтому при тарировании следует отбирать сосуды, близкие по весу, и само тарирование производить песком. В случае применения конуса тарировать можно и битым стеклом, которое помещают под конус.
При тарировании и подготовке сосудов к набивке поступают так. Сначала насыпают в сосуд дренажное стекло, покрывают его кружком марли и сбоку через отверстие, сделанное в марле, вставляют в горку стекла трубку для полива так, чтобы она отстояла от стенки сосуда не менее чем на 2 см. Затем производят тарирование сосуда кварцевым песком, насыпаемым на марлю, с точностью до 5 г. После тарирования на сосуд наклеивают этикетку и, кроме того, на стенке сосуда обозначают черным лаком его номер.
При набивке сосудов почву аккуратно насыпают на дно, в середину лежащей марли, осторожно расправив последнюю руками и плотно прижав ее края почвой к стенкам сосуда. Почва не должна просыпаться между марлей и стенками сосуда. Нижний слой почвы, примерно в 3—4 см толщины, укладывают более плотно, чем остальную почву в сосуде. Такое уплотнение предохраняет от попадания почвы в дренаж и создает более равномерные условия впитывания влаги. Если сверх марли помещен кварцевый песок, как указана выше, почву насыпают непосредственно на песок. В дальнейшем почва равномерно уплотняется и поверхность ее выравнивается; до верхнего края сосуда должно остаться около 1,5—2 см свободного пространства для размещения песка и полива сверху. Как правило, следует применять равномерное уплотнение почвы во все время набивки, более сильно уплотнив лишь самый нижний ее слой. Недостаточно уплотненная почва сильно оседает за вегетационный период и при поливе сверху размывается; при поливе снизу в недостаточно уплотненной почве происходят разрывы почвы и корней, особенно в узких сосудах, размером 15х30 см.
Чтобы равномерно набить целую серию сосудов, надо иметь некоторый навык. Недопустимо, чтобы одни сосуды уплотнялись сильнее, а другие слабее. Если сосуды правильно подобраны для опыта (имеют одинаковые диаметр и высоту), то при одинаковом весе почвы и равномерном уплотнении ее во всех сосудах должно остаться одно и то же расстояние от поверхности почвы до края сосуда.
Количество почвы, вносимое в сосуд, устанавливается пробной набивкой; при неправильном установлении количества почвы на сосуд приходится набивать сосуды заново.
Наполненные почвой сосуды следует до посева или сразу после посева засыпать сверху слоем кварцевого песка, около 200 г на сосуд среднего размера. После появления всходов сосуды снова засыпают песком с таким расчетом, чтобы слой песка сверху был не более 1 см толщины. Слой кварцевого песка сверху сосуда предохраняет почву от излишней потери влаги, уменьшая испарение воды с поверхности сосудов, и от размывания поверхности почвы при поливке сверху.
Перед набивкой сосудов берут из подготовленной почвы пробу с четырехкратной повторностью для определения влажности.
Во время набивки заготовленная почва должна быть предохранена от высыхания. Количество добавляемой при набивке воды должно обеспечить оптимальную для набивки влажность почвы. Взятые для отдельных сосудов навески почвы помещают в большие эмалированные тазы, в которых руками почву перемешивают с удобрениями (последние могут вноситься в виде растворов или в виде порошков). Почва не должна пылить и мазаться по стенкам таза, а при сжимании должна образовывать комки, которые легко распадаются, если их выронить из руки. Добавляемое при набивке количество воды должно быть одинаково во всех сосудах; если часть удобрений вносится в растворах, количество воды, добавляемой в эти сосуды, должно быть соответственно уменьшено.
Чтобы не перепутать удобрения при набивке, схему опыта выписывают на листе с точным, но кратким указанием, что добавляется в каждый сосуд. Например, сосуд №11: воды — 175 мл, (NH4)SO4 — 0,5 г, Na2HPO4*12H2O — 0,25 г, K2SO4 — 50 мл. При набивке все вносимое отмечают на листе карандашом. Число отвешенных пакетов с удобрениями должно соответствовать числу сосудов с удобряемой почвой; на каждом пакете должен быть номер сосуда. На тазу, после того как в него высыпана навеска почвы, подписывают восковым карандашом номер сосуда.
Если набивают сосуды, получающие одинаковые удобрения, то перед набивкой нового сосуда можно не мыть рук и тазов, достаточно протереть их, чтобы на них не оставалось следов почвы. При переходе к сосудам, получающим другие удобрения, необходимо мыть и тазы, и руки. Перемешивание почвы с удобрениями надо производить не менее 3—4 мин. после того, как почва получит совершенно однородный вид. Продолжительность времени перемешивания почвы зависит от ее свойств: песчаные почвы перемешиваются быстрее, чем глинистые.
Удобрения. Удобрения можно вносить или в виде растворов, или в виде порошков и гранул. Если не имеется каких-либо специальных заданий, удобрения вносят в растворе. Наиболее удобны растворы, в которых на каждые 10 мл приходится 0,1 г питательного вещества (N, P2O5 или K2O). Растворы, если их вносят менее чем по 50 мл, отмеривают пипеткой или бюреткой; при внесении 50 мл и более для дозировки растворов можно употреблять мерные цилиндры. Величина доз удобрений зависит от темы опыта, размера сосудов и вида растения. Как правило, при постановке опытов в почвенных культурах для обеспечения нормального развития растений приходится заботиться лишь о добавке азота, фосфора и калия.
В опытах с почвенными культурами в качестве основного удобрения (фона) следует выбирать соли, не вызывающие сильных изменений свойств почвы. Удобрения, вносимые в почву в качестве фона, должны возможно меньше изменять реакцию почвы и концентрацию почвенного раствора, а также не содержать балластных веществ. Если требуется фон одного азота, можно остановиться на внесении азотнокислого аммония; последний, правда, вызывает некоторое подкисление почвы, не имеющее практического значения. При постановке опытов на кислых песчаных почвах можно рекомендовать смесь, состоящую из двух третей азота в виде NH4NO3 и одной трети азота в виде Ca(NO3)2.
Для создания фона NK можно брать смесь NH4NO3 + KNO3, в которой количество KNO3 устанавливается по потребной дозе калия.
В качестве фона NP для почв черноземного типа можно применять смесь из NH4NO3 и моно- и диаммонийфосфатов, являющуюся биологически кислой. Для подзолистых почв можно остановиться на смеси Ca(NO3)2 + + NH4H2PO4, т. е. физиологически кислого моноаммонийфосфата и физиологически щелочной кальциевой селитры. Для фона PK наиболее подходящей является смесь моно- и дикалийфосфатов. Количество моно- и дикалий-фосфатов в этой смеси подбирают такое, чтобы pH смеси было близко к pH почвы. Если последнее нельзя сочетать с желательными дозировками K2O и P2O5, то добавку фосфатов можно делать в форме кальциевого фосфата, а калия — в виде KCl или K2SO4.
Фон одного фосфата, который обычно создается в опытах с внесением натриевых фосфатов, во многих случаях рекомендовать нельзя, так как внесение в почву натрия оказывает сильное действие на эффективность калия. Поэтому часто приходится останавливаться на кальциевых фосфатах: монокальцийфосфате, дикальцийфосфате или на их смеси. Внесение натриевых фосфатов может быть рекомендовано, когда добавка натрия не влияет на результаты опытов. В этом случае интересным является применение не чистых однонатриевых и двунатриевых солей, а их смесей, дающих pH, близкий к pH почвы.
При выборе форм основного удобрения и их дозировок надо тщательно продумать, какое действие на изменение свойств почвы окажут вносимые удобрения. При неосторожном выборе форм удобрений легко получить результаты, определяющиеся не столько свойствами почвы, сколько свойствами фона.
При постановке опытов на известкованных почвах в состав фона для ряда растений — свеклы, льна, горчицы, гречихи, табака, бобовых — надо вводить бор в форме борной кислоты или буры в количестве 1 мг бора на 1 кг почвы. Без внесения бора на известкованных подзолистых почвах нельзя получить нормального развития этих растений. Под зерновые злаки вносить бор излишне.
Что касается доз питательных веществ, то для получения высоких урожаев растений в сосудах 20 х 20 см К. К. Гедройц считал достаточным 0,75 г N, 0,5 г P2O5 и 0,5 г K2O; количества эти должны изменяться в зависимости от вида растения и темы опыта; применение удвоенных доз дает дальнейшее повышение урожаев.
При больших дозах вредное действие высокой концентрации солей можно уменьшить, применяя дробное внесение удобрений, которое практикуется также в опытах по изучению времени внесения удобрений. Во время вегетации удобрения вносят при поливе в растворенном виде. Обычно половину вносимого количества удобрений вливают на дно сосуда через трубку, а другую вносят поливом сверху.
Посев растений и уход за ними. Зерновые злаки — овес, ячмень, рожь, пшеница, а также зерновые бобовые — горох, люпин, фасоль, бобы и пр.— высаживают проращенными семенами. Проращивание семян производят на блюдах, в которые насыпают ровный слой кварцевого песка, кладут сверху его фильтровальную бумагу в два слоя и на нее укладывают раздельно одно от другого семена. Перед раскладкой семян бумагу и песок увлажняют дистиллированной водой до полного насыщения песка водой. После раскладки семена закрывают сверху двумя листами фильтровальной бумаги. Блюдо сверху закрывают стеклом, чтобы уменьшить испарение и предохранить семена от повреждений.
Посев производят, когда семена «наклюнутся». Перед посевом поверхность почвы выравнивают, слегка поливают из промывалки, затем делают лунки, в которые укладывают семена. Лунки можно делать либо сажальной доской, имеющей соответствующее число равномерно распределенных зубьев, либо стеклянной палочкой; в этом случае на поверхность накладывают картонный шаблон с соответствующим числом дырочек и лунки в почве выдавливаются стеклянной палочкой с резиновым кольцом, надетым на нее на высоте, равной глубине посадки семян. Крупные семена при посадке заделывают на глубину 1,5—2,0 см, при посеве льна лунки делают глубиной в 1 см, при посеве мелкосеменных трав — еще мельче (0,5 см). Если почва мажется, то полезно посыпать ее тонким слоем кварцевого песка.
При посеве проращенными семенами пинцетом отбирают одинакова проросшие семена, которые и укладывают в лунки по одной штуке корешком книзу. Когда семена положены во все лунки сосуда, посев проверяют и лунки заделывают надавливанием на их стенки, после чего почву засыпают сверху песком (200 г песка на сосуд 15 см в диаметре). Посадка по два семени в одну луночку недопустима, это приводит к порче посевов при последующей прорывке.
При посеве сухими семенами необходимо предварительно установить их всхожесть. Для посева годятся только семена, имеющие всхожесть, близкую к 100%, и тщательно отобранные по величине. Семенной материал должен быть однороден, одного сорта и одного урожая.
После окончания посева сосуды закрывают сверху листами бумаги во избежание высыхания почвы. Листы снимают при первом появлении всходов.
Если опыт ставится в стеклянных сосудах, желательно до посева или сразу после появления всходов (не позднее!) обернуть сосуды белым картоном — «надеть чехлы». На чехол наклеивают этикетку с указанием особенностей варианта опыта и номера сосуда; последний надписывают и непосредственно на чехле. Чехол должен быть надет плотно, но так, чтобы можно было его поднимать для наблюдений за увлажнением почвы и ростом корней.
Количество семян, высеваемых в сосуд, должно быть несколько больше желательного числа растений. Если посев производится проращенными семенами, то высеваемых семян должно быть примерно на 5—10 шт. больше, чем желательное число растений. Для таких растений, как ячмень, посевы которого иногда сильно повреждаются шведской и гессенской мушкой, количество высеваемых семян должно быть раза в полтора больше желательного числа растений. Зерновых злаков на сосуд 15 см в диаметре надо оставлять после прореживания 20—25 растений, гороха 10—15, гречихи 10—12, льна 35—40, клевера 6—12. При посеве растений, которые оставляют по одному на сосуд, например свеклы, в центре сосуда высевают около 10 семян.
Когда растения уже окрепнут, минует опасность гибели всходов от вредителей, производят прореживание. Все удаляемые растения помещают в пронумерованные пакеты, сушат и взвешивают. Если растения удаляют пинцетом вместе с семенами через 2—4 дня после появления всходов, то выдергиваемые растения выбрасывают. Когда растения подрастут, для предохранения их от полегания и поломки во время полива на сосуды надевают каркасы или вставляют в сосуды палочки (по четыре на сосуд), между которыми натягивают нитки; палочки должны быть подобраны одного веса.
В течение всего времени вегетации необходимо удалять вредителей, собирать в пакеты опадающие листья и семена и делать записи наблюдений за развитием растений (измерение хода роста растений и фенологические наблюдения).
При уборке урожая измеряют высоту срезанных растений на линейке с точностью до 0,1 см, после чего у зерновых отрезают колосья, у клевера и льна — головки и помещают их в отдельный пакет, а стебли и листья — в другой. Обычно взвешивания для определения сырого веса не производят, а урожай взвешивают после сушки его в сушилке или в термостате при 60°. Сушку до абсолютно сухого веса обычно не производят. Высушенный урожай взвешивают с точностью до 0,01 г, обмолачивают и урожай семян взвешивают отдельно.
Поливка. Правильная поливка растений является весьма существенным условием удачного проведения опыта. Поливку всех сосудов, участвующих в опыте, производят до одинаковой влажности почвы, за исключением тех случаев, когда изучается значение изменения влажности почвы. Установить желательную влажность почвы можно, лишь зная водные свойства почвы: ее максимальную гигроскопичность, наибольшую влагоемкость и влажность во время набивки. Максимальную гигроскопичность необходимо знать для определения коэффициента завядания растений. Под коэффициентом завядания понимается количество влаги в почве, выраженное в процентах от ее сухого веса, при котором растения впервые обнаруживают признаки устойчивого завядания. Под устойчивым, или длительным, завяданием подразумевается степень увядания растений, при которой они уже не могут оправиться даже после перенесения их в атмосферу, насыщенную водяными парами. Понятие устойчивого завядания было введено, чтобы исключить при определении все случаи завядания, которые вызываются лишь временным превышением транспирации над поступлением влаги в растение и могут иметь место при относительно влажной почве, но сильном сухом ветре или сильной инсоляции.
Практически наиболее легко выполнимым способом определения коэффициента завядания (или влажности завядания) является определение его по максимальной гигроскопичности почвы. В среднем коэффициент завядания равен полуторной максимальной гигроскопичности почвы.
С.М. Богданов предложил считать полезной влагоемкостью почвы ее наибольшую влагоемкость за вычетом коэффициента завядания, так как влажность почвы меньше коэффициента завядания если и не является абсолютно неусвояемой, то практически представляет мертвый запас влаги. Поливку растений следует производить до 60 % полезной влагоемкости почвы. Тогда влажность почвы, до которой поливают сосуды, будет равна:
Иногда, в тех случаях, когда почва имеет большое количество глинистых частиц и потому сравнительно высокую максимальную гигроскопичность, поливка до 60 % от влагоемкости является недостаточной. Поэтому для черноземных и глинистых почв часто считают оптимальной влажностью не 60, а 70% от полезной влагоемкости.
Устанавливаемая по приведенной выше формуле влажность, конечно, считается оптимальной весьма условно. Ho во всяком случае влажность почвы, определяемая в размере 60 % от полезной влагоемкости, для большинства почв и растений близка к оптимальной.
Многие растения для получения максимального урожая требуют различной влажности в разные периоды своего развития. Как правило, необходимо уменьшать влажность почвы во время созревания растений, так как иначе созревание задерживается.
Обычно поливку растений производят, давая половину воды сверху и половину — снизу. Во многих опытах можно поливать почвенные культуры не дистиллированной, а водопроводной водой. Обычно поливку сосудов по весу производят один раз в день. В жаркие дни поливать сосуды приходится два и даже три раза в день; в этом случае один раз поливают сосуды по весу и другой — по объему, давая на каждый сосуд определенное количество воды.
Вес, до которого надо поливать сосуды, вычисляют следующим образом;
Предположим, что полная влагоемкость почвы — 55,0%, максимальная гигроскопичность — 8,2%, поливка намечена до 60% от полезной влагоемкости. Следовательно, влажность почвы должна быть равна (55,0 + 8,2) * 0,6 = 37,9%. Влажность почвы при набивке сосудов была равна 15,2%, в сосуд вошло 5 кг сырой почвы или 4,340 кг абсолютно сухой почвы. Вес тары до набивки (общий вес пустого сосуда, битого стекла, трубочки, марли и кварцевого песка, добавленного на дно сосуда) был равен 2100 г. Вес картонного чехла (если сосуд стеклянный) 60 г. Вес палочек 40 г плюс вес кварцевого песка, добавляемого сверху почвы, 200 г. Таким образом, общий вес набитого сосуда без веса воды и почвы 2400 г, вес почвы — 4340 г, вес воды — 37,9% от 4340, или 1645 г. Следовательно, сосуд надо поливать до 2400 + 4340 + 1645 = 8385 г; округляя, имеем 8400 г.
При поливке сосудов производят их перестановку на вагонетке для выравнивания условий освещения и нагревания солнечным светом. Если сосуды опыта стоят в два ряда, то при поливке их меняют местами. Необходима перемещать сосуды и по длине вагонетки; для этого каждый раз два первых сосуда снимают и ставят вместо последней пары, а на их место ставят сосуды второй пары. Если в опыте много сосудов, то перестановку производят на две пары сосудов. Правильным следует считать такое размещение, когда сосуды стоят по повторностям, а не по вариантам опыта.
