Крысанов Ю.В., Тарова З.Н., Бобрович Л.В.. Физиология растений

Прирост сухой биомассы в граммах за определенный промежуток времени, отнесенный к единице листовой поверхности, называют чистой продуктивностью фотосинтеза (ЧПФ). ЧПФ необходимо определять пе- риодически в течение всего вегетационного периода.

Показатель чистой продуктивности в природных условиях колеблет- ся от 0,1 до 20,0 г сухого вещества на 1 м2 площади листьев в сутки; эта

величина меняется в разные периоды роста и развития у одного и того же растения. Например, у высокопродуктивных сортов озимой пшеницы ЧПФ на 2-6 этапах органогенеза составляет 6-7; на 8 – начале 9 этапа – 11-14; к концу 9 – началу 10 – снижается до 7, а затем резко возрастает и может достигать на последующих этапах 30 г/м2 в сутки и более.

Определение ЧПФ даст возможность получить материал, который используется для разработки приемов повышения продуктивности сельско- хозяйственных растений, прогнозирования и программирования урожаев.

Цель и задачи практики

Цель учебной практики: научиться определять чистую продуктив- ность фотосинтеза на примере зерновых культур.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

а) ознакомиться с методикой выполнения данной работы; б) провести необходимые учеты и измерения растений в два приема

с интервалом 7-10 дней; в) на основе полученных цифровых материалов рассчитать ЧПФ.

Материалы и оборудование: метровая линейка, бумажные коро- бочки, ножницы, лезвия, миллиметровая бумага, весы, сушильный шкаф.

Порядок выполнения работы

На поле зерновых культур выбирают характерный участок площа- дью 1 м2. Подсчитывают на нем количество растений, определяют их про- дуктивную кустистость. Отбирают с участка 3-5 растений, характерных для исследуемого поля, тщательно их разбирают. Корневую систему ис- ключают из исследований. Пожелтевшие и отмершие листья отделяют и складывают в коробочку; все зеленые листья – в другую; все оставшиеся части растения – в третью. Коробочки подписывают. Растительный мате- риал из каждой коробочки взвешивают на весах.

Далее определить площадь зеленых листьев. Для этого 10 листочков складывают один на другой и обрезают с обеих сторон так, чтобы вырезан- ная стопка была длиной, примерно, 10 см. Затем измеряют ширину каждой

11

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

полоски в средней части и вычисляют среднее арифметическое. Умножив количество полосок (10 шт.) на длину и среднюю ширину, определяют площадь всех полосочек. Все полоски взвешивают, затем определяют площадь всех зеленых листьев, взятых для анализа, по формуле:

Sл = Sп . М/m,

где Sл – площадь листьев, см2;

Sп – площадь всех полосочек, см2; М – сырая масса зеленых листьев, г; m - сырая масса всех полосочек, г.

После этого бумажные коробочки с растительным материалом ставят в сушильный шкаф и сушат до воздушно-сухого состояния при температу- ре 105оС. Затем растительный материал взвешивают, определяя воздушно- сухую массу зеленых листьев, подсохших и пожелтевших листьев, а также остальных частей растения. Растительный материал выбрасывают, а осво- бодившиеся коробочки используют для растительного материала при вто- ром сроке взятия проб.

Через 7-10 дней вновь берут такое же количество растений с тех же участков. Нужно внимательно следить за тем, чтобы были отобраны расте- ния с таким же количеством продуктивных побегов, как и в первый срок взятия проб.

Растения так же, как и в первый срок, разбирают, раскладывают в ко- робочки, определяют их сырую массу, площадь полосочек и всех зеленых листьев. Ставят в сушильный шкаф, просушивают и взвешивают.

Чистую продуктивность фотосинтеза рассчитывают по формуле:

ЧПФ = В2 – В1 / 0,5 (S1 + S2)n,

где ЧПФ – чистая продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сутки; В2 и В1 – сухая масса растений в конце и в начале учетного перио-

да, г;

S1 и S2 – площадь зеленых листьев в начале и в конце учетного периода, м2;

n – число дней между двумя определениями.

Прирост биомассы в сутки на 1 м2 посева рассчитывают по формуле:

П = ЧПФ . А/а,

где П – прирост биомассы, г/сут.;

12

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

А – число растений на 1 м2 посева, шт.; а - число растений, взятых для анализа, шт.

Приложение

Показатели для определения чистой продуктивности растений

4.Площадь всех полосочек, см2

5.Сырая масса всех полосок, г

6.Площадь зеленых листьев, взятых для ана- лиза, м2

7.Воздушно-сухая масса, г

в том числе:

а) зеленые листья

б) стебли

в) другие части растения

ЧПФ, г/м2 в сутки – Прирост биомассы в сутки на 1 м2 посева –

Содержание воды в растениях, % а) в начале учетного периода – б) в конце учетного периода – Сделать выводы.

Контрольные вопросы

1.Что такое чистая продуктивность фотосинтеза?

2.На чем основано определение показателя чистой продуктивности?

3.Как взаимосвязаны показатели урожайности и чистой продуктив- ности?

13

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Литература:

1.Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений/ Н.Н.Третьяков, Е.И.Кошкин, Н.М.Макрушин и др. – М.: Колос, 1998.- 640с.

2.Лебедев С.И. Физиология растений. – М.: Колос, 1988.- 544с.

3.Либберт Э. Физиология растений. – М.: Мир, 1976.- 580с.

4.Плешков Б.П. Биохимия с.-х. растений. – М.: Агропромиздат, 1987.- 494 с.

14

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com