Методология в изучении физиолого-агрохимической основы диагностики питания растений

МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИННОВАЦИИ

Вестн. Ом. ун-та. 2013. № 4. С. 243-244.

УДК 631.811 (635.21+633.15)(571.13) Ю.И. Ермохин, Д.Н. Молкоедов

МЕТОДОЛОГИЯ В ИЗУЧЕНИИ ФИЗИОЛОГО-АГРОХИМИЧЕСКОЙ ОСНОВЫ ДИАГНОСТИКИ ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ

Разработаны критерии и параметры диагностики и оптимизации питания кукурузы с помощью физиолого-агрохимических методов диагностики минерального питания в условиях Омского Прииртышья.

Ключевые слова: кукуруза, критерии, параметры, диагностика питания, физиологический метод.

Кукуруза является важнейшей зерновой культурой в экономике многих стран: используется для кормовых целей, как сырье для ряда отраслей промышленности и широко употребляется населением в качестве продукта питания. Статья посвящена изучению зернового гибрида кукурузы «Омка 130» в условиях Омского Прииртышья и основ диагностики питания физиолого-агрохимическими методами [1; 3; 6].

Новизна и цель данной темы заключается в разработке критериев и параметров диагностики и оптимизации питания кукурузы с помощью физиолого-агрохимических методов диагностики минерального питания в условиях Омского Прииртышья. В данных исследованиях впервые использован физиологический метод завядания (Anwelkmethode) [2; 4].

При малой эффективности химических методов физиологические методы слабо развиты. На сегодняшний момент не установлена зависимость величины завядания от формирования биомассы, продуктивной части, химического состава растений минеральными элементами. Установив зависимости и определив параметры и критерии, мы сможем ближе продвинуться в вопросе поиска нового метода, позволяющего в конечном результате получать высокие урожаи и качество кукурузы в условиях Омского Прииртышья.

Для наглядного представления результатов диагностики физиологического метода завядания воспользуемся системно-кибернетическим подходом.

Модель, отражающая увеличение урожайности от диагностики питания, можно представить в виде компенсационного гомеостата. Суть модели заключается в объединении двух неустойчивых компонентов в устойчивую систему (см. рис.) [5].

Компенсационный гомеостат воздействия физиологического метода диагностики на увеличение урожайности и качества растений: А - состояние полевого опыта; Б - действие метода завядания на растения кукурузы; В - внешнее воздействие, неблагоприятные климатические условия

© Ю.И. Ермохин, Д.Н. Молкоедов, 2013

244

Ю.И. Ермохин, Д.Н. Молкоедов

Влияние физиологического метода завядания на растения

№ п/п А Б Состояние полевого опыта Действие МЗ на растения кукурузы

1 + - Получены оптимальные уровни ВЗ, критерии и параметры оптимизации питания Дозы удобрений не оказывают положительного результата на урожайность и качество из-за неблагоприятных климатических условий

2 + + Получены оптимальные уровни ВЗ, критерии и параметры оптимизации питания растений по фазам роста Дозы удобрений, рассчитанные по критериям и параметрам диагностики, привели к повышению урожайности и качества продукции

3 - + Уровни ВЗ определены, критерии и параметры диагностики установлены Стабилизация урожайности и качества растений

4 - - Диагностика и оптимизация проведена с нарушением методики исследований, сроков и способов применения удобрений и агротехнологий Снижение урожайности, качества продукции, нарушение сбалансированности питания макро- и микроэлементами, загрязнение почвенного слоя

Примечание. В - внешнее воздействие, неблагоприятные климатические условия; А - состояние полевого опыта; Б - действие метода завядания на растения кукурузы; Мз - метод завядания; ВЗ - величина завядания.

Физиологический метод позволяет определить состояние растения на этапах роста и развития, установить оптимальное количество элементов питания, требуемое для получения качественной товарной продукции от самого растения посредством физиологического процесса завядания, и в последующем производить диагностику питания растений с использованием полученных критериев и параметров.

В на рисунке видно, что установленные оптимальные критерии и параметры позволяют диагностировать, оптимизировать и управлять питанием растений при формировании величины и качества урожайности культуры. Данное взаимодействие предусматривает четыре режима (см. табл.).

При проведении анализа вариантов исследовательская работа начинается на первом и втором вариантах. Положительный результат появляется во втором и третьем варианте, но так как второй вариант нестабилен, то система будет функционировать по третьему варианту. Этот вариант наиболее устойчив за счет оптимизации питания с помощью физиологического метода, происходит стабилизация урожайности и качества растений.

В настоящее время критерии и параметры разработаны, в момент написания статьи только планировалось их разработать.

Применение физиологического метода не всегда может нести положительный результат (табл.), так, при несоблюдении технологий или неблагоприятных климатических условиях использование удобрений может привести к отрицательным последствиям как экономического, так и экологического характера.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Баранов П. А., Карпинский Н. П. Применение удобрений в ГДР. М. : Сельхозгиз, 1957. 160 с.

[2] Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М. : Агропромиздат, 1985. 113 с.

[3] Кашеваров Н. И., Кашеваров Н. Н., Ильин В. С. Кукуруза в Сибири. Новосибирск, 2004. 400 с.

[4] Методические указания по диагностике минерального питания кукурузы. М. : Колос, 1982. 16 с.

[5] Разумов В. И. Категориально-системная методология в подготовке ученых : учеб. пособие. Омск : Изд-во Ом. гос. ун-та, 2004. 277 с.

[6] Циков В. С., Матюха Л. А. Интенсивная технология возделывания кукурузы. М., 1989. 245 с.