Раздел 1. Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений.

Физика среды обитания растений. Агрофизические показатели плодородия почвы. Уровни исследования и показатели. Показатели и методы исследований на ионно-молекурном уровне (сущность ускоренного метода П.М. Сапожникова), уровне элементарных частиц (метод Н.А. Качинского, седиментографы) микро и - макроагрегатов. Стандартизированные отечественные и европейские приборы для определения структуры почвы и их работа. Методы и приборы регистрации и определения динамических характеристик физического состояния почвы: плотности сложения (режущие кольца Качинского, Eijkelkam ),  пенетрации (пенетрометр Eijkelkam ), агрегатного состава, водопрочной структуры ( Eijkelkam ), водопроницаемости ( Eijkelkam ), весовой и объемной влажности (датчтками Theta Probe ), ОГХ в зоне капиллярно-сорбционного (тензиостат, тензиометр) и матричного (пресс Ричардса потенциала), общей и дифференциальной пористости. Методы и приборы регистрации переуплотнения почвы конструкции АФИ. Концептуальные основы методов. Методические требования к реализации методов. Типичные ошибки при отборе проб, анализе, контроле данных. Примеры интерпретации и типичные ошибки интерпретации. Перспективные методы исследований. Метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Сущность метода. Применение ЯМР в агрономических исследованиях.

Раздел 2. Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции

Общее в аналитических методах исследований растений и почвы. Физико-химические методы анализа: спектральные, электрохимические, хроматографические, термические. Понятие об аналитических приборах. Эмиссионный спектральный анализ. Сущность фотометрии. Электрохимические методы. Потенциометрия. Сущность потенциаметрии. Применение потенциаметрических методов в агрономии: диагностике рН, ионов Ca, K, Cl, N0₃. Хроматографические методы. Примеры использования в задачах агроэкологии. Методы определения концентрации при инструментальных исследованиях. 

Методы исследования химических свойств среды обитания растений. Отбор, этикирование, транспортировка и хранение проб для анализа. Особенность систем отбора проб неоднородных участков при определении рН, содержания подвижных макро- и микроэлементов в связи с нарушением принципа аддитивности. Статистическая обработка результатов агрохимических анализов.

Современные инструментальные методы определение базовых характеристик агрохимического состояния почвы. Классические методы определения кислотности почвы и доступных элементов питания. Определение неорганических вредных веществ (тяжелых металлов). Биохимические методы исследования растений. Определение витаминов, сахаров, органических кислот, жирных масел, белковых веществ (азота по Кьельдалю). Экспресс-методы.

 

Раздел 3. Инструментальная диагностика биологических свойств среды обитания растений.

Биологический компонет агроценозов и необходимость его индикации при ковариации экспериментальных условий и для регулирования в агропроизводстве. Биологические свойства почвы, их значение для растений и возможность регулирования. Инструментальные методы определение базовых характеристик биологических свойств почвы: органического вещества почвы; дыхания общей микробиологической активности(метод разрушения льняных полотен). Методы исследования токсического влияния выделений растений и почвенных микроорганизмов на культурные растения (метод биотестов).

Методы определения сорного компонента агрофитоценозов: численности и проективного покрытия (рамочный, фотограмметрия, грин-сикер) потенциальной засоренности (малых проб, «микропарники»).

 Методы определения биометрических параметров растений  и корневых систем: финотайпинг, ризотроны.

 Концептуальные основы методов. Методические требования к реализации методов и стандарты. Примеры интерпретации и типичные ошибки интерпретации. Методы исследования фитонематод (визуальные). Методы исследования почвенной биоты. (питательные среды, стерилизация, обнаружение и количественный учет микроорганизмов в почвах. Методы исследований биоценозов и биологической активности почв (метод капиллярных педоскопов, люминисцентно-микроскопическое наблюдение, электронно-микроскопическое исследование). Метод определения в почве активности ферментов. Метод биотестов.

Лабораторные/практические/семинарские занятия

Таблица 4

Содержание лабораторного практикума/практических занятий/семинарских занятий и контрольных мероприятий

№ раздела	№ и название лабораторных/ практических/ семинарских занятий с указанием контрольных мероприятий	Вид контрольного мероприятия	Кол-во часов
Раздел 1. (Инструментальная диагностика физических условий среды обитания растений)
	Лабораторная работа № 1. (Определение удельной поверхности почвы ускоренным методом)	защита работ	2
	Лабораторная работа № 2. (Определение дифференциальной пористости почвы)	защита работ	2
	Практическое занятие № 1. (Определение влажности почвы и пенетрации)	защита работ	1
Контрольная работа по разделу 1			1
Раздел 2. (Инструментальная диагностика химических условий среды обитания растений и качества продукции)
	Практическое занятие № 2. (Использование ионометрии для определения кислотности почвы и содержания в ней минеральных форм азота)	защита работ	1
	Лабораторная работа № 3. (Определение общего азота в почве и растениях по методу Кьельдаля)	защита работ	2
	Лабораторная работа № 4 (Использование фотометрии в исследованиях условий среды обитания и качества растительной продукции.)	защита работ	2
Контрольная работа по разделу 2			1
Раздел 3. (Инструментальная диагностика биологических факторов среды обитания растений)
	Практическое занятие № 3. (Определение потребности в подкормке азотом с помощью N–Testera.)	защита работ	1
	Практическое занятие № 4. (Определение токсичности почвы по проросткам ячменя)	защита работ	2
Контрольная работа по разделу 3			1

 

4.4 Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины

Таблица 5

Перечень вопросов для самостоятельного изучения дисциплины

№

П/п