Au fost dezvoltate primele metode de analiză chimică a plantelor. Metode de analiză a plantelor

Istoria studiului fiziologiei plantelor. Principalele ramuri ale fiziologiei plantelor

Fiziologia plantelor ca ramură a botanicii.

Tema lucrării trebuie convenită cu curatorul disciplinei opționale A.N. Luferov.

Caracteristici structurale celula plantei, compoziție chimică.

1. Istoria studiului fiziologiei plantelor. Principalele secțiuni și sarcini ale fiziologiei plantelor

2. Metode de bază pentru studiul fiziologiei plantelor

3. Structura unei celule vegetale

4. Compoziția chimică a unei celule vegetale

5. Membrane biologice

Fiziologia plantelor este o știință care studiază procesele de viață care au loc într-un organism vegetal.

Informații despre procesele care au loc într-o plantă vie acumulate pe măsură ce botanica s-a dezvoltat. Dezvoltarea fiziologiei plantelor ca știință a fost determinată de utilizarea unor metode noi și mai avansate de chimie, fizică și nevoile agriculturii.

Fiziologia plantelor a apărut în secolele XVII-XVIII. Începutul fiziologiei plantelor ca știință a fost stabilit de experimentele lui J.B. Van Helmont privind nutriția cu apă a plantelor (1634).

Rezultatele unui număr de experimente fiziologice care demonstrează existența curenților descendenți și ascendenți de apă și nutrienți, nutriția aeriană a plantelor sunt prezentate în lucrările clasice ale biologului și medicului italian M. Malpighi „Anatomia plantelor” (1675-1679) și botanistul și medicul englez S. Gales „Statics plants” (1727). În 1771, omul de știință englez D. Priestley a descoperit și descris procesul de fotosinteză - nutriția aeriană a plantelor. În anul 1800, J. Senebier publică în cinci volume tratatul „Physiologie vegetale” în care erau adunate, prelucrate și interpretate toate datele cunoscute la acea vreme, s-a propus termenul de „fiziologie a plantelor”, s-au definit sarcini, metode de studiu a plantelor. fiziologia s-a dovedit experimental că sursa de carbon în fotosinteză este dioxidul de carbon, au pus bazele fotocomiei.

În secolele XIX - XX, s-au făcut o serie de descoperiri în domeniul fiziologiei plantelor:

1806 - T.A Knight a descris și a studiat experimental fenomenul geotropismului;

1817 - P.J. Pelletier și J. Cavantou au izolat un pigment verde din frunze și l-au numit clorofilă;

1826 - G. Dutrochet a descoperit fenomenul osmozei;

1838-1839 – T. Schwann și M.Ya Schleiden au fundamentat teoria celulară a structurii plantelor și animalelor;

1840 – J. Liebig a dezvoltat teoria nutriției minerale a plantelor;

1851 - V. Hoffmeister a descoperit alternanța generațiilor în plantele superioare;

1859 - Charles Darwin a pus bazele fiziologiei evolutive a plantelor, fiziologia florilor, nutriția heterotrofică, mișcarea și iritabilitatea plantelor;


1862 - Yu Sachs a arătat că amidonul este un produs al fotosintezei;

1865 – 1875 – K.A Timiryazev a studiat rolul luminii roșii în procesele de fotosinteză, a dezvoltat o idee despre rolul cosmic al plantelor verzi;

1877 - W. Pfeffer a descoperit legile osmozei;

1878-1880 – G. Gelriegel și J.B. Boussingault au demonstrat fixarea azotului atmosferic la leguminoase în simbioză cu bacteriile nodulare;

1897 M. Nentsky și L. Markhlevsky au descoperit structura clorofilei;

1903 - G. Klebs a dezvoltat doctrina influenței factorilor de mediu asupra creșterii și dezvoltării plantelor;

1912 - V.I Palladin a prezentat ideea stadiilor anaerobe și aerobe ale respirației;

1920 - W.W Garner și G.A Allard au descoperit fenomenul fotoperiodismului;

1937 - G.A Krebs a descris ciclul acid citric;

1937 - M.Kh Chailakhyan a prezentat teoria hormonală a dezvoltării plantelor;

1937 -1939 – G. Kalkar și V.A Blitzer au descoperit fosforilarea oxidativă;

1946 – 1956 - M. Calvin și colaboratorii au descifrat calea principală a carbonului în fotosinteză;

1943-1957 – R. Emerson a demonstrat experimental existența a două fotosisteme;

1954 – D.I Arnon și colab. a descoperit fotofosforilarea;

1961-1966 – P. Mitchell a dezvoltat o teorie chemiosmotică a cuplării oxidării și fosforilării.

Precum și alte descoperiri care au determinat dezvoltarea fiziologiei plantelor ca știință.

Principalele secțiuni ale fiziologiei plantelor diferențiate în secolul al XIX-lea - acestea sunt:

1. fiziologia fotosintezei

2. fiziologia regimului apei plantelor

3. fiziologia nutriţiei minerale

4. fiziologia creșterii și dezvoltării

5. fiziologia rezistenţei

6. fiziologia reproducerii

7. fiziologia respiraţiei.

Dar orice fenomen dintr-o plantă nu poate fi înțeles în cadrul unei singure secțiuni. Prin urmare, în a doua jumătate a secolului XX. În fiziologia plantelor, există tendința de a îmbina biochimia și biologia moleculară, biofizica și modelarea biologică, citologia, anatomia și genetica plantelor într-un singur întreg.

Fiziologia modernă a plantelor este stiinta de baza, sarcina sa principală este de a studia tiparele vieții plantelor. Dar are o semnificație practică enormă, așa că a doua sa sarcină este de a dezvolta bazele teoretice pentru obținerea de recolte maxime de culturi agricole, industriale și medicinale. Fiziologia plantelor este știința viitorului, a treia sarcină încă nerezolvată este dezvoltarea unor instalații pentru efectuarea proceselor de fotosinteză în condiții artificiale.

Fiziologia modernă a plantelor folosește întregul arsenal de metode științifice care există astăzi. Acestea sunt microscopice, biochimice, imunologice, cromatografice, radioizotopice etc.

Să luăm în considerare metodele instrumentale de cercetare care sunt utilizate pe scară largă în studiul proceselor fiziologice din plante. Metodele instrumentale de lucru cu obiecte biologice sunt împărțite în grupuri în funcție de orice criteriu:

1. În funcție de locul în care se află elementele sensibile ale dispozitivului (pe plantă sau nu): contact și la distanță;

2. După natura valorii rezultate: calitative, semicantitative și cantitative. Calitativ - cercetătorul primește informații doar despre prezența sau absența unei substanțe sau proces. Semicantitativ - cercetătorul poate compara capacitățile unui obiect cu altele în ceea ce privește intensitatea oricărui proces, în funcție de conținutul de substanțe (dacă acesta este exprimat nu în formă numerică, ci, de exemplu, sub forma unui scară). Cantitativ - cercetătorul obține indicatori numerici care caracterizează orice proces sau conținut de substanță.

3. Direct și indirect. La utilizarea metodelor directe, cercetătorul obține informații despre procesul studiat. Metodele indirecte se bazează pe măsurători ale oricăror cantități însoțitoare, într-un fel sau altul legate de cea studiată.

4. În funcție de condițiile experimentale, metodele se împart în laborator și teren.

Când se efectuează cercetări asupra obiectelor din plante, pot fi efectuate următoarele tipuri de măsurători:

1. Morfometrie (măsurarea diverșilor indicatori morfologici și a dinamicii acestora (de exemplu, suprafața frunzei, raportul dintre suprafețele organelor supraterane și subterane etc.)

2. Masuratori de greutate. De exemplu, determinarea dinamicii zilnice a acumulării de masă vegetativă

3. Măsurarea concentrației soluției, compoziția chimică a probelor etc. folosind metode conductometrice, potențiometrice și alte metode.

4. Studiul schimbului de gaze (la studierea intensității fotosintezei și a schimbului de gaze)

Indicatorii morfometrici pot fi determinați folosind numărarea vizuală, măsurarea cu o riglă, hârtie milimetrică etc. Pentru a determina unii indicatori, de exemplu, volumul total al sistemului radicular, se folosesc instalații speciale - un vas cu un capilar gradat. Volumul sistemului radicular este determinat de volumul apei deplasate.

Când studiază orice proces pe care îl folosesc diverse metode. De exemplu, pentru a determina nivelul de transpirație, utilizați:

1. Metode de greutate (greutatea inițială a foii și greutatea acesteia după un timp);

2. Temperatura (utilizați camere climatice speciale);

3. Cu ajutorul porometrelor se determină umiditatea camerei în care este amplasată planta studiată.

Proprietățile tuturor organisme vegetaleși structuri interne inerente anumite specii, sunt determinate de influența multifațetă, în continuă schimbare, a mediului. Influența unor factori precum clima, solul, precum și ciclul de substanțe și energie este semnificativă. În mod tradițional, pentru identificarea proprietăților medicamentelor sau produselor alimentare se determină proporțiile de substanțe care pot fi izolate analitic. Dar aceste substanțe individuale nu pot acoperi toate proprietățile interne ale, de exemplu, plantelor medicinale și aromatice. Prin urmare, astfel de descrieri ale proprietăților individuale ale plantelor nu pot satisface toate nevoile noastre. Aceasta este o descriere cuprinzătoare a proprietăților preparatelor medicinale pe bază de plante, inclusiv activitate biologică, este necesar un studiu cuprinzător, cuprinzător. Există o serie de metode care permit identificarea calității și cantității de substanțe biologic active dintr-o plantă, precum și locurile în care acestea se acumulează.

Analiza microscopică prin luminescență bazat pe faptul că substanțele biologic active conținute în plantă dau o strălucire colorată într-un microscop fluorescent și diferite substanțe chimice sunt caracterizate Culori diferite. Astfel, alcaloizii dau o culoare galbenă, iar glicozidele dau o culoare portocalie. Această metodă este folosită în principal pentru a identifica locurile în care substanțele active se acumulează în țesuturile plantelor, iar intensitatea strălucirii indică o concentrație mai mare sau mai mică a acestor substanțe. Analiza fitochimică menite să identifice indicatori calitativi și cantitativi ai conținutului de substanțe active din estania. Reacțiile chimice sunt folosite pentru a determina calitatea. Cantitatea de substanțe active dintr-o plantă este principalul indicator al calității sale bune, prin urmare analiza lor volumetrică se efectuează și prin metode chimice. Pentru studiul plantelor care conțin substanțe active, cum ar fi alcaloizi, cumarine,

Capitolele care necesită nu o simplă analiză sumară, dar și separarea lor în componente, sunt înlocuite cu analiza cromatografică. Metoda cromatografică de analiză a fost introdus pentru prima dată în 1903 de către un botanist

Culoare, iar de atunci s-au dezvoltat diverse versiuni care au propriile lor

sens. Această metodă de separare a unui amestec de substanțe în componente se bazează pe diferențele dintre proprietățile lor fizice și chimice. Prin metoda fotografică, folosind cromatografia panoramică, puteți face vizibilă structura internă a plantei, puteți vedea liniile, formele și culorile plantei. Astfel de picturi, obținute din extracte de apă, sunt reținute pe hârtie de filtru cu azotat de argint și reproduse. Metoda de interpretare a cromatogramelor este dezvoltată cu succes. Această tehnică este susținută de date obținute folosind alte tehnici deja cunoscute și dovedite.

Pe baza cromodiagramelor circulante, continuă dezvoltarea unei metode de cromatografie panoramică pentru determinarea calității unei plante prin prezența nutrienților concentrați în ea. Rezultatele obținute prin această metodă ar trebui să fie susținute de date dintr-o analiză a nivelului de aciditate al plantei, interacțiunea enzimelor conținute în compoziția acesteia etc. Sarcina principală a dezvoltării ulterioare a metodei cromatografice de analiză a plantelor ar trebui fie căutarea modalităților de a influența materiile prime vegetale în timpul cultivării sale, prelucrare primară, depozitare și în etapa producerii directe a formelor de dozare pentru a crește conținutul de substanțe active valoroase din acesta.

Actualizat: 2019-07-09 22:27:53

  • S-a stabilit că adaptarea organismului la diferite influențe ale mediului este asigurată de fluctuațiile corespunzătoare ale activității funcționale a organelor și țesuturilor, a sistemului nervos central.

Analiza brută se efectuează fie pe frunzele unei anumite poziții pe plantă, fie în întreaga parte aeriană, fie în alte organe indicator.
Diagnosticarea bazată pe analiza brută a frunzelor - mature, terminate de creștere, dar care funcționează activ - se numește „diagnosticarea frunzelor”. A fost propus de oamenii de știință francezi Lagatu și Mom și susținut de Lundegaard. În prezent această specie diagnosticul chimic este utilizat pe scară largă atât în ​​străinătate, cât și în țara noastră, în special pentru plantele în rădăcinile cărora nitrații sunt aproape complet redusi și, prin urmare, este imposibil de controlat nutriția cu azot în părțile supraterane (măr și alte fructe de săpun și sâmbure, conifere bogate în taninuri, bulboase etc.).
Atunci când analizele în vrac ale frunzelor sau ale altor părți ale plantelor, metodele convenționale de calcinare a materiei organice sunt utilizate pentru a determina N, P, K, Ca, Mg, S și alte elemente din aceasta. Mai des, determinarea se efectuează în două probe: într-una, azotul este determinat conform Kjeldahl, în cealaltă, elementele rămase sunt determinate după cenușare umedă, semi-uscă sau uscată. Pentru cenușarea umedă, se folosește fie H2SO4 puternic cu catalizatori, fie într-un amestec cu HNO3, fie HClO4, fie H2O2. La cenușa uscată, este necesar un control atent al temperaturii, deoarece arderea la temperaturi peste 500 ° C poate duce la pierderi de P, S și alte elemente.
La inițiativa Franței, în 1959, a fost organizat un Comitet Interinstituțional pentru studiul tehnicilor chimice de diagnosticare a frunzelor, format din 13 institute franceze, 5 belgiene, 1 olandeză, 2 spaniole, 1 italiană și 1 portugheză. În 25 de laboratoare ale acestor institute s-au efectuat analize chimice pe aceleași probe de frunze a 13 culturi (de câmp și grădină) pentru conținutul brut de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu și Zn. Acest lucru a permis comitetului, după prelucrarea matematică a datelor, să recomande metode pentru obținerea probelor standard de frunze și să ofere metode standard pentru acestea. analiza chimica pentru a controla acuratețea unor astfel de analize în timpul diagnosticării frunzelor.
Se recomandă cenuşarea probelor de frunze astfel: pentru determinarea azotului total conform Kjeldahl, cenuşă cu H2SO4 (gravitate specifică 1,84), cu catalizatori K2SO4 + CuSO4 şi seleniu. Pentru a determina alte elemente, se folosește cenusa uscată a probei într-un vas de platină cu încălzirea treptată (peste 2 ore) a mufei la 450 ° C; După răcire în mufă timp de 2 ore, cenușa se dizolvă în 2-3 ml apă + 1 ml HCl (gravitate specifică 1,19). Se evaporă pe aragaz până când apare primul abur. Se adaugă apă și se filtrează într-un balon cotat de 100 cm3. Turta de filtrare se calcinează la 550°C (maxim), se adaugă 5 ml de acid fluorhidric. Se usucă pe o plită la o temperatură care să nu depășească 250° C. După răcire, se adaugă 1 ml din același HCI și se filtrează din nou în același balon, clătând cu apă caldă. Filtratul, adus la 100 ml cu apă, este utilizat pentru analiza conținutului de macro și microelemente.
Există o variație destul de mare în metodele de cenzurare a probelor de plante, care diferă în principal în tipurile de plante - bogate în grăsimi sau siliciu etc., și în sarcinile de determinare a anumitor elemente. Suficient descriere detaliata tehnicile de utilizare a acestor metode de cenzurare uscată au fost date de omul de știință polonez Nowosilski. Au dat și descrieri în diverse moduri cenușa umedă folosind anumiți agenți oxidanți: H2SO4, HClO4, HNO3 sau H2O2 într-una sau alta combinație în funcție de elementele care se determină.
Pentru a accelera analiza, dar nu în detrimentul acurateței, se caută modalități de utilizare a acestei metode de cenzurare. eșantion de plantă, ceea ce ar face posibilă identificarea mai multor elemente într-o singură probă. V.V Pinevich a folosit cenusa de H2SO4 pentru a determina N și P într-o probă și, ulterior, a adăugat 30% H2O2 (verificându-l pentru absența P). Acest principiu de cenuşare, cu unele rafinamente, şi-a găsit o aplicare largă în multe laboratoare din Rusia.
O altă metodă utilizată pe scară largă de incinsare acidă a unei probe pentru a determina simultan mai multe elemente din aceasta a fost propusă de K.E. Ginzburg, G.M. Shcheglova și E.A. Wulfius și se bazează pe utilizarea unui amestec de H2SO4 (gravitate specifică 1,84) și HClO4 (60%) în raport de 10: 1, iar amestecul de acizi este pregătit în prealabil pentru întregul lot de material analizat.
Dacă este necesară determinarea sulfului în plante, metodele de cenzură descrise nu sunt potrivite, deoarece includ acid sulfuric.
P.X. Aydinyan și colegii săi au propus arderea unei probe de plantă pentru a determina sulful din ea, amestecând-o cu sare Berthollet și nisip curat. Metoda lui V.I Kuznetsov și a colegilor săi este o metodă Schöniger ușor revizuită. Principiul metodei este incinsarea rapidă a probei într-un balon umplut cu oxigen, urmată de titrarea sulfaților rezultați cu o soluție de clorură de bariu cu un indicator de nitromază-metal pentru bariu. Pentru a asigura o mai mare acuratețe și reproductibilitate a rezultatelor analizei, recomandăm trecerea soluției rezultate printr-o coloană cu o rășină schimbătoare de ioni în formă H+ pentru a elibera soluția de cationi. Soluția de sulfat astfel obținută trebuie evaporată pe o plită până la un volum de 7-10 ml și titrată la răcire.
Novosilsky, subliniind pierderile mari de sulf în timpul cenzurii uscate, oferă rețete pentru cenusarea plantelor pentru aceste analize. Autorul consideră că metoda de cenzurare conform Butters and Chenery cu acid azotic este una dintre cele mai simple și rapide.
Determinarea conținutului fiecărui element dintr-o probă cenușită într-un fel sau altul se realizează folosind o varietate de metode: colorimetrice, complexometrice, spectrofotometrice, activare neutronică, folosind autoanalizatoare etc.

Vă îndoiți de autenticitatea medicamentului achiziționat? Medicamentele tale obișnuite încetează brusc să ajute și își pierd eficacitatea? Aceasta înseamnă că merită să efectuați o analiză completă a acestora - o examinare farmaceutică. Va ajuta la stabilirea adevărului și la identificarea fraudei în cât mai repede posibil.

Dar de unde să comanzi un studiu atât de important? În laboratoarele guvernamentale, o gamă completă de analize poate dura săptămâni sau chiar luni și nu se grăbesc să colecteze materialele sursă. Ce ar trebuii să fac? Merită să contactați „Centrul de expertiză chimică” ANO. Aceasta este o organizație care reunește profesioniști care își pot confirma calificările deținând o licență.

Ce este examinarea farmaceutică

Cercetarea farmacologică este un set de analize menite să stabilească compoziția, compatibilitatea ingredientelor, tipul, eficacitatea și direcția de acțiune a medicamentului. Toate acestea sunt necesare la înregistrarea medicamentelor noi și la reînregistrarea celor vechi.

De obicei, studiul constă în mai multe etape:

  • Studiul materiilor prime în producție și analiză chimică plante medicinale.
  • Metoda de microsublimare sau izolarea și analiza substanțelor active din materiale vegetale.
  • Analiza si compararea calitatii cu standardele actuale stabilite de Ministerul Sanatatii.

Cercetarea medicamentelor este un proces complex și minuțios, care este supus sutelor de cerințe și standarde obligatorii. Nu orice organizație are dreptul să o conducă.

Specialiștii autorizați care se pot lăuda cu toate drepturile de admitere pot fi găsiți în ANO „Centrul de Expertiză Chimică”. În plus, parteneriatul non-profit - un centru de examinare a medicamentelor - este renumit pentru laboratorul său inovator, în care echipamentele moderne funcționează corect. Acest lucru vă permite să efectuați cele mai complexe analize în cel mai scurt timp posibil și cu o acuratețe fenomenală.

Specialiștii din PN pregătesc rezultatele strict în conformitate cu cerințele legislației în vigoare. Concluziile sunt completate pe formulare speciale emise de stat. Acest lucru conferă rezultatelor cercetării validitate juridică. Fiecare concluzie a ANO „Centrul de expertiză chimică” poate fi atașată cazului și utilizată în timpul procesului.

Caracteristicile analizei medicamentelor

Baza pentru examinarea medicamentelor este cercetarea de laborator. Acestea vă permit să identificați toate componentele, să evaluați calitatea și siguranța acestora. Există trei tipuri de cercetare farmaceutică:

  • Fizic. Sunt supuși studiului mulți indicatori: temperaturi de topire și solidificare, indicatori de densitate, refracție. Rotația optică etc. Pe baza acestora se determină puritatea produsului și conformitatea acestuia cu compoziția.
  • Chimic. Aceste studii necesită respectarea strictă a proporțiilor și a procedurilor. Acestea includ: determinarea toxicității, a sterilității și, de asemenea, a purității microbiologice a medicamentelor. Analiza chimică modernă a medicamentelor necesită respectarea strictă a măsurilor de siguranță și prezența protecției pielii și a membranelor mucoase.
  • Fizico-chimic. Acestea sunt tehnici destul de complexe, printre care: spectrometrie tipuri variate, cromatografie și electrometrie.

Toate aceste studii necesită echipamente moderne. Poate fi găsit în complexul de laborator al Centrului de Expertiză Chimică ANO. Instalații moderne, o centrifugă inovatoare, o mulțime de reactivi, indicatori și catalizatori - toate acestea ajută la creșterea vitezei reacțiilor și la menținerea fiabilității acestora.

Ce ar trebui să fie în laborator

Nu orice centru de experți poate oferi toate informațiile necesare pentru efectuarea unui studiu farmacologic. echipamentul necesar. În timp ce „Centrul de expertiză chimică” ANO are deja:

  • Spectrofotometre de diferite spectre (infraroșu, UV, absorbție atomică etc.). Acestea măsoară autenticitatea, solubilitatea, omogenitatea și prezența impurităților metalice și nemetalice.
  • Cromatografe de diferite tipuri (gaz-lichid, lichid și în strat subțire). Sunt folosite pentru a determina autenticitatea, pentru a măsura calitativ cantitatea fiecărui ingredient, prezența impurităților aferente și uniformitatea.
  • Un polarimetru este un dispozitiv necesar pentru analiza chimică rapidă a medicamentelor. Acesta va ajuta la determinarea autenticității și a indicatorilor cantitativi ai fiecărui ingredient.
  • Potențiometru. Dispozitivul este util pentru determinarea durității compoziției, precum și a indicatorilor cantitativi.
  • Titrator Fischer. Acest dispozitiv arată cantitatea de H2O din medicament.
  • O centrifugă este o tehnică specifică care vă permite să creșteți viteza reacțiilor.
  • Derivatograf. Acest dispozitiv vă permite să determinați masa reziduală a produsului după procesul de uscare.

Acest echipament, sau cel puțin prezența sa parțială, este un indicator Calitate superioară complex de laborator. Datorită lui, la ANO „Centrul de expertiză chimică” toate reacțiile chimice și fizice au loc cu viteză maximă și fără pierderi de precizie.

ANO „Centrul de expertiză chimică”: fiabilitate și calitate

Ai nevoie urgentă de o analiză chimică a plantelor medicinale? Doriți să stabiliți autenticitatea medicamentelor achiziționate? Aceasta înseamnă că ar trebui să contactați ANO „Centrul de expertiză chimică”. Aceasta este o organizație care reunește sute de profesioniști - personal parteneriat non-profit are peste 490 de specialişti.

Cu ele obții o mulțime de avantaje:

  • Precizie ridicată a cercetării. Specialiștii au reușit să obțină acest rezultat datorită unui laborator modern și echipamente inovatoare.
  • Viteza de obținere a rezultatelor este impresionantă. Specialistii calificati sunt pregatiti sa ajunga oriunde in tara la prima ta cerere. Acest lucru vă permite să accelerați procesul. În timp ce alții îl așteaptă pe executorul statului, tu obții deja rezultatul.
  • Forța juridică. Toate concluziile sunt completate în conformitate cu legislația în vigoare privind formularele oficiale. Le puteți folosi ca dovezi puternice în instanță.

Încă mai cauți un centru de testare a drogurilor? Consideră că l-ai găsit! Contactând „Centrul de Expertiză Chimică” ANO, sunteți garantat că veți primi acuratețe, calitate și fiabilitate!

La determinarea necesității plantelor pentru îngrășăminte, împreună cu testele agrochimice ale solului, experimentele de câmp și vegetație, metode microbiologice și alte metode, metodele de diagnosticare a plantelor au început să fie din ce în ce mai utilizate.
În prezent, sunt utilizate pe scară largă următoarele metode de diagnosticare a plantelor: 1) analiza chimică a plantelor, 2) diagnosticarea vizuală și 3) injectarea și pulverizarea. Analiza chimică a plantelor este cea mai comună metodă de diagnosticare a necesității aplicării îngrășămintelor.
Diagnosticarea chimică este reprezentată de trei tipuri: 1) diagnosticarea frunzelor, 2) diagnosticarea țesuturilor și 3) metode rapide (expresse) de analiză a plantelor.
Etapele importante ale diagnosticării plantelor folosind analiza chimică sunt: ​​1) prelevarea unei probe de plantă pentru analiză; 2) luarea în considerare a condițiilor însoțitoare de creștere a plantelor; 3) analiza chimică a plantelor; 4) prelucrarea datelor analitice și elaborarea unei concluzii despre necesitatea plantelor pentru îngrășăminte.
Prelevarea unei probe de plantă pentru analiză. Atunci când selectați plante pentru analiză, trebuie să vă asigurați că plantele selectate corespund stării medii a plantelor dintr-o anumită zonă a câmpului. Dacă însămânțarea este omogenă, atunci vă puteți limita la o singură probă; dacă există pete pe plante mai bine dezvoltate sau, dimpotrivă, mai prost dezvoltate, atunci se prelevează o probă separată din fiecare dintre aceste pete pentru a determina cauza stării modificate a plantei. Conținutul de nutrienți al plantelor bine dezvoltate poate fi utilizat în acest caz ca un indicator al compoziției normale a unei anumite specii de plante.
La efectuarea analizelor, este necesară unificarea tehnicii de prelevare și pregătire a unei probe: prelevarea de părți identice ale plantei în funcție de nivel, poziția pe plantă și vârsta fiziologică.
Alegerea părții plantei pentru analiză depinde de metoda de diagnosticare chimică. Pentru a obține date fiabile, este necesar să se preleveze mostre de la cel puțin zece plante.
În culturile de arbori, datorită caracteristicilor modificărilor lor legate de vârstă, prelevarea de mostre de plante este ceva mai dificilă decât în ​​culturile de câmp. Se recomandă efectuarea cercetărilor în următoarele perioade de vârstă: răsaduri, puieți, plante tinere și fructifere. Frunzele, petiolele, mugurii, lăstarii sau alte organe ale acestora trebuie luate din treimea superioară a lăstarilor din zona mijlocie a coroanei copacilor sau arbuștilor de aceeași vârstă și calitate, respectând aceeași ordine, și anume: fie numai din roditor sau numai din lăstari nefructivi, sau din lăstari de creștere curentă, sau frunze expuse la lumina directă a soarelui sau la lumină difuză. Toate aceste puncte trebuie luate în considerare, deoarece toate afectează compoziția chimică a frunzelor. Se observă că cea mai bună corelație între compoziție chimică producția de frunze și fructe se obține dacă se prelevează o probă dintr-o frunză la axila căreia se dezvoltă un mugur floral.
În ce stadiu al dezvoltării plantelor ar trebui prelevate probe pentru analiză? Dacă avem în vedere să obținem cea mai bună corelație cu recolta, atunci analizarea plantelor în faza de înflorire sau de coacere se dovedește a fi cea mai bună. Astfel, Lundegård, Kolarzhik și alți cercetători consideră că o astfel de fază pentru toate plantele este înflorirea, deoarece în acest moment principalele procese de creștere s-au încheiat și creșterea în masă nu va „dilua” procentul de substanțe.
Pentru a rezolva problema modului de modificare a nutriției plantelor pentru a asigura formarea celei mai bune recolte, este necesar să se analizeze plantele în perioadele anterioare de dezvoltare și nu doar o dată, ci de mai multe ori (trei sau patru), începând cu aspectul uneia sau a două frunze.
Momentul prelevării probei. Termen: pentru boabele de primăvară (grâu, ovăz, porumb) - în faza cu trei frunze, adică înainte de începerea diferențierii spicului sau paniculului rudimentar; pentru in - începutul „osului de hering”; pentru cartofi, leguminoase, bumbac și altele - faza de patru până la cinci frunze adevărate, adică înainte de înmugurire; pentru sfecla de zahăr - faza a trei frunze adevărate.
Termenul II: pentru boabele de primăvară - în faza de cinci frunze, adică în faza de pornire; pentru sfeclă - în faza de expansiune a celei de-a șasea frunze; pentru toate celelalte - la formarea primilor muguri verzi mici, adică chiar la începutul înmuguririi.
III termen: în faza de înflorire; pentru sfeclă - la desfacerea celei de-a opta sau a noua frunză.
Termenul IV: în faza de coacere lăptoasă a semințelor; pentru sfeclă - cu o săptămână înainte de recoltare.
Pentru plantele lemnoase și plantele de fructe de pădure se prelevează probe în următoarele faze de formare a culturii: a) înainte de înflorire, adică la începutul creșterii puternice, b) înflorire, adică în perioada de creștere puternică și vărsare fiziologică a ovarelor, c) formarea fructelor, d ) coacerea și recoltarea și e) perioada căderii frunzelor de toamnă.
Atunci când se stabilește timpul pentru prelevarea unei probe de plantă, este, de asemenea, necesar să se ia în considerare în ce perioadă de creștere și dezvoltare apar nivelurile critice de nutriție. Termenul „niveluri critice” se referă la cele mai scăzute concentrații de nutrienți din plante în timpul unei perioade critice de dezvoltare a acestora, adică la concentrațiile sub care starea plantei se deteriorează și randamentul scade. Compoziția optimă a unei plante este înțeleasă ca conținutul de nutrienți din ea în fazele critice ale dezvoltării sale, ceea ce asigură un randament ridicat.
Valorile nivelurilor critice și compoziția optimă sunt date pentru unele culturi de mai jos. Probele sunt prelevate în toate cazurile la aceleași ore ale zilei, mai bine dimineata(la ora 8-9) pentru a evita modificarile in compozitia plantelor datorate alimentatiei zilnice.
Ținând cont de condițiile de însoțire. Nu este întotdeauna corect să judecăm suficiența sau insuficiența nutriției plantelor cu anumite elemente doar pe baza datelor de analiză chimică. Există multe fapte cunoscute atunci când o lipsă a unuia sau mai multor nutrienți, o întârziere a fotosintezei sau o încălcare a apei, a regimurilor termice și a altor regimuri vitale pot provoca acumularea unuia sau altui element în plantă, care în niciun caz nu ar trebui să caracterizeze suficiența. a acestui element în mediul nutritiv (sol). A evita posibile eroriși inexactități în concluzii, este necesar să se compare datele din analiza chimică a plantelor cu o serie de alți indicatori: cu greutatea, creșterea și rata de dezvoltare a plantelor în momentul prelevării probei și cu recolta finală, cu vizual. semne de diagnostic, cu caracteristicile tehnologiei agricole, cu proprietățile agrochimice ale solului, cu condițiile meteorologice și o serie de alți indicatori care afectează nutriția plantelor. Prin urmare, unul dintre cele mai importante conditii Utilizarea cu succes a diagnosticului plantelor este cea mai detaliată contabilizare a tuturor acestor indicatori pentru compararea lor ulterioară între ei și cu datele de analiză.