Физиологические основы питания растений (часть 5)
Отдельно следует остановиться на содержании пантотеновой кислоты в торфе, навозе и компосте. Во взятом для компостирования торфе ее содержалось 0,779, а в навозе — 0,617 мкг на 1 г сухого вещества. В процессе компостирования навоза с торфом в ее содержании не наблюдалось таких колебаний, как это отмечено для витаминов B1 и В2. Количество пантотеновой кислоты постепенно возрастало по мере созревания компоста, что может служить одним из показателей его готовности.
В компостах из навоза и торфа обнаруживалось заметное количество ауксинов, однако их было меньше, чем в исходной массе навоза. Если же навоз и торф компостировали с добавлением марганцевого шлама, после 4,5 месяца количество ростовых веществ превышало содержание их в навозе.
Обогащенные физиологически активными веществами компосты при внесении в почву оказывали заметное влияние на синтез ростовых веществ в ризосфере кукурузы. Самое большое их количество отмечено в первый месяц роста (0,028 мкг индолилуксусной кислоты на 1 г почвы).
Как известно, компосты всегда богаты микробами-антагонистами, которые, попадая в почву, образуют антибиотические вещества. Определение последних, проведенное на 14 бактериальных и грибных тестах, показало, что их накопление коррелирует с интенсивностью микробиологических процессов в компостах. Через 20 дней в торфо-навозном компосте с суперфосфатом обнаруживалось значительное количество антибиотиков, угнетающих такие спороносные бактерии, как Bacillus mycoides и Bacillus mesentericus. Антибиотики, угнетающие рост грибов в течение первого месяца компостирования, не обнаруживались. Максимальное количество антибиотиков совпадало с максимумом актиномицетов в компостах.
Внесение компостов, обогащенных антибиотиками, в почву повышало бактерицидные свойства сока растений кукурузы, что дает основание считать компостирование удобрений не только приемом улучшения качества, но и путем обогащения растений активаторами, повышающими устойчивость растений к заболеваниям.
Поступление питательных веществ через корни и выделение их во внешнюю среду неразрывно связаны между собой. В частности, выделение тех или иных веществ корнями растений связано с их проницаемостью и метаболической деятельностью. О способности корней выделять минеральные органические вещества знали давно;об этом писали многие исследователи (Соссюр, Сакс, Зайкевнч, Кноп, Коссович, Шулов, Бараков, Минина, Туева, Колоссв, Демиденко, Ухина, Ратнер, Самойлов и др.).
Известно, что количество корневых выделений и их состав зависят от вида растения и условий его произрастания, в частности от состава и концентрации питательного раствора. В связи с этим многие исследователи прослеживают количество аминокислот и сахаров в корневых выделениях гороха и кукурузы, сахарной свеклы и озимой пшеницы, люпина, фасоли и сон в зависимости от условий питания, особенно азотного. Кроме того, в исследованиях М.А. Садуллаева четко показано, что в смешанных посевах корневые выделения кукурузы и гороха взаимно усваиваются, что имеет большое теоретическое и практическое значение.
Результаты исследований корневых выделений гороха и кукурузы в песчаных культурах на полной питательной смеси показали, что содержание в них аминокислот и сахаров было различным у разных видов растений и зависело от уровня азотного питания. При достаточном снабжении растений азотом в корневых выделениях содержалось больше аминокислот и меньше сахаров, при азотном голодании наблюдалась противоположная картина.
Исследования показали, что состав корневых выделений зависит от направленности метаболических процессов в корнях растений, которые в свою очередь зависят от условий питания. Изменение условий снабжения азотом резко влияло на содержание аминокислот и сахаров в корнях и нижней части стебля растений; аналогичные изменения происходили в составе корневых выделений.
В связи с имеющимися данными о влиянии нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), обнаруженных в меристемах корней, на поступление питательных веществ роль этих кислот в поступлении, передвижении и включении в метаболизм элементов питания является предметом исследований многих отечественных и зарубежных ученых.
Органические вещества удобрений и почв — важнейшее средство регулирования условий питания растений. Среди способов повышения продуктивности растений наше внимание привлекло применение сорбентов из отходов буроугольной промышленности, торфяной крошки, перегноя, птичьего помета, золы и сажи совместно с минеральными удобрениями. Как и частицы перегноя пли других органических удобрений, они всегда поглощают питательные вещества минеральных удобрений и выделения микрофлоры почвы.
При поглощении частицами перегноя, частицами отходов бурых углей или других сорбентов минеральные удобрения не подвергаются воздействию осмоса и лучше используются растениями благодаря их биологическим избирательным свойствам, что при контакте с корнями растений в момент обмена и релаксации способствует направленному улучшению условий питания различных сельскохозяйственных культур.
Применение сорбентов совместно с минеральными удобрениями в рядки и гнезда либо для компостирования навоза с торфом значительно повышает их эффективность и в настоящее время широко используется в районах промышленной добычи бурых углей — в Черкасской, Львовской, Житомирской и других областях.
Следует отметить, что среди приемов повышения урожая многих сельскохозяйственных культур большое значение имеет применение микроэлементов в растениеводстве. Они входят в состав ферментов, витаминов и гормонов или активируют их влияние, благодаря чему играют исключительно важную роль.
Поэтому наряду с увеличением производства азотных, фосфорных и калийных удобрений и широким использованием органических удобрений и извести будет значительно расширено производство и применение микроудобрений, содержащих различные микроэлементы, прежде всего бор, медь, марганец, молибден, цинк, кобальт, йод, фтор, железо и магний.
