Поглощение фосфора и калия растениями (часть 4)
Количество белка в зерне под влиянием внекорневой подкормки кинетином с мочевиной и марганцем увеличивалось на 1,35%. Как уже подчеркивалось, ценность белка повышается при снижении содержания малопереваримой фракции — зеина.
По данным Р. Блока и Д. Боллинга (1949), зеин — биологически неполноценный белок, так как не содержит лизина и триптофана, в связи с чем повышение питательных качеств кукурузы за счет его уменьшения имеет большое народнохозяйственное значение.
Нашими совместно с Л.Д. Ленденской (1958) исследованиями, рассмотренными выше, установлено, что микроудобрения, содержащие марганец, медь или цинк, уменьшая количество зеина, значительно увеличивают в зерне кукурузы количество альбуминов и глобулинов, содержащих все необходимые для животных и человека незаменимые аминокислоты — лизин, триптофан, валин, метионин. Для выяснения питательной ценности зерна кукурузы под влиянием подкормок кинетином, марганцем и мочевиной нами изучено количественное содержание белка и его качество после уборки и в период дозревания зерна в початках.
О качестве белка мы судили по соотношению зеина и общего белка в зерне, определявшегося по методу В.Г. Клименко (1955),
Из данных табл. 37 видно, что содержание белка в зерне кукурузы в гибридах АН-393 (сортолинейного) под влиянием внекорневой подкормки кинетином и марганцем повысилось в большей мере, чем при действии только сернокислого марганца. Ho наиболее значительное повышение общего количества белка (примерно на 32% по сравнению с контролем) отмечалось у растений, получавших внекорневую подкормку кинетином совместно с марганцем и мочевиной. Установлено также, что с повышением содержания общего количества белка в зерне кукурузы наблюдалось относительное повышение содержания в нем зеина. Исключение составляли те варианты опыта, где растения опрыскивали растворами одного сернокислого марганца либо одного кинетина; здесь наблюдали заметное уменьшение содержания зеина в общем количестве белка.
Данные исследования показали, что внекорневые подкормки растворами кинетина и сернокислого марганца совместно с мочевиной, повышая общее количество белка, способствовали значительному увеличению содержания незеиновой фракции белков. Подкормка растворами сернокислого марганца и кинетина, хотя и в меньшей степени, влияла на образование общего количества белка и заметно улучшала его качество и фракционный состав.
Внекорневые подкормки кинетином, марганцем и мочевиной способствовали также повышению (в % на воздушно сухое вещество) содержания крахмала в зерне кукурузы (Дотнува х Слава); на содержание растворимых сахаров они заметного влияния не оказали:
В связи с изучением влияния внекорневых подкормок кинетином совместно с мочевиной и марганцем на повышение качества кукурузы большое внимание уделялось вопросу содержания свободных аминокислот, В листьях кукурузы в фазе молочно-восковой спелости мы идентифицировали 13 аминокислот. Содержание свободных аминокислот (табл. 38) определяли хроматографическим методом (Зайцева, Тюленева, 1958; Успенская, Кретович, 1962).
Установлено, что внекорневая подкормка кинетином, мочевиной и сернокислым марганцем оказывает существенное влияние на изменение качественного состава свободных аминокислот (в частности, содержание аспарагина и глутаминовой кислоты, как правило, повышалось), а также на формирование растений и початков кукурузы, увеличивая вес растения, початков и зерна (табл. 39, рис. 13, 14, 15).
Таким образом, внекорневые подкормки кинетином, сернокислым марганцем и мочевитой могут считаться приемом, преобразующим углеводный тип обмена веществ на углеводно-белковый тип, что значительно повышает продуктивность и наследственные свойства кукурузы. Эти подкормки увеличивают в листьях и в зерне кукурузы количество сырого протеина и способствуют повышению содержания наиболее переваримых и ценных (пезеиновых) фракций белка и уменьшению содержания зеина.
Впервые полученные нами данные свидетельствуют о том, что кинетин является физиологически активным регулятором углеводно-белкового обмена веществ, а в сочетании с мочевиной и сернокислым марганцем — и биосинтеза в сторону более лучшего синтеза молекул аминокислот и белковых соединений.
Следует указать, что поступление питательных веществ в растения плодовых древесных культур, например яблони, и распределение их в зависимости от условий корневого питания имеют свою специфику, однако изучены еще недостаточно.
Представляют интерес результаты многолетних опытов Уманского сельскохозяйственного института (Рубин, Моисейченко и др., 1966), в которых изучен химический состав различных органов и тканей 30-летних растений яблони Пепин Литовский, произрастающих на удобренных и неудобренных фонах с учетом веса отдельных органов, и установлено количество азота, фосфора и калия, которое локализировалось в этих деревьях за весь период роста и плодоношения.
Основное количество питательных веществ сосредоточивалось в надземной части растений, при этом по сочетанию органических и минеральных удобрений содержание азота во всем дереве увеличивалось с 0,692 до 1,155 кг, фосфора — с 0,152 до 0,309, калия — 0,528 до 1,184 кг на дерево, т. е. примерно в полтора-два раза. Процентное содержание азота, фосфора и калия в удобренных растениях яблони хотя и возрастало, однако очень слабо. Вес растений при этом увеличивался в 1,6—1,8 раза Отсюда при изучении содержания азота, фосфора и калия отмечено увеличение веса удобренных растений и в незначительной степени повышение концентрации в различных органах деревьев. Элементы, локализованные непосредственно в самом дереве, составляли лишь некоторую часть тех питательных веществ, которые поглощались из почвы; значительное количество их полностью отчуждалось из сада с плодами, обрезанными ветвями и около 50% — с листьями.
На удобренных участках отчуждение, так называемый вынос из почвы основных элементов питания, возрастало, что объясняется повышением урожая яблок. Так, в 1962 г. суммарный урожай с одного дерева в среднем за 1934—1940 и 1945—1961 гг. на неудобренных участках составил 1325,8 кг, на удобренных навозом — 1948,7, минеральными удобрениями — 1648,2 кг с дерева.