Обмен веществ в растениях в период цветения-оплодотворения (часть 4)
Действие условий питания на формирование урожая и белковость зерна находится в тесной связи с обменом веществ, который протекает в растении. За изменением содержания органоидов клеток в листьях верхнего яруса и концентрации в них азота велись наблюдения. Результаты исследований показали, что поздняя азотная подкормка задерживает старение растительной ткани (табл. 19).
Нa основании данных таблицы 19 можно видеть, что азот поздних подкормок повышает синтетическую деятельность органоидов клетки, а в целом и всего листа, что положительно отзывается на наливе зерна и синтезе белков в нем.
Для выяснения использования азота подкормки в синтезе белков в зерне был использован сернокислый аммоний (0,5 г N на сосуд) с меткой в азоте. Оказалось, что на формирование урожая растениями было использовано 35% азота удобрения, причем в большем количестве он использовался на синтез клейковинных белков (глиадин и глютенин) в зерне.
Положительное действие поздней азотной подкормки на урожай и качество зерна озимой пшеницы проявилось и в условиях полевого опыта с сортом Московская 2453 на Центральной опытной станции ВИУА, что видно из данных таблицы 20.
Данные полевого опыта свидетельствуют, что, сочетая основное внесение минеральных удобрений с поздней азотной корневой подкормкой, можно повышать продуктивность растений, которая определяется не только общим урожаем, но и его качеством. Однако применение поздних корневых азотных подкормок в производственных условиях из-за сложности внесения и погодных условий довольно трудоемкая операция, поэтому в практике сельского хозяйства в последнее время все большее значение приобретают некорневые подкормки, осуществляемые с помощью авиации.
Проведенные исследования в лаборатории по изучению действия отдельных элементов питания при некорневом внесении показали, что, проникая в листья, они также оказывают влияние на физиологические процессы, протекающие в органах растения (табл. 21).
Для некорневого питания растений применяли растворы в следующих концентрациях: 0,5% NH4NO3; 0,6% Ca(H2PO4)2*H2O и 0,5% K2SO4. Пшеницу опрыскивали небольшими порциями в течение трех дней утром и вечером до цветения. После цветения часть растений взяли для анализа, остальные оставались в сосудах до конца созревания. Данные анализа свидетельствуют, что некорневая подкормка отдельными питательными элементами (N, Р, К), внесенными в период образования репродуктивных органов, не повышала урожай зерна, но при включении в состав подкормки азота улучшалось его качество: содержание белка в зерне пшеницы увеличивалось с 13,5 до 14,5%. Это явление тесно связано с обменом веществ в растениях пшеницы. Азотная подкормка в период образования репродуктивных органов (цветение) несколько ослабила синтетическую деятельность листьев, в связи с чем содержание в них редуцирующих сахаров по сравнению с контрольным вариантом увеличилось. В результате налив зерна протекал при более благоприятных условиях. Некорневая подкормка растений фосфором и особенно калием также повышала содержание сахаров в листьях пшеницы, однако на азотном обмене эти изменения не отразились.
При некорневой подкормке растений калием резко возросла сумма сахаров в листьях, что в сочетании с пониженным содержанием небелкового азота могло быть одной из причин уменьшения количества белка в зерне пшеницы из-за ослабления оттока пластических веществ из вегетативных органов. Действие некорневой подкормки связано не только с физиологической ролью отдельных элементов питания, но и с биологическими особенностями растений. Опыты с различными культурами показали, что азотные некорневые подкормки, проведенные в период образования репродуктивных органов, повышают содержание белка в семенах зерновых культур. Фосфорные некорневые подкормки в этот период увеличивают процент жира в семенах масличных культур и крахмалистость зерна зерновых культур. Калийные удобрения увеличивают количество сахара в корнях сахарной свеклы и крахмалистость клубней картофеля.
Таким образом, некорневой подкормкой минеральными удобрениями (NPK) в период образования репродуктивных органов можно улучшать качество сельскохозяйственной продукции и иногда в зависимости от состояния и вида растений повышать урожай.
Для повышения эффективности некорневой подкормки растений необходимо правильно подбирать сроки подкормки и формы удобрений.