Внесение минеральных удобрений под кукурузу (часть 2)
При изучении обмена веществ в растениях кукурузы для анализов использовали 7, 8 и 9-й листья. Это можно объяснить следующими причинами: эти листья имели более длительный период жизни; они появились на растении в период от 25 до 30 июля и до момента уборки (7 октября) сохранили свою жизнедеятельность; они имели наибольшую массу; около них, как правило, был образован початок. По-видимому, им принадлежит большая роль в формировании початков.
Следует отметить, что роль отдельных листьев в жизнедеятельности кукурузы весьма различна. Так, жизнь первых трех листьев очень непродолжительна, масса их даже в момент максимального роста составляет 0,1 г сухого вещества на одно растение. При их участии происходит формирование корневой системы. К 8 июля — периоду начала интенсивного роста — они желтеют и отмирают.
В нашем опыте 4, 5 и 6-й листья появились на растении в период с 9 по 25 июня и сохранились до конца вегетационного периода. Они принимают, по-видимому, участие в формировании вторичной корневой системы. Листья 10, 11 и 12-й образовались в период с 8 по 22 июля, то есть непосредственно перед выбрасыванием метелки. При участии этих листьев образуется метелка и происходит цветение (табл. 107).
Влияние соотношения отдельных элементов питания на фосфорный обмен у растений, возделываемых в нормальных условиях, выяснено недостаточно, особенно у кукурузы. При изучении фосфорного обмена в листьях кукурузы мы пользовались методикой А.В. Соколова (1939 г.) в модификации Л.С. Любарской (1950 г.). Содержание форм фосфора по отдельным срокам вегетации кукурузы приводится в таблице 108.
Как уже отмечалось, наиболее высокий урожай початков и зерна был получен в варианте N3P2K1. В связи с этим считаем, что именно в этом варианте наиболее благоприятно складываются условия обмена веществ.
Растения в варианте N3P2K1 отличались наиболее высоким содержанием нуклеопротеидов. То же мы отмечали и для фракции органического фосфора, извлекаемого 1%-ной HCl. Увеличение дозы фосфора в питательной среде способствует резкому увеличению содержания общего фосфора в листьях главным образом благодаря повышению содержания органического фосфора. Так, если содержание минерального фосфора при определении 8 июня увеличилось только на 58 мг, то есть на 11,7%, то содержание органического фосфора на 127 мг, или на 77,7%, при определении 4 августа соответственно на 134 мг, или на 33,2%, и на 83 мг, или на 76,8%. Следовательно, в данных условиях при N3P2K1 более интенсивно протекает обмен веществ, и минеральный фосфор энергичнее вовлекается в процессы синтеза фосфорсодержащих соединений.
Повышение синтеза нуклеопротеидов при усиленном снабжении растений фосфором наблюдали в своих опытах В.М. Клечковский, В.Б. Багаев (1949). Одностороннее увеличение дозы азота в питательной среде приводит к снижению синтеза фосфорсодержащих органических соединений. Так, 8 июля наблюдалось снижение всех фракций фосфора, а 4 августа наряду со снижением содержания органического фосфора несколько увеличивалось количество минерального фосфора. Это значит, что синтез фосфорсодержащих органических соединений был снижен.
Содержание белкового азота в листьях кукурузы, как это видно из приведенных в таблице 109 данных, не зависело от соотношения азота и фосфора в питательной среде.
Рассматривая отношение белкового фосфора (в мг) к белковому азоту (в г), можно заметить, что среди белковых веществ в листьях кукурузы, выросшей в варианте N3P2K1, находится большое количество фосфор-содержащих белков, и, наоборот, в варианте N3P1K1 это отношение наименьшее. Следовательно, при одностороннем увеличении дозы азота в питательной среде в растениях синтезируются в больших количествах простые белки, а при увеличении дозы фосфора — сложные, в связи с чем' меняется соотношение между вегетативной и репродуктивной частью урожая.
В последующих исследованиях (Лапшина, 1964) изучалось действие более высоких доз азота и фосфора на обмен веществ и формирование урожая кукурузы. С этой целью был поставлен вегетационный опыт с гибридом кукурузы Буковинский 3 в почвенной культуре, на тяжелосуглинистой дерново-подзолистой почве, характеризующейся следующими показателями: pH солевой вытяжки 4,85; гидролитическая кислотность 4,85 мэкв; сумма поглощенных оснований 9,81 мэкв; P2O5, по Кирсанову, 2,5; K2O, по Пейве, 5,74; легкогидролизуемый азот —8,34 мг на 100 г почвы. Опыт проводился в сосудах, вмещающих 12,6 кг абсолютно-сухой почвы. Перед набивкой сосудов почву разбавляли песком в отношении 1:1. Удобрения в виде гранулированного суперфосфата, азотнокислого аммония и хлористого калия вносили при набивке в дозах: N — 3 и 4,5 г; P2O5 — 2 и 3 г, K2O — 2 г на сосуд. Кроме того, почва была произвесткована из расчета 1/4 гидролитической кислотности. В каждом сосуде было оставлено по одному растению. Урожай был убран 24 августа в период молочно-восковой спелости зерна. Данные урожая кукурузы приведены в таблице 110.