Внесение минеральных удобрений под кукурузу (часть 4)
Под влиянием повышенной дозы фосфора уменьшалось количество щелочерастворимых белков, а процент спирторастворимой фракции оставался таким же, как и в контроле. В таблице 114 представлены данные о количестве белков различных фракций в зерне кукурузы в фазу молочно-восковой спелости.
Как видно из данных таблицы 114, больше 2/з белков в зерне в фазу молочно-восковой спелости состоит из водо- и щелочерастворимых фракций. Спирторастворимая фракция (зеин) в количественном отношении представлена гораздо слабее и составляет примерно около 1/3 белков зерна. Поэтому ее увеличение, особенно, если принять во внимание высокое содержание щелоче- и водорастворимых белков в листьях, не может существенно снизить качество силосной массы кукурузы (табл. 115).
В связи с этим приемы удобрения, позволяющие увеличить в листьях и зерне кукурузы наряду со спирто-растворимыми также водо- и щелочерастворимые белки, будут улучшать и качество кукурузного силоса.
Данные нашего опыта показывают, что наиболее эффективными в этом отношении являются азотные удобрения, внесенные на достаточно высоком уровне фосфорного питания. Полученные данные свидетельствуют, что одностороннее увеличение дозы азотных удобрений на фоне относительно высокого уровня фосфорного и калийного питания не только не вело к отрицательным последствиям, но, наоборот, несколько повышало урожай растений, увеличивало выход белков и улучшало их состав, что также необходимо учитывать при выращивании кукурузы на силос.
Изучение процессов обмена веществ и его изменения под влиянием различных условий питания является необходимым для выяснения действия различных приемов удобрения на формирование урожая растений и его качество. В данной работе изучали лишь некоторые стороны обмена веществ, для чего в периоды десяти листьев (29/VI), выбрасывания метелки (13/VII), цветения (25/VII), молочной спелости (11/VIII) и молочновосковой спелости (25/VIII) в свежих листьях среднего яруса (8—12 листьев, считая снизу) определяли содержание азотистых веществ. Кроме того, в эти же сроки собирали пасоку, в которой определяли содержание общего азота, нитратов, аммиака и аминокислот (Сабинин, Минина, Трубецкая, 1929). Для анализа использовалась пасока, выделяемая корневой системой кукурузы в течение 3-х часов, после того как была срезана надземная часть. Анализ пасоки интересен не только потому, что содержание в ней азотистых веществ и фосфора дает представление, хотя и неполное, о количестве поступающих в растения питательных веществ, но и потому, что ее состав характеризует синтетическую деятельность корней. Выделение пасоки в различные сроки вегетации кукурузы представлено в таблице 116.
Выделение пасоки проходило неравномерно и зависело от периода развития и роста растения. Наиболее интенсивно выделение пасоки наблюдалось в период интенсивного роста кукурузы, то есть в фазу девяти листьев. К периоду выбрасывания метелки ее количество уменьшается, а к цветению вновь возрастает. В конце вегетации выделение пасоки сильно сокращается. Самая большая подача пасоки была отмечена в случае одновременного внесения высоких доз азота и фосфора (N4,5P3). Данные о содержании азотистых веществ в пасоке приводятся в таблице 117.
Из данных таблицы видно, что пасока кукурузы содержала довольно большое количество азотистых веществ вплоть до периода молочной спелости зерна, что, по-видимому, было связано с высокими дозами азотных удобрений, применявшимися в опыте. Значительная часть азота, поступавшего с пасокой из корневой системы, состояла из минеральных соединения, главным образом нитратов, но их количество с возрастом растений уменьшалось, тогда как доля органического азота возрастала и в период молочной спелости составляла более 80% общего азота. При этом наиболее высокое количество азотистых веществ в пасоке отмечено в период выбрасывания метелки (13/VII) и ее цветения (25/VII), то есть в тот период, когда потребность растений кукурузы в питательных веществах особенно возрастает, а корневая система достигает максимального развития, в связи с чем поступление азота в надземные органы увеличивается. К фазе молочной спелости общее содержание азотистых веществ, подаваемых с пасокой, падает. Заметное действие на содержание азотистых веществ в пасоке кукурузы оказала обеспеченность растений азотом. Так, если в варианте с 3 г N на сосуд содержание общего азота в пасоке снижалось уже к периоду цветения (25/VII), то при повышении дозы азота до 4,5 г оно продолжало возрастать вплоть до молочной спелости зерна. Это увеличение происходило главным образом за счет органического азота, тогда как содержание нитратов и аммиака к этому периоду снижалось, хотя и в меньшей степени, чем в первом варианте.
В отношении влияния повышенной дозы фосфора можно отметить, что в период выбрасывания метелки 13/VII в пасоке кукурузы этого варианта содержание азотистых веществ было наиболее высоким, к молочной же спелости (11/VIII) оно, наоборот, снижалось сильнее, чем в других вариантах, причем аммиак совсем не обнаруживался. Такое изменение содержания азотистых веществ в пасоке на повышенном уровне фосфатного питания объясняется, по-видимому, тем, что в первые фазы вегетации, когда потребность растений в фосфоре особенно велика, увеличение его дозы активизирует синтетическую деятельность корневой системы, в связи с чем усиливается и поступление азотистых веществ в растения. Сильное же, снижение содержания азота в пасоке кукурузы к 11/VIII вызывается тем, что под влиянием фосфора, тем более высокой его дозы, процессы старения и созревания растений усиливаются, что ведет к уменьшению поглощения питательных веществ из внешней среды. Работами последних лет (Курсанов, 1957; Жолкевич, Корецкая, 1959) установлено, что минеральный азот при наличии достаточного количества сахаров и органических кислот быстро превращается в корневой системе в аминокислоты и амиды, в виде которых в основном и поступает в надземные органы растений. Поскольку синтез белковых веществ в листьях и стеблях в значительной степени осуществляется за счет аминокислот и амидов, притекающих из корневой системы, мы ставили целью выяснить влияние условий питания на содержание аминокислот в пасоке (табл. 118).
