Агрохимия

Влияние минерального питания на биохимический состав плодово-ягодных культур

Студенту

4 мин чтения

АГРОХИМИЯ А

Как минеральное питание влияет на накопление сахаров в плодах

Вкус и товарные качества плодово-ягодных культур напрямую зависят от содержания сахаров, накопление которых определяется балансом минерального питания. Недостаток любого элемента питания ухудшает рост растений и снижает активность фотосинтеза. В результате снижается концентрация сахаров и ухудшаются вкусовые качества урожая.

Углеводный состав плодов меняется по мере их развития. На ранних стадиях формируются в основном структурные углеводы — пектины, гемицеллюлозы и клетчатка, а у яблони, груша и банана накапливается крахмал. При созревании активизируется превращение полисахаридов в сахара. В ягодах синтезируется мало сахарозы, их углеводный профиль представлен в основном глюкозой и фруктозой. В семечковых плодах преобладает фруктоза, а в косточковых — глюкоза.

  • Среднее содержание сахаров в плодах — 6–12 %
  • В лимонах — 1–3 %
  • В землянике — 12–20 %
  • В винограде — 20–26 %

Для максимального накопления сахаров требуется сбалансированное внесение макро- и микроудобрений. Это насыщает фотосинтетический аппарат пластидными пигментами и повышает интенсивность фотосинтеза. Листья начинают активно вырабатывать ассимилянты, которые направляются в плоды и ягоды, стимулируя сахаронакопление.

Как дефицит, так и избыток минерального питания снижают активность фотосинтеза. Из-за этого нарушается транспорт ассимилянтов в репродуктивные органы: содержание сахаров в плодах падает, а концентрация органических кислот растет.

Липиды в растениях и содержание масел в культурах

Липиды — один из четырех ключевых классов органических соединений в живых тканях растений наряду с углеводами, белками и нуклеиновыми кислотами. Они представляют собой разнородную группу веществ, нерастворимых в воде, но растворимых в неполярных растворителях (диэтиловом и петролейном эфирах, бензоле, хлороформе, сероуглероде). К этому классу относятся:

  • жиры и воски;
  • стероиды;
  • фосфолипиды;
  • гликолипиды и сульфолипиды;
  • цереброзиды.

В вегетативных частях растений концентрация липидов мала и обычно составляет менее 1 % от общей сухой массы. Основное их накопление происходит в семенах и плодах. Здесь они откладываются в виде масел и жиров, представляя наибольшую ценность для пищевой промышленности.

Культура Содержание липидов, % Культура Содержание липидов, %
Подсолнечник (семянка) 30–58 Пшеница (зерновка) 2,7
Хлопчатник (семена) 20–29 Кукуруза (зерновка) 5,6
Соя (семена) 15–25 Рожь (зерновка) 2,5
Лен (семена) 30–48 Рис (зерновка) 2,9
Арахис (ядро) 50–61 Овес (зерновка) 7,2
Маслины (мякоть) 28–50 Гречиха (зерновка) 3,8
Конопля (семена) 32–38 Просо (зерновка) 4,5
Тунг (ядро плода) 48–66 Арбуз (семена) 14–45
Рапс (семена) 45–48 Какао (бобы) 49–57
Горчица (семена) 25–49 Кедр (ядро ореха) 26–28
Клещевина (семена) 35–59 Кокосовая пальма (копра) 65–72

Большинство масличных культур имеют древнюю историю возделывания. Например, в Восточной Азии сою и коноплю выращивали еще в III и VIII тысячелетиях до н. э. соответственно, хотя на территории современной России соя появилась только в конце XIX века. Кунжут возделывался в Азии и Африке за IV тысячи лет до н. э., детальные приемы его выращивания описаны в трудах от 300 года до н. э., а использование сезамового масла упоминается в источниках I века н. э. Хлопчатник с древнейших времен возделывали на территории Индии, Перу, Мексики и Ирана.

Находки мака снотворного относятся к земледелию неолита, к быту жителей свайных построек. Старейшим очагом разведения сарептской горчицы был Древний Китай, откуда она проникла в Индию. Сафлор используется народами Азии и Африки с древнейших времен. Арахис происходит из Южной Америки, возделывается во всех странах тропического и субтропического поясов земного шара. Включение подсолнечника в ассортимент возделываемых человеком растений на его родине, в Америке, произошло еще в доколумбово время. Древнейшей масличной культурой народов стран Средиземноморья следует считать также маслину.

Читайте также