Калий и качество продукции

При недостатке калия растения содержат меньше углеводов, чем достаточно обеспеченные калием, что является следствием снижения интенсивности фотосинтеза и усиления дыхания. Однако причина носит более сложную зависимость. Содержание углеводов в растениях при недостатке калия может лимитироваться не только снижением интенсивности фотосинтеза и усилением дыхания, но и снижением фотосинтетического потенциала растений в результате уменьшения площади листовой поверхности за счет ослабленного роста листьев и преждевременного отмирания значительной части старых листьев, что имеет важное значение в предуборочный период роста, когда углеводы направляются растениями главным образом на образование запасающих и репродуктивных органов.

Негативное влияние недостатка калия особенно заметно проявляется на культурах, накапливающих углеводы. Внесение калийных удобрений в почвы с низким содержанием калия увеличивает содержание сахарозы в сахарной свекле, бахчевых, овощных, плодовых и ягодных культурах. Максимальное содержание в них сахаров обычно достигается при дозах калия, обеспечивающих получение максимального урожая. Дальнейшее увеличение доз калия приводит к снижению содержания сахаров. Следствием недостатка углеводов в растениях при дефиците калия является слабая солома зерновых, плохое качество волокна у льна и других лубяных культур. Стебли злаковых сельскохозяйственных культур при недостатке калия состоят из сла- боодревесневших клеток с относительно тонкими стенками, что приводит к меньшей прочности стеблей не обеспеченных калием растений и их полеганию.

Положительное влияние калия на прочность стеблей растений обусловлено увеличением содержания клетчатки и гемицеллюлозы в соломе при улучшении условий калийного питания. Однако недостаток калийного питания растений не единственная причина их полегания. Полегание хлебов из-за снижения прочности стеблей может также наблюдается при высокой обеспеченности растений азотом, когда углеводы интенсивно расходуются на образование белков и дополнительный прирост. При этом высокое обеспечение азотом и калием способствует использованию углеводов для нового роста, и тогда растения не могут формировать стебли с высокой прочностью. Таким образом, высокое содержание калия в растениях без учета ряда других факторов не может служить надежным показателем высокого содержания углеводов в растениях.

Уровень калийного питания растений оказывает большое влияние на соотношение товарной и побочной продукции в урожае. Слабая обеспеченность калием зерновых культур уменьшает массу зерна по отношению к массе соломы, зерно получается щуплым из-за уменьшения содержания крахмала, что является следствием низкого содержания углеводов в растениях.

Большое влияние калий оказывает на развитие корней растений. При недостатке калия образование корней растениями лимитируется дефицитом углеводов. У кукурузы при недостатке калия и высоком содержании азота в почве наблюдается полегание стеблей у корневой шейки в результате обрыва воздушных придаточных (опорных) корней, развивающихся из нижних узлов стебля. Внесение калия, в отличие от азота и фосфора, значительно увеличивает развитие опорных корней и площадь опоры растений кукурузы.

Особенно важная роль принадлежит калию при выращивании корне- и клубнеплодов, и прежде всего картофеля, который наиболее чувствителен к недостатку калия. В отличие от злаковых культур, в зерне которых содержится сравнительно мало калия (0,4—0,6%), а большая часть (80—85%) поглощенного калия остается в побочной продукции и корнях, в хорошем урожае клубней картофеля содержится в 2—3 раза больше калия, чем в ботве. Большая физиологическая потребность клубней картофеля в калии по сравнению с общей потребностью растений является одной из причин высокой отзывчивости картофеля на калийные удобрения и содержание доступного калия в почве.

Оптимизация калийного питания растений оказывает большое влияние на качество урожая и сохранность продукции. При недостаточной обеспеченности калием растений картофеля его клубни содержат меньше крахмала, при очистке и варке темнеют, склонны образовывать полости. Яблоки при недостатке калия не получают должной яркой окраски. У томатов при недостатке калия происходит снижение содержания сахаров и кислот и ухудшается лежкость при хранении, у ячменя ухудшаются пивоваренные качества, у капусты образуются рыхлые кочаны. Недостаток калия приводит к снижению содержания масла в семенах масличных культур.

Повышенные дозы калийных удобрений значительно улучшают кулинарные качества клубней картофеля благодаря снижению в них содержания свободных аминокислот, в том числе тирозина, и значительно уменьшают темное окрашивание мякоти картофеля в результате окисления его тирозиназой. Тирозин практически не накапливается в клубнях картофеля, после чистки и варки он не темнеет, если в сухом веществе содержится более 2% К20. При выращивании пивоваренного ячменя также следует учитывать, что недостаток калия часто приводит к снижению содержания крахмала и накоплению избытка органического азота в зерне, что снижает его качество.

К настоящему времени хорошо изучены лишь многочисленные внешние проявления различных условий калийного питания растений. Однако, поскольку калий находится в клетках в ионной форме, невозможно выделить определенные калийсодержащие органические соединения, что затрудняет изучение механизма действия калия на биохимическом уровне.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >