Найти тему
ГлавАгроном

Сахаристость корнеплодов и элементы питания

Оглавление

Материал подготовлен на основании авторской статьи, размещённой на сайте «Главагроном».

Фото:glavagronom.ru
Сахарная свекла
Фото:glavagronom.ru Сахарная свекла

Шекунова С.Ф., кандидат с.– х. наук

Некорневые подкормки сахарной свеклы можно рассматривать с двух позиций. Во-первых, как средство повышения засухоустойчивости и сбалансированности питания из-за нарушения технологии внесения азота. Во-вторых, этот прием сегодня приобрел значение урожаеобразующего фактора, повышающего качество корнеплодов. Как влияют основные элементы питания и некорневая подкормка на рост урожайности и технологические свойства корнеплодов?

Азот и сахаристость корнеплодов

Технологические свойства корнеплодов, чаще всего определяемые содержанием в них сахара, во многом зависят от эффективности стратегии внесения азотного удобрения. Главное условие — чтобы через 2 месяца после появления всходов растения достигли показателя покрытия поверхности почвы, равного 3,0 (3 м² поверхности листьев на 1 м² поверхности почвы). При этом концентрация азота в листьях должна находиться на уровне 4% сухого вещества. Достижение этих двух условий позволяет растению максимально использовать солнечную энергию, которая приобретает особое значение в период активного наращивания листовой массы.

Усвоение азота

Оптимальное питание растений азотом обеспечивается не столько находящимся в почве его количеством, сколько на первом этапе — его активным усвоением, а на втором этапе — его эффективным превращением в биомассу. Критическим периодом вегетации сахарной свеклы является период от 6-7 листьев до полного смыкания междурядий. Доступность азота и степень усвоения его растениями в это время являются ключевыми для продуктивности и технологических свойств корнеплодов.

В стратегии внесения азотных удобрений следует предусмотреть два аспекта:

  • определение оптимальной дозы;
  • оптимизацию факторов, максимально стимулирующих использование азота из почвы и удобрений.

Ключом к пониманию реакции сахарной свеклы на дозы азота является взаимосвязь между сахаристостью корнеплодов и содержанием в них альфа-аминного азота, который еще называют «вредным азотом». Именно эта группа азотных соединений ограничивает экстракцию сахара в процессе переработки корнеплодов. В то же время в период вегетации культуры как раз эти азотные соединения образуют ценный запас азота, который растения использует в процессе развития. При правильном питании посевов эти запасы азота растения расходуют для образования вегетативной массы, а после завершения этого процесса (в августе) — для поддержания жизнедеятельности листьев как основного органа образования сахара.

Стратегия внесения азотного удобрения должна быть построена таким образом, чтобы запасы этого азота, необходимые для образования листьев, оказались исчерпанными растениями из почвы к августу. Для поддержания жизненного процесса в последующем периоде вегетации растениям достаточно будет того азота, который естественным образом минерализуется из запасов в почве.

Задача агронома — знать уровень обеспеченности почвы доступным азотом (содержание минерального азота перед севом культуры) и с учетом его количества рассчитать дозу азотного удобрения так, чтобы 1 т корнеплодов вместе с ботвой накопила не более 3,5 кг/га азота. Накопление избыточного количества азота происходит вследствие слишком ранней уборки и чрезмерных доз азотных удобрений (с точки зрения растения). Следует помнить, что сахарная свекла продуцирует сахар, а не белок.

Слишком большие объемы внесения азотных удобрений влияют на значительное повышение урожайности корнеплодов, но одновременно снижают их сахаристость. Поэтому при подкормке посевов сахарной свеклы следует учитывать такую противоречивую реакцию между урожайностью и качеством корнеплодов.

Контроль содержания азота в растениях

В середине вегетации сахарной свеклы функцию контроля обеспеченности растений азотом выполняют две группы минеральных веществ:

  • магний и сера;
  • микроэлементы (в основном бор).

Магний — основной компонент хлорофилла, в котором содержится 75% всего азота, содержащегося в листьях. Активное усвоение и эффективный транспорт азота растением из почвы в листья зависит от степени обеспеченности фосфором и магнием. Процессы накопления магния и фосфора в период вегетации практически совпадают (рис. 1). Это вытекает из взаимосвязи этих элементов питания.

Рис. 1. Накопление Mg и Р растениями сахарной свеклы (W. Grzebisz, 2015)
Рис. 1. Накопление Mg и Р растениями сахарной свеклы (W. Grzebisz, 2015)
Фото:© Тим Скривенер
Сахарная свекла
Фото:© Тим Скривенер Сахарная свекла

Таблица 1. Влияние разных доз азота на качество корнеплодов сахарной свеклы (KCHRiBŚ UP Poznań, 2015)

-4

Вторая группа процессов, которые происходят с участием магния, касается разделения ассимилянтов между листьями и корнями. Недостаток магния в листьях приводит соответственно к снижению содержания связанного CO₂, а также уменьшает количество сахаров, транспортируемых к молодым листьям и корням. В критический период существенную роль в обеспечении азотом играет эффективность его усвоения из почвы, которая зависит от степени развития корневой системы. Недостаток магния ограничивает рост корней, что в свою очередь приводит к снижению усвоения фосфора и калия, которые обуславливают эффективность усвоения азота. В результате, слабо обеспеченные магнием растения, усваивают меньше азота в критический период формирования листьев.

Фото: pda.org.uk
Симптомы дефицита калия
Фото: pda.org.uk Симптомы дефицита калия

Функция серы

Сера является очень важным компонентом для раскрытия потенциала урожайности и качества корнеплодов сахарной свеклы. Основные функции серы в растениях, формирующие урожайность, связаны с процессами распределения уже усвоенного азота. Следует обратить внимание на 3 ключевые сферы действия серы:процессы преобразования нитратов, усвоенных растениями, в том числе синтез белка;
изменение накопления нитратов, а далее вредного азота, который превращается в белки;
повышение содержания сахара;
снижение вредоносности патогенов благодаря сдерживающему действию соединений серы на развитие грибных болезней.

Фото:fwi.co.uk
Сахарная свекла
Фото:fwi.co.uk Сахарная свекла

Сроки некорневой подкормки

Первый срок некорневой подкормки магнием приходится на фазу 5-7 листьев. Вынос магния с урожаем корнеплодов составляет 8 кг MgO/100 ц свеклы и немного меньше листьями — 7 кг MgO/100 ц.

Ускоренный рост корней в почве — это эффективное усвоение азота, а значит, повышенная динамика роста листьев. Это непосредственно приводит к росту урожайности корнеплодов. В этот же период можно провести некорневую подкормку фосфором.

Как видно из рис. 2, наилучшая эффективность действия сульфата магния, определенная ростом сахаристости, получена при внесении небольших доз азота. Рост сахаристости происходит от меньшего объема запасов азота, который не увеличивается при внесении низких доз азотных удобрений. Азот эффективно преобразуется в биомассу, которая и обеспечивает повышение количества сахара, вырабатываемого в листьях.

Рис. 2. Влияние сульфата магния на сахаристость корнеплодов (W. Grzebisz, 2015)
Рис. 2. Влияние сульфата магния на сахаристость корнеплодов (W. Grzebisz, 2015)
Фото:pixabay.com
Сахарная свекла
Фото:pixabay.com Сахарная свекла

Не забывать о боре

При накоплении сахара корнеплодами важную роль играет обеспеченность растений бором. Этот элемент выполняет ряд функций:

  • является ключевым в процессе формирования центрального корня, а значит, необходим с момента роста корня;
  • обуславливает транспорт сахара из листьев в центральный корень;
  • естественным образом повышает устойчивость растений к грибным болезням.

Первая функция необычайно важна, так как бор влияет на формирование тканей корня, ответственных за накопление сахара. Недостаток этого элемента нарушает процесс формирования главного корня и тем самым ухудшает технологические свойства сырья. В дальнейшем потери урожайности и сахаристости корнеплодов могут составлять около 50%, поэтому нельзя пренебрегать урожаеформирующим значением бора.

Обеспеченность свеклы бором зависит от нескольких факторов:

  • уровень обеспеченности почв подвижным бором (почвы Беларуси характеризуются средней обеспеченностью водорастворимым бором);
  • оптимальный уровень кислотности почвы (рНКСI 6,0-6,5) для доступности бора растениям;
  • бор больше подвижен во влажной почве. Снижение влажности почвы приводит к быстрому сокращению доступности элемента, вызывая дефицит бора в растениях. Симптомы дефицита могут проявляться в самые ранние фазы развития, когда растение формирует главный корень. Поэтому надо учитывать все условия, следить за внешним видом молодых листьев и при необходимости провести подкормку посева бором в фазу 2-3 пар настоящих листьев. Так как свекла накапливает сахар в корнеплоде, то подкормки бором можно проводить на протяжении всего периода вегетации.

Подготовлено по материалам, опубликованным в журнале «Наше сельское хозяйство» (2018 г., № 17).

Узнавайте первыми самые актуальные новости сельского хозяйства России и мира на нашем сайте «ГлавАгроном».