Artículos

У клубники, удобренной нитратной подпиткой с использованием метода удобрительного орошения, наблюдалось увеличение биомассы, а также повышение содержания карбоксилатов, и кальция.

Влияние четырех температурных режимов в корневой зоне и пяти мольных концентраций NO3-/NH4+ при постоянной концентрации азота в процессе удобрительного орошения было изучено на примере клубники (Таблица 1). Раствор в режиме удобрительного орошения поступал из 1 л емкостей с использованием метода непрерывного потока. Было измерено общее поглощение N, поглощение NO3-или NH4+, развитие растений и количество минеральных веществ и ионов в листьях и корнях.

Максимальное поглощение азота растением зависело от температуры и фазы роста, с максимальным его поглощением во время фазы вегетативного роста при 25°C. Почти во всех случаях поглощение N было выше, когда в питательном растворе присутствовали оба источника азота. Растения выказывали предпочтение поглощению NO3- в период цветения и развития плодов.  После окончания сбора урожая растения демонстрировали вегетативный рост, и наблюдалось предпочтение поглощению NH4+перед NO3- Возможно, вариация содержания углеводов в различных органах растений или изменения в метаболизме, связанные с вегетативным или репродуктивным периодами развития, являются ответственными за такой переход к предпочтению NO3-

Более высокое содержание сухого вещества было обнаружено в растениях, получавших исключительно NO3-, в сравнении с растениями, получавшими NH4+ при предельном температурном режиме в корневой зоне 10 °C и 32 °C. Для сравнения, при нормальных температурах 17 °C и 25 °C растения, получавшие питательный раствор с соотношением NO3-:NH4+, 1: 1 как максимум, имели повышенное количество сухой массы листьев, чем исключительно с одним NO3- (Таблица 1).

При низких температурных режимах в корневой зоне, у растений получавших NH4 +, корни не повреждались, тогда как при самом высоком температурном режиме в корневой зоне (32 °C), корни таких растений были повреждены.  Наиболее вероятное объяснение этому факту будет то, что метаболизм NH4+ происходит исключительно в корнях, и для него необходимы углеводы внутри клеток корня, где присутствует интенсивная конкуренция с аэробным дыханием за запасы сахаров. При более высоких температурах потребность других частей растений в сахаре также увеличивается, что усиливает такую конкуренцию.

Влияние формы N на концентрацию катионов в большинстве случаев оказалось значительным. У растений, получавших NO3концентрация K+, Ca2+ и Mg2+ в корнях была выше, чем у растений, получавших NH4+. Содержание Ca2+ в листьях также было выше у растений, получавших NO3. Содержащийся в листе Mg2+не изменялся под действием формы азота, а влияние формы N на содержащийся в листе K+ варьировалось в зависимости от температуры, то есть высокое содержание K было у растений, получавших NO3 -, при температуре в корневой зоне ниже 17 °C. Что касается концентрации анионов, то увеличение концентрации NO3- в листьях было определено у растений, выращенных с любой формой азота. Концентрация хлоридов и серы была повышена у растений, получавших NH4+, а концентрация P снизилась у растений, получавших NO3-

Баланс концентрации общего числа минеральных катионов, за вычетом концентрации общего числа минеральных анионов (C-A), номинально эквивалентен концентрации карбоксилат-анионов. Было установлено, что в листьях он более высокий, чем в корнях при любых температурах и формах азота. Что касается корней, то номинальное корневое содержание карбоксилата снижалось при более высоких температурах и обеих формах азота, а также было выше у растений, получавших 4. Для сравнения, в листьях растений, получавших NO3-, содержание карбоксилатов в листве не зависело от температуры, однако находилось в отрицательной корреляции у растений, получавших NH4+. Общее содержание карбоксилатов в листве было более низким у растений, получавших NH4+, чем у растений, получавших NO3-. Это происходит за счет снижения содержания NO3- в листьях, связанного с выработкой органических кислот, или более высокого потребления карбоксилатов у растений, получавших NH4+ при более высоких температурах. Авторы указывают на важность расчета баланса ионов, поскольку это позволяет обосновать выработку карбоксилата в различных органах растений и продемонстрировать важность формы азота для метаболизма, а также потребления карбоксилатов растениями в зависимости температурного режима в корневой зоне.

Таблица 1. Влияние температуры в корневой зоне и соотношения NO3-/NH4+на сухой вес клубники (листья в граммах/растение). Средства с одной и той же буквы существенно не различаются в рамках обработки при каждом температурном режиме в корневой зоне. * растения погибли из-за повреждение корневой системы.

Статьи по теме