Kā Mēslošanas Līdzekļi Ietekmē Ražas Kvalitāti - 2

2024 Autors: Sebastian Paterson | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 13:52

Proteīna rakstura slāpekļa savienojumi

Papildus olbaltumvielām augi vienmēr satur bez olbaltumvielu saturošus slāpekļa savienojumus, kuru daudzumu bieži sauc par "bez olbaltumvielu slāpekli - kopproteīnu". Šajā frakcijā ietilpst minerālie slāpekļa savienojumi - nitrāti un amonjaks -, kā arī organiskās bez olbaltumvielu vielas - brīvās aminoskābes un amīdi. Starp organiskajām slāpekļa vielām augu audos ir peptīdi, kas ir mazi "aminoskābju atlikumi".

Svarīgas organiskās slāpekļa vielas ir pamata savienojumi - pirimidīns un purīna atvasinājumi. Tos sauc par pirimidīna un purīna bāzēm. Tie ir pamata bloki, kas veido nukleīnskābes molekulas. Viss šis olbaltumvielu nesaturošais slāpeklis lielākās daļas augu lapās veido 10–25% no kopējā olbaltumvielu satura. Graudaugu sēklās slāpekļa bez olbaltumvielu savienojumi parasti ir apmēram 1% sēklu svara vai 6-10% no olbaltumvielu daudzuma. Pākšaugu un eļļas augu sēklās slāpeklis bez olbaltumvielām veido 2-3% no sēklu svara jeb apmēram 10% no olbaltumvielu satura. Lielākā daļa no olbaltumvielām nesaturošām slāpekļa vielām atrodas kartupeļu bumbuļos, sakņaugos un citās dārzeņu kultūrās.

Kartupeļu bumbuļos olbaltumvielu nesaturošas olbaltumvielas vidēji veido apmēram 1% no bumbuļu svara, tas ir, tās satur apmēram tikpat daudz kā olbaltumvielas, un, paaugstinoties uzturam ar slāpekli, var būt vairāk olbaltumvielu slāpekļa savienojumi nekā olbaltumvielas. Biešu, burkānu un citu kultūru saknēs arī proteīnu nesaturošo slāpekļa savienojumu saturs ir aptuveni vienāds ar olbaltumvielu saturu un vidēji ir 0,5–0,8% no sakņaugu svara.

Bez olbaltumvielu slāpeklis

Cilvēka ķermenis to labi absorbē, un tam ir diezgan augsta bioloģiskā vērtība. Mēslošanas līdzekļi kultūrā ievērojami palielina gan olbaltumvielu, gan bez olbaltumvielu slāpekļa saturu, tāpēc liela uzmanība tiek pievērsta visu frakciju daudzuma palielināšanai.

Ogļhidrāti

Otra svarīgākā ķīmisko vielu grupa, kurai tiek audzēti daudzi kultūraugi, ir ogļhidrāti. Svarīgākie no tiem ir cukuri, ciete, celuloze un pektīna vielas.

Sahāra

Augu audos tie uzkrājas lielos daudzumos kā rezerves vielas. Tajos dominē monosaharīdi - glikoze un fruktoze - un disaharīds - saharoze. Dažreiz augi brīvā stāvoklī satur ievērojamu daudzumu piecu oglekļa cukuru - pentozes.

Glikoze

Satur gandrīz visās dzīvās augu šūnās. Daudzos augļos un ogās tas brīvā stāvoklī uzkrājas ievērojamā daudzumā un nosaka to saldo garšu. Bietēs un citos sakņaugos, neskatoties uz augsto kopējo cukura saturu, glikozes daudzums ir mazs un reti pārsniedz 1%. Glikoze ir atrodama arī daudzos disaharīdos, trisaharīdos, cietē, šķiedrās, glikozīdos un citos savienojumos. Dzīvā organismā glikoze ir galvenais elpošanas materiāls un līdz ar to vissvarīgākais enerģijas avots.

Fruktoze

Satur daudzos saldos augļos līdz 6-10%. Dārzeņos fruktozes saturs ir ļoti zems, nepārsniedzot desmitdaļas procentus. Tā ir saharozes un daudzu polifruktozīdu daļa, no kurām visplašāk izplatīts ir inulīns. Tā kā rezerves viela (līdz 10–12%) uzkrājas topinambūra (zemes bumbieris), dāliju, cigoriņu un dažu citu augu saknēs.

Saharoze

Salīdzinājumā ar citiem cukuriem tam ir vislielākā ekonomiskā nozīme, jo tas kalpo kā galvenais cukurs, ko lieto iedzīvotāju uzturā. Saharoze tiek veidota no glikozes un fruktozes molekulu atlikumiem. Augļi un ogas atšķiras ar augstāku saturu, biešu saknēs to ir daudz (14–22%). Augos ļoti svarīgi savienojumi ir cukuru fosfora esteri (galvenokārt heksoze un pentoze), kas ir cukura savienojumi ar fosforskābes atlikumiem. Augos notiek obligāti tādi svarīgi procesi kā fotosintēze, elpošana, sarežģītu ogļhidrātu sintēze no vienkāršākiem, savstarpēja cukuru pārveidošanās un citi procesi, obligāti piedaloties cukuru fosfora esteriem. Tāpēc izmantotie fosfora mēslojumi būtiski maina ražas kvalitāti, palielinot viegli kustīgu ogļhidrātu - glikozes, fruktozes un saharozes - saturu.

Ciete

Tas galvenokārt ir uzglabāšanas polisaharīds, kas atrodams zaļās lapās, bet galvenie orgāni, kuros tas atrodas, ir sēklas un bumbuļi. Ciete nav viendabīga viela, bet gan divu dažādu polisaharīdu - amilozes un amilopektīna - maisījums, kas atšķiras pēc ķīmiskajām un fizikālajām īpašībām. Ciete satur attiecīgi 15-25 un 75-85%. Amiloze izšķīst ūdenī, neveidojot pastu, piešķir zilu krāsu ar jodu. Amilopektīns piešķir violetu krāsu ar jodu, ar karstu ūdeni tas veido pastas. Cietes saturs kultūrā ir ļoti atkarīgs no fosfora un kālija mēslošanas līdzekļu lietošanas.

Vislielākais cietes daudzums uzkrājas rīsu (70-80%), kukurūzas (60-75%) un citu graudaugu sēklās. Cietes saturs pākšaugu sēklās ir mazs, un eļļas augu sēklās to gandrīz nav. Kartupeļu bumbuļos ir daudz cietes: agrīnās šķirnēs - 10–14%, vidēji vēlu un vēlu - 16–22% no bumbuļu svara. Cietes saturs var ievērojami atšķirties atkarībā no augu augšanas apstākļiem un, galvenokārt, no mēslošanas līdzekļiem. Cieti cilvēka ķermenis ļoti labi absorbē un augos viegli pārveido par citiem viegli pārvietojamiem ogļhidrātiem. Tās sabrukšana notiek fermentu grupas iedarbībā, kuras sauc par amilāzēm.

Celuloze vai šķiedra

Tā ir galvenā augu šūnu sienu daļa. Tīra celuloze ir balta, šķiedraina viela. Pākšaugu sēklās celuloze 3-5%, kartupeļu bumbuļos un sakņaugos - apmēram 1%. Kokvilnā, linos, kaņepēs, džutā ir daudz celulozes, kuras audzē galvenokārt pavedienu celulozes šķiedru ražošanai. Cilvēka ķermenis asimilē celulozi un kalpo kā balasts, bet nodrošina labāku zarnu darbību, veicina smago metālu izvadīšanu no ķermeņa. Ar pilnīgu šķiedru hidrolīzi (tas notiek atgremotāju ķermenī) veidojas glikoze.

Pektīna vielas

Augos plaši izplatīti, skābes un cukura klātbūtnē tie spēj veidot želeju vai želejas. Vislielākajā daudzumā (līdz 1-2% no audu svara) tie atrodas sakņaugos, augļos un ogās. Celulozes un pektīna vielu (nešķīstošās ogļhidrātu formas) saturu kultūrā var kontrolēt arī ar mēslošanas līdzekļu palīdzību, galvenokārt mainot attiecību starp uzklātajiem elementiem.

Tauki un taukiem līdzīgas vielas, tā sauktie lipīdi un lipoīdi

Viņiem ir ļoti svarīga loma augu dzīvē, jo tie ir šūnu citoplazmas strukturālie komponenti, turklāt daudzos augos tiem ir rezerves vielu loma. Citoplazmas tauki un lipoīdu kompleksi ar olbaltumvielām - lipoproteīniem - ir iekļauti visos augu orgānos un audos - lapās, kātos, augļos, saknēs; to saturs ir 0,1-0,5%. Augus, kas sēklās uzkrāj lielu tauku daudzumu un kuros tā ir galvenā rezerves viela, sauc par eļļas augiem. Tauku saturs saulespuķu sēklās ir 26-45%, linu - 34-48%, kaņepju - 30-38%, magoņu - 50-60%, kazas rūdas un amaranta - 30-40%, smiltsērkšķu augļos - līdz 20%. Tauku satura mainīgums sēklās ir atkarīgs no kultūraugu šķirnes īpašībām, klimatiskajiem, augsnes apstākļiem un izmantotajiem mēslošanas līdzekļiem.

Augu tauku uzturvērtība nav zemāka nekā dzīvnieku taukiem. Turklāt, nosakot tauku uzturvērtību, jāpatur prātā, ka linolskābe un linolēnskābes, kas ir to sastāva sastāvdaļa, satur tikai augu eļļas. Tie cilvēkam ir "neaizstājami", jo tos nevar sintezēt viņa ķermenī, bet tie ir nepieciešami normālai dzīvei.

Vitamīnus cilvēka ķermenī nevar sintezēt, un to trūkuma vai trūkuma gadījumā attīstās nopietnas slimības. Augos vitamīni ir cieši saistīti ar fermentiem. Tagad ir zināmi apmēram 40 dažādi vitamīni. Askorbīnskābes (C vitamīna) trūkums pārtikā izraisa nopietnu slimību, ko sauc par skorbutu. Lai to novērstu, cilvēkam dienā jāsaņem 50-100 mg askorbīnskābes ar ēdienu.

Tiamīns (B1 vitamīns) ir neaizstājams vielmaiņas procesos augos un dzīvniekos, jo fosfora ētera veidā tas ir iekļauts vairākos fermentos, kas katalizē daudzu savienojumu pārveidošanos. Ar tiamīna trūkumu cilvēku pārtikā rodas polineirīts. Riboflavīns (B2 vitamīns) ir daudzu redoks enzīmu sastāvdaļa.

Cilvēka ikdienas vajadzība pēc tā ir 2-3 mg. Lielākā daļa šī vitamīna atrodas raugā, graudaugu graudos un dažos dārzeņos. Piridoksīnam (B6 vitamīns) ir svarīga loma vielmaiņas procesos, īpaši slāpekļa metabolismā: tā ir daļa no fermentiem, kas katalizē daudzas aminoskābju vielmaiņas reakcijas, ieskaitot tik svarīgu reakciju kā to transaminācija.

Tokoferols (E vitamīns) ir vielu grupa ar augstu aktivitāti. Trūkstot cilvēkam E vitamīna, tiek traucēta olbaltumvielu, lipīdu, ogļhidrātu vielmaiņa, tiek ietekmēti dzimumorgāni un tiek zaudēta spēja vairoties. Retinols (A vitamīns) aizsargā cilvēkus un dzīvniekus no kseroftalmijas, acu radzenes iekaisuma un "nakts akluma".

Augi nesatur A vitamīnu, bet tie satur vielas ar A vitamīna aktivitāti. Tie ietver karotinoīdus - dzeltenus vai sarkanus pigmentus. Vissvarīgākais no tiem ir karotīns, kas kopā ar hlorofilu vienmēr atrodas zaļās lapās, daudzos ziedos un augļos. Karotinoīdiem ir liela nozīme fotosintēzes, augu reprodukcijas procesos un redokssistēmās. Karotīns cilvēka ķermenī viegli pārvēršas par A vitamīnu.

Ir zināmi vairāki savienojumi ar K vitamīna aktivitāti, tie ir nepieciešami normālai asins koagulācijai, ar to trūkumu asins sarecēšanas ātrums strauji samazinās, un dažreiz tiek novērota nāve no iekšējiem asinsizplūdumiem. Augos K grupas vitamīni ir iesaistīti redoksa procesos un it īpaši fotosintēzes procesā.

K vitamīns tiek sintezēts zaļajās augu daļās, kas ir bagātākas ar šo vitamīnu, salīdzinot ar sēklām. Laba augu barošana, izmantojot apaugļošanu, ievērojami palielina vitamīna saturu kultūrā.