Понятие качества плодов и ягод очень многообразно. Одно и то же растение, но выращиваемое для разных целей, оценивается по разным биохимическим показателям.
В плодовых и ягодных культурах определяют содержание углеводов, витаминов, сухого вещества, жира, органических кислот и др. Кроме биохимических показателей, в отдельных случаях должна проводиться экспертиза на остаточные количества пестицидов, радионуклидов, тяжелых металлов. Все эти показатели могут значительно изменяться от условий внешней среды и применения удобрений.
Оценка качества растениеводческой продукции прежде всего основывается на органолептических методах. Требования ГОСТа сводятся в основном к товарным свойствам: определяются размер, диаметр, форма, цвет, кислотность, стандартность, вкус и т.д. В то же время возникла новая проблема оценки качества продукции, предназначенной для длительного хранения в свежем виде. Возникают противоречия между производителями, которые заинтересованы в получении возможно большего количества продукции и системой заготовок и сбыта.
Влияние внешних факторов на качество плодово-ягодной продукции
Внешние факторы оказывают большое влияние на качество и ягод. На лежкость и другие показатели плодов влияет гранулометрический состав почвы: на глинистых грунтах они формируются мелкие, созревают позже, но дольше сохраняются, чем выращенные на почвах песчаного и супесчаного гранулометрического состава. На последних плоды имеют более бедный химический состав – содержат меньше сухих веществ.
На лугово-черноземных почвах период созревания плодов удлиняется, а на южных черноземах ускоряется, что следует учитывать при определении срока уборки различных сортов яблок и груш. На почвах одинакового типа и гранулометрического состава, но с большим запасом питательных веществ во всех плодоягодных культур вегетационный период удлиняется. Плоды, выращенные на богатых питательными веществами почвах, имеют лучшие вкусовые и технологические свойства.
На лежкость плодов в значительной степени влияют температура и влажность в вегетационный период, причём отдельные сорта по-разному реагируют на эти факторы. Недостаток тепла, света и избыток влаги оказывают содействие образованию в плодах запасных клеток большого размера при уменьшении толщины клеточных стенок. Большие клетки снижают стойкость плодов против механических повреждений и фито-патогенного заражения, имеют низкое содержание белков – гидрофильной части клеточных коллоидов, что снижает их водоудерживающую способность и приводит к быстрому увяданию.
При нерегулярном орошении нарушается обеспеченность плодов кальцием и бором, вследствие чего плоды болеют ямчатостью и опробкованием. Чрезмерные поливы в условиях воздушной засухи могут привести к образованию микротрещин на плодах, что усиливает их заболеваемость.
Влияние органических и минеральных удобрений
на качество продукции
Органические и минеральные удобрения оказывают большое влияние на качество плодов и ягод и их технологические свойства.
Избыточное внесение органических удобрений вызывает затяжной рост растений, снижение их зимостойкости, затягивание сроков плодоношения, ухудшение качества плодов и уменьшение их лежкости. При внесении их в сухую почву, будут угнетаться растения.
Для правильной оценки действия удобрений большое значение имеет структура урожая (соотношение вегетативной и продуктивной частей растений). Чрезмерно высокие дозы органических удобрений приводят к избыточному образованию вегетативной массы в ущерб образованию товарной продукции.
Уровень и соотношение элементов питания часто имеют определяющее значение для структуры урожая, продуктивности и качества плодовых и ягодных растений.
Азотные удобрения. Азот существенно влияет на урожайность культур, качество и структуру урожая. При недостатке в почве азота растения слабо развиваются, имеют небольшую листовую поверхность. Значительное преобладание азота над калием в растении приводит к сильному росту листьев и снижению продуктивной части урожая. Плоды, выращенные по высокому азотному фону, дают больший урожай, но хуже хранятся.
Высокие дозы азотных удобрений снижают содержание сахаров, как при одностороннем внесении, так и на фосфорно – калийном фоне. В то же время азотные удобрения положительно влияют на синтез каротина, увеличивая его содержание примерно в полтора раза.
В целом следует отметить, что формы азотных удобрений, несмотря на их некоторое физиологическое различие, практически равноценны как источник минерального питания. Однако при орошении или избыточном увлажнении предпочтительны аммонийные формы азота, а в условиях, когда необходимо быстро обеспечить растения азотной подкормкой, используются селитры.
Следует отметить, что азотные удобрения, как получаемые на основе синтетического аммиака из атмосферного воздуха (аммиачная селитра, мочевина, водный и безводный аммиак) не имеют естественных примесей тяжелых металлов и не могут явиться источником случайного загрязнения почвы и растениеводческой продукции нежелательными элементами. Но в сельское хозяйство поступает сульфат аммония, являющийся побочным продуктом коксохимической промышленности, а также хлористый аммоний, продукт содовой промышленности. Удобрения, являющиеся побочными продуктами других производств, могут иногда содержать различные примеси, в том числе и вредные.
Фосфорные удобрения. Высокие дозы хорошо растворимых фосфорных удобрений способствуют ускорению развития и созревания растений. Это, видимо, связано не только с огромным значением фосфора как источника энергии, необходимой при синтезе органического вещества, но и примесями естественно — радиоактивных элементов в их составе, которые также влияют на сокращение сроков развития растений.
Большинство фосфорных удобрений в настоящее время получают прямой обработкой фосфатов концентрированными кислотами, поэтому все примеси, которые содержались в сырье, остаются в удобрениях и вместе с ними поступают в почву. Этими примесями могут являться фтор, стронций, уран, радий, торий, кадмий. Все эти примеси при внесении фосфорных удобрений в почву поглощаются растениями и включаются в пищевые цепочки. С другой стороны, установлена и положительная роль фосфора при загрязнении растений свинцом. Очевидно, это связано с тем, что в почве образуются труднорастворимые соединения ортофосфорной кислоты со свинцом, который тем самым становится менее подвижным.
В большинстве случаев фосфорные удобрения повышают содержание сухого вещества, сахаров и аскорбиновой кислоты. На накопление каротина фосфорные удобрения влияют меньше, чем азотные удобрения.
Калийные удобрения. Трудно переоценить значение для растений калия. Это один из основных элементов питания, существенно влияющий на углеводный и белковый обмен и другие физиологические процессы. Калий увеличивает устойчивость к болезням, так как при недостатке его усиливается распад белков, что создаёт условия для развития патогенов: грибков, бактерий и т.д.
Для сибирских условий большое значение имеет способность калия придавать растениям устойчивость к низким зимним температурам и весенним заморозкам. Следовательно, внесение калия под плодовые и ягодные культуры способствуют их морозостойкости.
Агрономическая ценность калийных удобрений и влияние их на качество сельскохозяйственной продукции зависит от анионного состава солей. Наиболее ценными являются сульфат, карбонат и нитрат калия, однако самым дешевым и распространенным является хлористый калий. Отрицательное действие хлора наиболее сильно проявляется на малине и крыжовнике.
Калийные удобрения, получаемые путем флотации, часто имеют многочисленные примеси – натрия, рубидия, лития, иногда – тория. Особо следует обращать внимание на выбор форм калийных удобрений в случае, когда на качество продукции обращают особое внимание (детское, диетическое питание).
Для регулирования химического состава растений на практике можно успешно использовать явления антагонизма и синергизма ионов. Это следует учитывать при использовании удобрений под ту или иную культуру. В частности, при внесении азота в аммонийной форме затрудняется использование калия растениями, (аммоний выступает антагонистом калия). Поэтому для высокого качества плодов и ягод при использовании аммонийных удобрений следует дополнительно калийные удобрения, даже если этого элемента в почве содержится достаточное количество. Можно снижать содержание нитратов, применяя хлорсодержащие удобрения и наоборот.
Микроэлементы. Качество продукции зависит и от микроэлементов. Очень многие микроэлементы поступают с растениями, что имеет огромное значение для человека. Они активно участвуют в жизненных процессах организма – это йод, бор, железо, магний, марганец, медь и др. Многие патологические изменения в организме человека и животных связаны с недостатком или избытком микроэлементов.
Под влиянием отдельных микроэлементов усиливается фотосинтез, ускоряется созревание, что способствует росту урожайности культур, повышению содержания сухого вещества, суммы сахаров, белка и витамина С. В опытах на лугово-черноземных почвах содержание сахаров наиболее сильно повышалось под влиянием молибдена, а содержание витамина С – под влиянием цинка.
Применение микроэлементов положительно влияет на сохраняемость яблок при хранении. Обработка микроэлементами, особенно бором (0,02% Н3ВО2), повышает сохраняемость продукции на 7-14%.
Микроэлементы усиливают фотосинтез и повышают количество витаминов, влияют на передвижение углеводов и синтез белка. Под действием микроэлементов снижается поражаемость растений болезнями, возрастает устойчивость к неблагоприятным внешним условиям. В опытах на лугово-черноземных почвах борная кислота, сернокислый цинк, сернокислый марганец и молибдат аммония повышали урожай и качество плодов.
Очень мощным приемом, оказывающим комплексное влияние на растения и почву, является известкование кислых почв. Известь резко изменяет физико-химические свойства почв, снижая подвижность токсичных количеств алюминия и марганца. В то же время следует помнить, что интенсивное известкование кислых почв порождает проблему микроэлементов, что в результате сказывается на качестве продукции.
