Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ВЛИЯНИЕ ХЛОРХОЛИНХЛОРИДА НА КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ХЛОРХОЛИНХЛОРИДА НА КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ нменн К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи Гохар Гусейн-Ага кызы АЛ ИЕВА

ВЛИЯНИЕ ХЛОРХОЛИНХЛОРИДА НА КАЧЕСТВО ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИИ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ

Специальность № 03.00.04 — биохимия

Автореферат диссертации иа соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА — 1975

Диссертационная работа выполнена в Азербайджанском научно-исследовательском институте земледелия МСХ Азерб.

Научный руководитель — кандидат биологических наук |Н. Д. Рзаев|.

Официальные оппоненты: доктор биологических нау,к профессор Б. П. Плешков и .кандидат сельскохозяйственных наук доцент Б. А. Карпов. Ведущее учреждение — Институт физиологии растений АН СССР.

Автореферат разослан « . .. , „ . 1975 г.

Защита диссертации состоится на заседании Ученого совета факультета агрохимии и почвоведения ТСХА « . . » 1975 г.

Просим принять личное участие в работе указанного Совета .или пр-И'СЛ'ать отзыв по да!вному реферату по адресу: 125008, Москва А-8, Тимирязевская ул., 47, Ученый совет ТСХА.

Отзывы, заверенные печатью, просьба направлять в 2-х экземплярах.

Ученый секретарь Совета^ Ф- А. ДЕВОЧКИН

ССР.

Партия и правительство уделяют большое внимание развитию сельского хозяйства. В Директивах XXIV съезда КПСС и решениях последующих пленумов ЦК КПСС указано, что главной проблемой в развитии сельского хозяйства, остается рост производства зерна. В решении этой задачи большое значение имеет использование минеральных удобрении, применение прогрессивных методов агротехники. Но при высокой агротехнике и орошении "полегание пшеницы является лимитирующим фактором в получении высокого и качественного урожая зерна. Ежегодно в СССР в результате полегания потери урожая составляют 25—30%. Зерно полегших хлебов отличается низкие качеством, не отвечает требованиям хлебопекарной и макаронной промышленности.

В последние годы особого внимания в решении проблемы полегания заслуживает применение физиологически активных веществ-ретардантов. Из этой группы соединений наибольшее распространение ¡получил хлорхолинхлорид; Специфическое действие этого вещесъва да зерновые злаки заключается в подавлении ростовых процессов. Поэтому его относят к группе ингибиторов.

Блокируя избыточный синтез стимуляторов роста у растений, ретарданты замедляют процессы роста. При этом укорачиваются и утолщаются междоузлия стебля, в особенности нижние, имеющие решающее значение в устойчивости растений к полеганию,

В решениях научно-технического Совета агрономической секши Министерства сельского хозяйства СССР от 11 —12 апреля 1967 г. перед соответствующими научно-исследовательскими учреждениями поставлена конкретная задача всестороннего изучения эффективности препарата ТУР и применения его в сельском хозяйстве нашей страны.

Исходя из вышеизложенного, была поставлена аадача, — »наряду с учетом степени полегаемости растений, изучить действие хлорхолинхлор'ида на биохимические и технологические свойства зерна озимой твердой пшеницы в зависимости от уровня минерального тетания в условиях орошения. В задачу исследования входило утпчнрциг' пптпм ялкипп лпчы и срока

Иоскобсксм Салимо.

обработки растений пшеницы хлорхолкнхлоридом, а также применением его выявить возможности (внесения более высоких доз азотного удобрения, оказывающего благоприятное влияние на количество и качество урожая зерна.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые опыты проводились в 1967—1970 гг. на Мнр-Баширской зонально-опытной станции.

На территории станции раосмоирены светло-каштановые давноорошаемые почвы. По механическому составу почвы средне- и тяжелосуглинистые. Содержание гумуса в пахотном горизонте 2,0—2,3%.

Климат Мир-Баширской ЗОС субтропический, сухой. Среднегодовая температура воздуха 14,3°. Годовое количество осадков 300—400 мм.

В течение вегетационного периода проводились 3—4 полива с поливной нормой 400—500 м3.

Сравнение погодных условий за годы ^проведения опытов со средними многолетними показало, что агроклиматические условия за весь вегетационный период были .благоприятными для роста и развития растений пшеницы.

Полевые опыты закладывались по следующей схеме:

Опыт 1

1. Контроль (без удобрений),

2. Nioo перед .посевом,

3. Njoo+4 кг/га ТУР.

4. N,oo + 8 кг/га ТУР.

5. Nioo(Nso перед посевом + N50 конец кущения).

6. N5о+5о +4 кг/ra ТУР.

7. N50+50+8 кг/га ТУР.

8. Nioo(N2o перед noceBOM + N« конец кущения +N*o начало колошения).

9. N20+40+40 +4 кг/га ТУР.

10. N30+40+« +8 кг/га ТУР.

Опыт 2

1. Контроль (без удобрений).

2. Neo. .-"■'; , ■ ; .

3. N60+ 4 кг/га ТУР.

4. Nfio+8 кг/га ТУР.

5. Nioo.

6. Nioo + 4 ,кг/га ТУР.

7. N10o+8 кг/га ТУР.

8. N,„.

9. N150 + 4 кг/га ТУР.

10. N,50+8 кг/та ТУР.

Опыт 3

1. Контроль (без удобрений);

2. МэоРшКбо.

3. МэоРйоКео+4 кг/га ТУР.

4. М9оР9оКбо+8 кг/га ТУР.

5. МшоРаоКво.

С. М18оР9оКео+8 кг/га ТУР.

Во втором опыте 33% от общей дозы азота вносилось осенью перед посевом, остальное количество — веемой в конце кущения. В третьем опыте ЫзоРеоКзо вносилось осенью перед посевом, остальное количество—весной в конце кущения.

В опытах растения опрыскивали водным раствором хлор-холннхлорида в начале фазы трубкования. Указанные дозы действующего вещества препарата растворяли в воде из расчета 300 л/га.

Объектом исследования служил районированный неустойчивый к полеганию сорт озимой твердой пшеницы Аранданн. Опыты закладывались в 3-кратной повторностн, учетная площадь каждой делянки 50 м2. Все агротехнические мероприятия, кроме внесения удобрений и прешарата, проводились согласно аг.ропраамлам дайной зоны. Удобрения вносили в виде аммиачной селитры, гранулированного суперфосфата, 40% -ной калийной соли.

В теченне вегетационного периода проводились фенологические наблюдения. Отмечалось наступление отдельных фено-фаз, изменения во внешнем состоянии растений. В период колошения и молочной спелости определяли .высоту растений, а после созревания по вариантам и повторностям измеряли длину главного стебля у 20 растений, длины их 2-го и 3-го междоузлий.

Для .выявления действия хлор холашхлор ида на элементы структуры урожая проводили структурный анализ снопов. При этом учитывались следующие показатели: продуктивная кустистость, длина и вес колоса, фертильность колосков, число и вес зерен с одного колоса.

Математическую обработку данных проводили по Б, А. До-спехову (1972).

Для характеристики качества зерна изучались следующие показатели: общий азот методом Кьельдаля, белковый азот — по Барнштейну; фракционный состав белка — по А. Е. Ермакову и Н. П. Ярош (1969); содержание крахмала — кислотным гидролизом с последующим определением углеводов по Бертрану; фпзичехжие свойства зерна (вес 1000 зерен ГОСТ

10842—64, натурный вес ГОСТ 10840— 61, стекловидность ГОСТ 10987—64); количество и качество клейковины по ГОСТ 10966—64 л на нластометре А. Я. Ауэрмана н Г. И. Воскресенского; макаронные качества — экспериментальным изготовлением макарон по методике BMP, прочность макарон — на приборе В. II. Строганова, коэффициент разварнмости -и процент сухого остатка — по методике лаборатории технологической оценки сельхозкультур ВНР; «-силу» муки— на альпео-графе Шопена по инструкции к прибору; хлебопекарные качества и смесительную способность — пробной выпечкой полу-мнкрометодом ВИР; размол образцов проводили па четырех-валковых лабораторных мельницах.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

Влияние хлорхолинхлорида на длину соломины и урожай озимой пшеницы

Литературные данные свидетельствуют о положительном влиянии хлорхолинхлорида на устойчивость растений против . полегания (Linser, Ktilin, 1964; Данько, 1971). Устойчивость растений к полеганию под действием хлорхолпнхлорида обусловлена в основном уменьшением длины и увеличением диаметра нижних междоузлий стебля (Primost. 1967; Щербакова, 1969). Повышение устойчивости растений к полеганию, наряду с уменьшением длины нижних междоузлий, происходит за счет увеличения количества проводящих пучков, развития и утолщения механической ткани 1-, 2- и 3-го междоузлий (Пру-сакова, 1968; Ильинская-Центилович, Тетерятченко, 1971).

Исследования показали, что уже через 10—15 дней обработанные растения заметно отставали в росте, а листья имели темно-зеленую окраску. Препарат ТУР на фоне азотного и полного комплекса минеральных удобрений заметно снижал длину растении. Это отчетливо наблюдалось в фазу колошения. Разница в длине растений по опытам в среднем составила 22—39,5 см.

Измерения длины главного стебля, 2-го п 3-го междоузлий у 20 растений по .вариантам в фазу полной спелости зерна показали, что ннгнбирующее влияние препарата на стебли пшеницы сохраняется до конца вегетации. Так, в среднем по опытам под влиянием 4 кг/га ТУР длина соломины уменьшалась на 13,8—23,5 см, при дозе 8 кг/га — на 17,9—24,7 см.

Укорачивание стеблей пшеницы происходило за счет сокращения длины 2-го и 3-го междоузлий. Длина 2-го и 3-го междоузлий уменьшалась по опытам в среднем при дозе 4 кг/га ТУР на 3,2—7,3 см, 8 кг/га — на 3,3—7,7 см. Под влиянием препарата нижние междоузлия соломины становятся менее вытянутыми, несколько утолщенными. Поэтому повышается

устойчивость стебли против лолегания, В вариантах, где при-мшядся препарат, полегание почти полностью исключалось. Обработанные растения пшеницы до конца вегетации имели высокую устойчивость против нолеганнл, Значительной разницы в повышении устойчивости против полегания у растений'-от доз 4 и 8 кг/га препарата не отмечено (табл. 1),

Таблица 1

Влияние хлорхолинхлорида на полегаемость и урожай озимой пшеницы

1 Урожай ц/га Прибавка,

и/га

Варианты ¿р о й л а и с с (V

] со с> о а.

| й % а 2 О § • !- <г> о и. <у ш н и О

Контроль , , . . 3,0 17,5 18,0 19,0 18,1

Кто.....- . 2,9 25,3 2»,0 24,4 24,6 ' 6,5 —

Ми«гН кг/га ТУР . 4,6 28,3 30,9 30,0 29,7 - — 5,1

К1Ю+8 кг/га ТУР . 4.5 27,4 28,0 . 27,2 27,5 _ 2,9

N'16» (N53+N53) , . 2,8 22,9 25,6 27.5 25,3 7,2 __

N«1-,» +4 кг/га ТУР , 4,3 24,9 35,2 37,0 32,3 7,0

Мм^-со + 6 кг/га ТУР . 4,5 23,8 33.0 34,0 33,2 — 4,9

2,9 22 4 27,7 28,3 26,1 8.0 —

N20+43+40 + 4 кг/га ТУР 4,1 2З!З 34,9 36,0 Э1,4 — 5,3

Кгз-м]т« + 8 кг/га ТУР 4,5 22,а 32.5 33,0 29,4 — 3,3

Контроль . . . 3,0 14,9 [6,3 £3.0 17.2 _

К»...... 2,8 25,3 26,0 26,4 25,9 8.7 —

N^0+ 4 кг/га ТУР 4,6 29,0 34,4 33.2 32,2 6,3

Мм+ а кг/га ТУР 4,7 27,0 31,7 31,0 29,9 — 4,0

Мц»..... 2,6 20,3 27,5 26,2 24,6 7,4 —

N««+4 кг/га ТУР 4,2 22,5 35,0 30,0 32,2 7.6

N,0«+ Й кг/га ТУР 4,5 26,8 ^ 36,0 33,0 32,9 — 8,3

N,10....... 2.4 21,9 24,2 25,7 23.9 6,7 _

N1:0-1- 4 кг/га ТУР 4,2 25,8 34,8 40,2 33,6 — 9,7

N1:0+8 кг/га ТУР 4,2 26,3 37,7 37,0 33,6 — 9,7

Контроль . . . . 3,0 15,3 18,2 20,5 18,0 _ ,_,

М^сРвсКбо - . 2,9 20,6 .28,0 31.5 26,7 8,7 —

^мР«иК6э+1 кг/га ТУР 4,2 23,9 36,5 38,0 32,8 — 6,1

КмРмКео+З кг/га ТУР 4.3 21,8 33,1 35,5 30,1 — 3,4

^'иоРвоКи - . . . ■ 2,2 —' 26,0 28,2 27,1 0,1 —

М(мРмКеН-8 кг/га ТУР 4,2 ■—- 31,3 40,9 37,0 ■— 10,5

В результате предотвращения "полегания хлорхолинхлори-дом изменились и элементы структуры урожая: фертильноеть колоса, число ¡1 вес зерен с одного колоса. Это сказалось в конечном итоге, на урожае зерна пшеницы. Из таблицы 1 видно, что внесение минеральных удобрений способствовало значительному увеличению урожая. Наибольшее увеличение урожая гю сравнению с контролем в среднем отмечено п нервом

опыте в варианте Nmmo-mo (Я,0 и/га), во .втором опыте в варианте Néo (8,7 ц/га) н в-третьем опыте—1в варианте NjsoPaoKeo (0,1 ц/га).

На фоне минеральных удобрений препарат ТУР, предупреждай полегание, способствовал тем самым увеличению урожая зерна. Существенные прибавки отмечены в среднем в вариантах N м+м +4 кг/га ТУР 7,0 ц/га, N|bo+4 кг/га ТУР — 9,7 ц/га, NnoPsoKeo+8 кг/га ТУР — 10,5 ц/га.

ВЛИЯНИЕ ХЛОРХОЛННХЛОРИДА ПА БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЗЕРНА

При оценке качества зерна пшеницы большое внимание уделяют прежде всего содержанию в лем белка. Содержание и состав белка в продуктах переработки пшеницы считается важным показателем их качества.

Литературные данные о влиянии хлорхолннхлорида на белковость зерна противоречивы. По мнению одних исследователей (Linser, Kühn, 1962), хлорходинхлорид вызывает некоторое снижение белка в зерне. Wuth (1965) и Meinx (1966) считают, что снижение белка от препарата можно устранить, Увеличив дозу азота. BlaÜman (1965) указывает, что применение хлорхолннхлорида на фоне высоких доз азота (120— 160 кг/га) позволяет без потерь получить урожай высокого качества.

* Учитывая вышеизложенное, в наших исследованиях изучалось действие этого препарата на белковость пшеницы на фоне минеральных удобрений.

Надо отметить, что .внесение минеральных удобрений способствовало значительному увеличению "количества протеина и белка но сравнению.с неудобренным контролем. Наибольшее увеличение этих показателей отмечено в вариантах Мм^но(3.40) и NieoPooKeo (4,43).

Проведенные исследования показали, что хлорхолинхло-рид оказывает положительное влияние на содержание белка в зерне пшеницы. Количество белка увеличивается в среднем по опытам от 0,52 до 0,93%, Значительных различий в увеличении количества белка в зависимости от доз препарата не было.

Причину увеличения белковости зерна надо искать, видимо, не в прямом действии хлорхолннхлорида па синтез н накопление белка в зерне, а п косвенных изменениях, происходящих в растении под влиянием препарата. Это прежде всего увеличение количества зеленых пигментов в листьях (Чайла-хяи, Кочанков, 1967; Raafail, Kühn, 1972; Лцеховский, 1972), повышение интенсивности фотосинтеза (Петербургский, Ку-люкин, 1967; Мамонов, Лукичева и др., 1969), увеличение листовой поверхности вследствие их позднего отмирания и в

UÉCIÂÏfU>IU v tWMMv» .11« 1ГШ»»и«..1 ItffinilU,

ИмГ^Хм НмАоХмЧгА» IWtefco+ÔiitoïlIV NwoftoKee ЯмГЪо ЬсгвиЛ» TUT

■ ;■■ ■■■■■■ ■ ■ тег - ' •. ■ "

V АЛЬ^ЕОГРАММЫ м^

связи с этим более продолжительным 'Периодом их жизнедеятельности (Блеска, геЬгошзкь 19С6; РЬЛроЦэ, 1972).

Фракционный состав белка. При оценке зерна пшеницы важное значение имеет не только количество белка, по и его качество. Фракционный* состав белков пшеницы является одним нз важнейших показателей качества.

Учитывая ¡некоторые изменения в белковости зерна иод действием препарата ТУР, было интересно проследить н за изменением фракционного состава белков.

Основное влияние на изменение фракционного состава белков оказывали минеральные удобрения,1 Внесение азотного и полного комплекса минеральных удобрений способствовало увеличению содержания '- клейковинообразующих . фракции белков—глнадинов и глюгенинов, а также альбуминов. Содержание глобулинов оставалось почти стабильным (табл. 2).

Результаты •нашнх-нсследоваинк показали, что х лор холи н-хлорид не оказывал : существенного влияния на содержание отдельных фракций по сравнению с фонами; Однако в отдельные годы по. вариантам опытов наблюдалась тенденция к уменьшению отношения глиадин : глютенин. Улучшение качества клейковины при увеличении глютенина исследователи объясняют тем, что глютепин имеет больший молекулярный вес и более сложную структуру, чем глиадин (Конарев, Гав-рилюк, Губарева, 1970), Положительная корреляция между величиной доли глютеиина в белковом -комплексе м вязкостью клейковины отмечена и другими исследователями (Вертнй, 1969; Вертнй, Волкова и др., 1971),

Содержание триптофана. Интерес к изучению аминокислотного состава белков пшеницы вызван. прежде всего их пищевой ценностью. Оценка белка зерна пшеницы обычно проводится 'й .на -содержание незаменимых аминокислот, В состав пшеничного хлеба входят все аминокислоты, по не в достаточном количестве; Среди незаменимых аминокислот важное место в обмене отводится триптофану. Эта аминокислота необходима для синтеза гемоглобина и никотиновой кислоты, стимулирующей процессы биологического окисления (Стрельникова, 1971).

Согласно нашим данным, основное влияние на содержание триптофана в зерне лшеннцы оказало внесение минеральных удобрений. Заметное увеличение содержания триптофана по сравнению с контролем было в вариантах: N150 и

^рсРэоКбо (на 25—30 мг/100 г муки).

Результаты исследований показали, что препарат ТУР на фоне азотного :н полного комплекса минеральных удобрений не оказывал заметного влияния на содержание триптофана в зерне (табл. 2).

Таблица 2

Влияние хлорхолн»хлорида на биохимические свойства зерна (среднее за три года, в % на абсолютно cyxoft вес)

Лэот белковых фракций

Варианты 3 .. П О и 1- II о о л 3 г; Я Л •о о г; ЙЗ п CJ £ В п О С х ¿1 св &S 22 нераст. остатка ig 3-я et 03 5? X га а.

Контроль .....

Nico.......

Nt0,+ 4 кг/га ТУР , N,w+ 8 кг/га ТУР . .

NKo(N»+N„) • - .

Noi^m +4 кг/га ТУР . ■+8 кг/га ТУР

N|M {Nro+N<o+N<0)

Км-но + П + 4 кг/га ТУР ^2Dfn + 40+8 кг/га ТУР

Контроль . . . .

N«0.......

N«0+4 кг/га ТУР . N«,-1-& кг/га ТУР .

N1(15......

N„»+4 кг/га ТУР . Л*гг<»+ 8 кг/га ТУР

«1!»......

М|ео+ 4 кг/гэ ТУР , N■£0+8 кг/га ТУР ,

Контроль ....

.... К»оРюКи-И кг/га ТУР N^PicKn+S кг/гэ ТУР

NteiPfloKe^.....

NiesPsjKto+e кг/га ТУР

2,С9 2,2S 2,37 2,4 t

2.48 2,57 2,59 2,68 2,78 2,81

2,09 2.4t

2.49 2,53

2.50 2,63 2.70 2,09 2,77 2,81

2,13 2,55 2,66 2,69 2,00 3,02

0,27 0,29 0,32 0,33 0,33 0,25 0,39 0,39 0,41 0,42

0,27 0,33 0,35 0,33 0,33 0,43 0.43 0,41 0,46 0,46

0,27 0,36 0,37 0,39 0,50 0,51

0,27 0,23 0,27 0,27. 0,26 0,2 S 0,28 0,28 0,23 0,29

0,29 0,2 & 0,2ß 0.29 0,23 0,2 Э 0,23 0,29. 0,30 0,30

0,30 0,23 0.28 0,29 0.33 0,33

0,84 0,91 0,93 0,94 0,07 0,97 0,99 1,0 1,02 1,02

0,80 0,91 0,96 0,95 0,96 0,99 1,01 1,01 1,02 1,03

0,80 0,95 0,98 0,97 1,0 1,07

0,58 0,67 0,72 0,78 0,78 0,83 0,82 0,86 0,91 О,so

0,58 0,73 0,74 0,75 0,80 0,82 0,82 0.82 0,87 0,87

0,61 О.ЭО 0,83 0.85 0,87 0,91

0,13 0,13 0,12 0,12 0,12 0,12 0,11 0,15 0,14 0,19

0,15 0,15 0,16 0,16 0,17 0,15 0,14 0,16 0,12 0,15

0.15 0,19 0,15 0,16 0,18 0,20

175 178 189 183 18S 192

191 202 203

207

172 178 180 182 188

192

191 197 200 £00

174

192 192 1C6 20 t

208

66,2

65.3

64.8

64.4

61.9 60.9

59.6

60.5 59,9

60.7

66.5 62,2 62,9

62.6

61.8 63,6

60.5

61.3

60.6

60.4

66,2 61,1

61,8 61,3 59,6 53,8

Содержание крахмала. Основным запасным углеводом пшеничного зерна является крахмал. Благодаря значительному содержанию' в зерне, он служит основным источником образования сахаров в процессе брожения теста.

Результаты проведенных исследовании показали, что содержание крахмала с зерне пшеницы зависит в основном от сроков, доз азотной подкормки, применяемого фона. В первом опыте существенное снижение крахмала отмечено в варианте М-гн«+-10(на 5,7%). Заметное уменьшение количества крахмала наблюдалось также в вариантах М]Е0 и ИшоРооКбо (на 5,2 и 6,6%). Причина такого явления, по-видимому, связана с тем, что при дробном внесении азотных удобрений содержание общего азота в зерне увеличивается. Как правило, 8

при увеличении содержания азотистых веществ в зерне количество крахмала уменьшается.

Хлорхолннхлорнд в первом опыте в дозе 4 Кг/га снижал содержание крахмала на 0,5—1%, 8 кг/га —на 0,9—2,3%. Заметного влияния препарата на содержание крахмала >во втором и третьем опытах не наблюдалось.

ВЛИЯНИЕ ХЛОРХОЛИНХЛОРИДА НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПШЕНИЦЫ

Физические свойства. В международной торговле и муко-мольно-хлебопекарном производстве большое значение имеют физические свойства зерна пшеницы, (вес 1000 зерен, натурный вес, стекловпдность). На степень выполненности,и крупности зерна указывает вес 1000 зерен и натура..

В годы исследований вес 1000 зерен на контрольном варианте составил в среднем 50,6—51,9 г. Внесение минеральных удобрений увеличивало этот показатель. Заметное увеличение веса 1000 зерен по опытам отмечено .в вариантах Njo+m на 4,9 г, Nioo —3,4 г, NsoPmKgo —2,8 г.

Исследования показали, что хлорхолннхлорнд оказывал положительное влияние на вес 1000 зерен, а доза его 4 кг/га была оптимальной по всем опытам. Вес 1000 зерен по опытам увеличивался на 1,3—3,3 г. Натура зерна — один из критериев оценки качества пшеницы. По мнению Н. П. Козьмпной и Л. Н. Любарского (1962), между натурой зерна, весом 1000 зерен, удельным весом и выходом муки существует прямая зависимость.

Величина натурного веса п среднем «а контроле колебалась от 802 до 804 г/л. Внесение минеральных удобрений оказывало положительное влияние на натуру зерна, увеличивая этот показатель на 9—10,3 г/л.

Результаты определений показали, что хлорхолннхлорнд в дозе 4 кг/га незначительно увеличивал натурный вес зерна (на 2,5—5,2 г/л), 8 кг/га — не оказывал существенного влияния. Стекловпдность зерна связана с содержанием белка н клейковины. Высокостекловндные пшеницы дают больший объем хлеба по сравнению с ннзкостскловнднымн пшеницами (Кпзима, 1952; Козьмпна, 1959). Ярко выраженная стекловпдность у твердых пшениц является показателем высокого выхода крупок (Марушев, 1964).

Проведенные исследования показали, что стекловпдность по опытам была высокой и в среднем на контроле составляла 9]—92%. При внесении минеральных удобрений стекловпдность пшеницы увеличивалась ло опытам на 2—5%.

Хлорхолннхлорнд не вызывал существенных изменений в

о

стсклобидности зерна но сравнению с соответствующими фонами.

Таким образом, хлорхолинхлорид на фоке минеральных удобрений не ухудшал физических свойств зерна, а доза его 4 кг/га повсеместно оказывала положительное влияние на вес 1000 зерен. Это явление объясняется, .видимо, тем, что, предотвращая полегание растений, препарат способствует нормальному прохождению налива зерна, образованию полновесных семян.

Количество и качество клейковины. Качество зерна пшеницы, его технологические и хлебопекарные достоинства определяются прежде всего составом -и свойств а.ми белково-клей-ковшшоро комплекса (Козьшша, 1959; Вакар, 1961). От количества и качества клейковины в муке в значительной степени зависит объемный выход хлеба, его пористость и внешний вид.

Литературные данные о влиянии хлорхолпнхлорида на количество клейковины разноречивы. В. П. Крищеюго, А. П. Дмитрук (1969) отмечают уменьшение количества рлей-ковшш ¡под влиянием препарата. Ряд исследователей (Пп5ег, 1968; Щербакова, 1968) указывают, что хлорхолинхлорид не влияет на содержание клейковины. Другими авторами (Смнр-нптская, 1969; Прусакова, Чнжова, Цуканова, 1969; 1970) показано положительное влияние хлорхолпнхлорида на количество сырой клейковнны.

В наших опытах содержание клейковины в среднем на контроле составляло 33,2—33,4%. Следует отметить, что на изменение количества клейковины большое влияние оказало внесение минеральных удобрений, особенно азотных. Внесение азота в три срока увеличило количество клейковины на 9,9%. Наибольшее увеличение содержания клейковины по сравнению с контролем отмечено в варианте МиоРэаКьо— 10,8%.

Проведенные исследования показали, что хлорхолинхло-рид положительно влияет на количество и качество клейковнны. ' Прн одностороннем внесении азота препарат в дозе 4 кг/га заметнее увеличивал количество клейковины, чем при дозе 8 кг/га. Наибольшее увеличение клейковнны отмечено во втором опыте в варианте N100+4 кг/га ТУР — 2,1 %. Под влиянием препарата увеличивается время истечения на пласто-метре. Существенной разницы в увеличении вязкости клейковнны между дозами препарата не был-о. На эластичность и растяжимость клейковнны хорхолинхлорид не оказывал заметного влияния.

На фоне полного комплекса минеральных удобрений хлорхолинхлорид не оказывал существенного влияния на количество клейковнны, но положительно действовал на ее качество.

По эластичности п растяжимости качество клейковины по .трем.опытам отвечало требованиям I группы по ГОСТ Ю

Положительное влияние препарата на качество клейковины, очевидно, связано с его действием на белок и белковые фракции.

Таблица 3

Влияние хлорхолинхлорида на количество и качество клейковины озимой пшеницы (среднее эа три годэ)

Варианты Количество сирой клейковины в муке, % Время истечения В пласто-метре, сек. Растяжимость, см

Контроль.......... 33,3 69 13,3

N100............ 37.5 79 17,3

N,00+4 кг/га ТУР...... 40,3 86 17,3

М1аг{-8 кг/га ТУР....... 39.7 84 17,0

М.г, (М5о+И*>)....... 41,3 00 17,3

кг/га ТУР..... 43,1 97 18,0

Км+50 +8 кг/га ТУР ..... 42.7 93 19,3

^«(Кго+Им+ЗД...... 43,2 107 18,3

Мго+ю-мо +4 кг/га ТУР .... 43.3 122 20,0

^го-ио+ 40 +8 кг/га ТУР .... 13,1 113 19,6

Контроль .......... 33,4 73 1Г),3

N6*............ 36,3 86 17,6

М60+4 кг/га ТУР....... 37,6 91 18,3

Мм+8 кг/га ТУР....... 38,3 69 18,0

........... 40,8 - 100 18,0

N100+4 кг/га ТУР...... 42.9 110 19,6

К1М + 8 кг/га ТУР...... 41,1 110 19,3

Мио............ 42,6 103 18,0

N,„+4 кг/га ТУР...... 43,3 ИЗ 18,3

Ми»+8 кг/га ТУР...... 43,0 ¡12 18,3

Контроль.......... ¡^оРмКео........... 33.2 73 14,3

42.1 114 18.0

МадР«Км+4 кг/га ТУР .... 42 2 118 20,3

МмРмК*Н-8 кг/га ТУР .... 42^8 120 21,0

. . ..... 44,0 7Г> 20.5

ГчкаР*Кбс+8 кг/га ТУР .... 45,3 91 20,5

Макаронные качества пшеницы. Изучением макаронных свойств твердой пшеницы занимались ряд .исследователей (Марушев, 1939; 1960; 1962; 1964; Кизима, 1958; Самсонов, 1967; Ярнна, 1968; Созинов, Козлов, 1970).

На качество макаронных изделии влияет количество и качество клейковины (Марушев. 1960). Считается, что чем выше содержание белка в зерне, тем выше качество макаронных изделий (Павлов, 1967).

Оценка макаронных изделий основывается на учете прочности, цвета, состояния поверхности изделий. Главным же ка-

доза препарата (8 кг/га) была оптимальной. В остальных опытах существенной разницы в дозах препарата по действию па прочность макарон не отмечено {табл. 4).

Улучшение макаронных ¡качеств пшеницы связано, видимо, с положительным влиянием препарата на белковость н качество клейковины.

Цвет сухих макарон, как н Е1вет зерна, обусловлен биологическими свойствами. Цвет сухих макарон у исследуемых образцов изменялся от кремового до желтого.

Коэффициент разварнмостп считается одним из главных показателей кулинарных свойств макарон. Наилучшим коэф-4 фищкштом разварнмостп, по данным Госкомиссии -по сортоиспытанию, считается 3—4,5. По этому признаку все исследуемые образцы отвечали установленным требованиям.

«Сила» муки. Технологическая оценка пшениц включает также определение физических свойств теста. Широкое распространение получило определение «силы» муки на альвео-графе Шопена. С его помощью определяют удельную работу деформации теста (\У), которая измеряется в джоулях. По данным Госкомиссии по сортоиспытанию, опльные пшеницы , должны иметь не менее 280Х 10~4 дж.

Известно, что XV считается показателем смесительной силы муки, отражающей способность теста улучшать хлебопекарные свойства слабой муки.

Все исследуемые образцы 1968 года имели «силу», превосходящую пределы альвеограммы. «Сила» муки в 1969 г. изменялась в широких пределах.

Результаты наших исследований показали, что под влиянием хлорхолннхлорнда «сила» муки увеличивается. Нанболь-■ * шее увеличение отмечено в вариантах Nзо+зо +8 кг/га ТУР — 53,6Х Ю~4 дж, N,00+4 кг/га ТУР— 120,4Х10~4 дж и М^РэоКбо-М кг/га ТУР —89,2Х Ю-4 дж.

Хлебопекарные качества и смеснтельная способность. Твердая пшеница в силу своих природных качеств является ценным сырьем для изготовления .макаронных изделии. Но иногда она применяется для выпечки хлеба и как улучшнтель хлебопекарных свойств слабой пшеницы (Братухнп, 1963),

Из литературных источников известно, что хлорхолнпхло-рид не изменяет хлебопекарных качеств: цвет корки н пористость не отличаются от контроля, хлеб имеет нормальный вкус, запах (Петр, 1968; Прусакова, 1969; Щербакова, 1972).

С целью изучения влияния хлорхолннхлорнда на хлебопекарные свойства озимой твердой пшеницы исследуемы« образны подвергались пробной выпечке. ГОСТ 9-104—60 предусматривает в настоящее время проведение пробных выпечек без добавления удучшнтелей.

Согласно полученным данным, применение минеральных

удобрений положительно., влияет на хлебопекарные свойства озимой твердой пшеницы. .Более заметное увеличение.объемного выхода хлеба по сравнению с контролем при односторон- "" нем внесении азота отмечено в ^варианте N00+50—на 94 мл; применение полного комплекса -минеральных удобрений увеличивало этот показатель на.75 мл (табл.4). . ■>-. Результаты исследований; показали, что хлорхолинхлорид увеличивал объемный выход'хлеба на'100 ,г муки. Положительное влияние препарата'-на. объем хлеба связано, очевидно, с его действием: на-содержание белка'и «силу» муки.

Для выявления смесительной способности муки была проведена пробная выпечка1 со слабой пшеницей сорта Волна (ЛСХИ). С этой целью были выборочно взяты 16 образцов из трех опытов,- , Г. : - .; ■■ ■'.' V" , ., .

Следует отметить, что испытуемые образцы имели хорошую смесительную способность по;классификации, принятой в лаборатории технологической"оценки сельхозкультур ВИР, (Пумпянский, 1971). >

Образцы пшеницы, ^выращенные на фоне минеральных удобрений н е применением, хлорхолинхлорида, по смесительной способности муки существенно не отличались.

Органолептическан оценка выпеченного хлеба показала, что хлеб из образцов пшеницы,"обработанной хлорхолинхло-'" рндом, имел нормальный вкус, запах, внешний вид: Каких-либо привкусов, запахов, связанных с;наличием препарата в хлебе не наблюдалось. ■-;". --

Перед специалистамн^сельского хозяйства стоит задача не только получения,высокого н качественного урожая зерна, но • .и 'снижения его; себестоимости. Подсчет ¿экономической эффективности применения ^хлорхолинхлорида на посевах озимой пшеницы показал, что ^применение его не только окупает все расходы, затраченные на виесение, но и дает дополнительный доход. При, одностороннем внесении азотного удобрения наибольший доход с 1 га получен в варианте М150+4 кг/га ТУР — 139 руб./ на- фоне полного комплекса минеральных удобрений — в варианте "Г^зоРэоКбо-ЪЗ кг/га ТУР — 147 руб.

... у 1 л , В ыводы *

■ ; На основании проведенных полевых и лабораторных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Улучшение качественных показателей зерна озимой пшеницы в услопиях'орошения.главным образом зависит от применения мпнеральных.удобреннй. Под влиянием-минеральных удобрений увеличивалось содержание белка, количество клейковины, улучшались качество последней и макаронные и хлебопекарные свойства■ муки. Хлорхолинхлорид на.фоне мине* ''...< , й •• '14 ■ : .

ральных удобрений не оказывал отрицательного действия на качественные показателя зерна.

2. Хлорхолпнхлорнд на фоне минеральных удобрений повсеместно оказывал положительное влияние на увеличение урожайности озимой пшеницы. Наибольшие прибавки урожая получены в вариантах Г^5о + 4 кг/га ТУР и Г^еоРэоКбо+В кг/га ТУР. Прибавки урожая обусловлены двумя факторами: во-первых, устранением полегашш и, но-нторых, увеличением фертильности колосков, числа и веса зерен и колосе.

3. Применение минеральных удобрений увеличивает количество белка в зерне озимой пшеницы. Наиболее значительные прибавки отмечаются в вариантах с внесением азота в три срока и в варианте Г^аоРмКбо. Хлорхолпнхлорнд на фоне минеральных удобрений оказывал положительное влияние на белковость зерна. Увеличение белковости связано не с прямым действием хлорхолннхлорида на синтез и накопление белка в зерне, а с косвенными изменениями, происходящими под его влиянием в растешш.

4. Под влиянием минеральных удобрений происходит увеличение белковых фракции, особенно клейковинообразующнх фракций — глиадинов и глютенинов. Хлорхолпнхлорнд на фоне минеральных удобрений не оказывал влияния на фракционный состав белков.

5. Внесение минеральных удобрений положительно влияло на увеличение триптофана в зерне озимой пшеницы. Хлорхолпнхлорнд на фоне минеральных удобрений не вызывал заметных изменений содержания триптофана.

6. Основное влияние на уменьшение крахмала в зерне пшеницы оказывали минеральные удобрения, в особенности азотные. Хлорхолпнхлорнд на фоне минеральных удобрении вызывал некоторое снижение содержания крахмала в зерне пшеницы.

7. Применение минеральных удобрений увеличивало вес 1000 зерен. Натурный 'Вес и стекловидиость зерна практически не изменялись. Хлорхолпнхлорнд в дозе 4 кг/га незначительно увеличивал вес 1000 зерен на всех фонах.

8. Минеральные удобрения способствовали увеличению количества клейковины н улучшению ее качества, Хлорхолпнхлорнд на фоне минеральных удобрений оказывал положительное влияние на количество и качество клейковины в зерне озимой пшеницы. Заметное увеличение содержания клейковины в зерне фиксировано в варианте N¡>0+70 +4 кг/га ТУР, при этом улучшается »качество клейковины, особенно ее вязкость. .

. 9. Под влиянием минеральных удобрений улучшается качество макарон: увеличивается их прочность, коэффициент разварпмости, уменьшается процент сухого остатка. Хлор-

холиихлорид на фоне,минеральных удобрений увеличивал основной показатель качества макарон—прочность. На остальные качественные показатели макарон влияния препарата не отмечено. . ч ■ 1

10. Применение минеральных' удобрений способствовало увеличению силы муки. Хлорхолинхлорнд на фоне минеральных удобрений-оказывал положительное действие на этот показатель. Наибольшее ^ увеличение «силы» пшеницы отмечено в BapiiaHTe.Nao+TirM кг/га ТУР, -Л ■ 1

11. На.фоне азотного и полного комплекса минеральных удобрений хлорхолинхлорнд ? оказывает положительное влияние на хлебопекарные: свойства озимой пшеницы. При этом каких-либо привкусов, запахов, связанных с наличием препарата, в готовом.хлебе леобнаружеио.

1 2. Для ..предотвращения полегания в условиях орошения при применении азотного удобрения до 150 кг/га д. в. эффек тивна обработка препаратом:в дозе 4 кг/га, при увеличении дозы азота до 180 кг/га на фоне фосфора и калия — 8 кг/га'.

13, Хлорхолинхлорнд в зависимости от применяемого фона минеральных удобрений,дает дополнительный доход за счет-увеличения урожая н, улучшения качества от 34 до 147 рублей с 1 га. Наибольшая прибыль была получена в вариантах NisoPswKgû+S кг/га ТУР—147 руб. н N,¡»+4 кг/га ТУР— 139 руб. -г: -'"-'ч - : ......

РЕКОМЕНДАЦИИ В ПРОИЗВОДСТВО

В целях предупреждения полегания, а-также для увеличения урожайности и улучшения качества зерна озимой пшеницы в условиях орошения рекомендуется обработка посевов хлорхолннхлоридом в фазе начала выхода растений в трубку:

а) при внесении азотного удобрения до 150 кг/га.д. в. дозу препарата установить 4 кг/га и при дозе азота 180 кг/га— 8 кг/га; - . . . ^ / .•.;.■'/ - ,

б) при использовании тракторных опрыскивателей указанное количество препарата; растворяется в 200 л/га воды, а при авиаопрыскнваншг количество раствора можно снизить до 50 л/га. ■ ..- V ■■■ _ -, V .

По материалам диссертации опубликованы следующие работы

Г. Эффективность хлорхолинхлорнда (ССС) в посевах орошаемой пшеницы (в соавторстве с Н. Д. Рзаевым). Материалы юбилейной научной конференции АзНИИЗ, посвященной 100-летию со дня рождения,В.'И; 'Ленина и 50-летню установления Советской ■ власти в Азербайджане. Баку, 1969.

2. Роль хлорхолннхлорнда и повышении урожайности озимой пшеницы при орошении. Тезисы докладов научной конференции молодых ученых АзНИИЗ по обобщению результатов научно-исследовательских и производственных работ (1 декабря 1969 г.). Баку. 196У.

Препарат ТУР ^з соавторстве с II. Д. Рзаевым, Н. ЛУ, Зейналовой), Журнал «Кенд хаяты», .Ча 4, 1971.

4, Хлорхолннхлорнд — эффективное химическое средство дли предотвращении полегания озимой пшеницы (в соавторстве с Н. Д. Рзаевым, II, М. Зейналовой), .Материалы республиканской научно-технической конференции «Химия и сельское хозяйство». Баку, 1971.

5. Влияние препарата ТУР на урожай н технологические свойства озимой пшеницы в условиях орошения (в соавторстве с Н. Д. Рзаевым), Тезисы докладов республиканской научной конференции «Пути повышения урожайности и улучшения качества зерновых и зернобобовых культур в Азербайджане, посвященной 50-летшо образования СССР. Баку, 1972.

Объем 1'Л п. л.

Заказ 321.

Тираж 150

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 125008, .Москва А-8, Тимирязевская ул., 44