In Che Modo I Fertilizzanti Influenzano La Qualità Del Raccolto - 2

2024 Autore: Sebastian Paterson | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 13:51

Composti azotati di natura non proteica

Oltre alle proteine, le piante contengono sempre composti azotati di natura non proteica, la cui quantità è spesso chiamata "azoto non proteico - proteina grezza". Questa frazione comprende composti azotati minerali - nitrati e ammoniaca - nonché sostanze organiche non proteiche - amminoacidi e ammidi liberi. Tra le sostanze azotate organiche nei tessuti vegetali ci sono i peptidi, che sono piccoli "residui amminoacidici".

Importanti sostanze organiche azotate sono composti di base: pirimidina e derivati purinici. Si chiamano basi pirimidiniche e puriniche. Questi sono gli elementi costitutivi di base che compongono le molecole di acido nucleico. Tutto questo azoto non proteico nelle foglie della maggior parte delle piante costituisce il 10-25% del contenuto proteico totale. Nei semi di cereali, i composti azotati non proteici sono solitamente circa l'1% in peso dei semi o il 6-10% della quantità di proteine. Nei semi di legumi e semi oleosi, l'azoto non proteico rappresenta il 2-3% del peso dei semi o circa il 10% del contenuto proteico. La maggior parte delle sostanze azotate non proteiche si trovano nei tuberi di patata, nelle radici e in altre colture orticole.

Nei tuberi di patata, le sostanze azotate non proteiche rappresentano in media circa l'1% del peso dei tuberi, cioè contengono circa la stessa quantità delle proteine e, con un aumento del livello di nutrizione azotata, potrebbero esserci più sostanze non proteiche composti azotati rispetto alle proteine. Nelle radici di barbabietole, carote e altre colture, il contenuto di composti azotati non proteici è anche approssimativamente uguale al contenuto di proteine e rappresenta in media lo 0,5-0,8% del peso delle radici.

Azoto non proteico

È ben assorbito dal corpo umano e ha un valore biologico piuttosto elevato. I fertilizzanti aumentano notevolmente il contenuto di azoto sia proteico che non proteico nel raccolto, quindi viene prestata molta attenzione all'aumento della quantità di tutte le frazioni.

Carboidrati

Il secondo gruppo più importante di sostanze chimiche per cui vengono coltivate molte colture sono i carboidrati. I più importanti sono gli zuccheri, l'amido, la cellulosa e le pectine.

Sahara

Nei tessuti vegetali si accumulano in grandi quantità come sostanze di riserva. Sono dominati da monosaccaridi - glucosio e fruttosio - e un disaccaride - saccarosio. A volte le piante allo stato libero contengono una notevole quantità di zuccheri a cinque atomi di carbonio - pentosi.

Glucosio

Contenuto in quasi tutte le cellule vegetali viventi. In molti frutti e bacche si accumula allo stato libero in quantità significative e determina il loro sapore dolce. Nelle barbabietole e in altre colture a radice, nonostante l'elevato contenuto totale di zucchero, la quantità di glucosio è piccola e raramente supera l'1%. Il glucosio si trova anche in molti disaccaridi, trisaccaridi, amido, fibre, glicosidi e altri composti. In un organismo vivente, il glucosio è il principale materiale respiratorio e, quindi, la più importante fonte di energia.

Fruttosio

Contenuto in molti frutti dolci in quantità fino al 6-10%. Nelle verdure il contenuto di fruttosio è molto basso, non più del decimo di percento. Fa parte del saccarosio e di molti polifruttosidi, di cui l'inulina è la più diffusa. Si accumula come sostanza di riserva (fino al 10-12%) nelle radici del topinambur (pera terrestre), dalie, cicoria e alcune altre piante.

Saccarosio

Rispetto ad altri zuccheri, è della massima importanza economica, poiché funge da zucchero principale utilizzato nella nutrizione della popolazione. Il saccarosio è costituito da residui di molecole di glucosio e fruttosio. Frutta e bacche si distinguono per il loro contenuto più elevato, ce n'è molto nelle radici delle barbabietole (14-22%). Composti molto importanti nelle piante sono gli esteri fosforici degli zuccheri (principalmente esoso e pentoso), che sono composti di zucchero con un residuo di acido fosforico. Processi così importanti come la fotosintesi, la respirazione, la sintesi di carboidrati complessi da quelli più semplici, le mutue trasformazioni degli zuccheri e altri processi avvengono nelle piante con la partecipazione obbligatoria degli esteri fosforici degli zuccheri. Pertanto, i fertilizzanti al fosforo applicati cambiano in modo significativo la qualità del raccolto, aumentando il contenuto di carboidrati facilmente mobili: glucosio, fruttosio e saccarosio.

Amido

È principalmente un polisaccaride di stoccaggio che si trova nelle foglie verdi, ma i principali organi in cui si trova sono semi e tuberi. L'amido non è una sostanza omogenea, ma una miscela di due diversi polisaccaridi: amilosio e amilopectina, che differiscono per proprietà chimiche e fisiche. L'amido contiene rispettivamente il 15-25 e il 75-85%. L'amilosio si dissolve in acqua senza la formazione di una pasta, conferisce una colorazione blu con iodio. L'amilopectina dà un colore violetto con iodio, con l'acqua calda forma una pasta. Il contenuto di amido nella coltura dipende fortemente dall'applicazione di fertilizzanti al fosforo e potassio.

La maggior quantità di amido si accumula nei semi di riso (70-80%), mais (60-75%) e altri cereali. Il contenuto di amido nei semi delle colture leguminose è basso e nei semi dei semi oleosi è quasi assente. C'è molto amido nei tuberi di patata: nelle varietà precoci - 10-14%, varietà medio-tardive e tardive - 16-22% del peso del tubero. A seconda delle condizioni di crescita delle piante e, soprattutto, dei fertilizzanti, il contenuto di amido può variare notevolmente. L'amido è assorbito molto bene dal corpo umano e viene facilmente convertito nelle piante in altri carboidrati facilmente mobili. Il suo decadimento avviene sotto l'azione di un gruppo di enzimi, chiamati amilasi.

Cellulosa o fibra

È la parte principale delle pareti delle cellule vegetali. La cellulosa pura è una sostanza bianca e fibrosa. Nei semi di colture leguminose cellulosa 3-5%, in tuberi di patata e radici - circa l'1%. C'è molta cellulosa in cotone, lino, canapa, iuta, che vengono coltivati principalmente per la produzione di fibre di cellulosa filamentosa. La cellulosa non viene assimilata dal corpo umano e funge da zavorra, ma garantisce una migliore funzionalità intestinale, favorisce la rimozione dei metalli pesanti dal corpo. Con la completa idrolisi delle fibre (questo avviene nel corpo dei ruminanti) si forma il glucosio.

Sostanze pectiniche

Diffusi nelle piante, sono in grado di formare gelatine o gelatine in presenza di acidi e zuccheri. Nella maggior parte (fino all'1-2% del peso del tessuto), si trovano nelle radici, nei frutti e nelle bacche. Il contenuto di cellulosa e sostanze pectiniche (forme insolubili di carboidrati) nella coltura può essere controllato anche con l'aiuto di fertilizzanti, principalmente modificando il rapporto tra gli elementi applicati.

Grassi e sostanze simili ai grassi, i cosiddetti lipidi e lipoidi

Svolgono un ruolo molto importante nella vita delle piante, poiché sono componenti strutturali del citoplasma delle cellule, e in molte piante, inoltre, svolgono il ruolo di sostanze di riserva. Grassi citoplasmatici e complessi di lipoidi con proteine - lipoproteine - sono inclusi in tutti gli organi e tessuti delle piante - in foglie, steli, frutti, radici; il loro contenuto è dello 0,1-0,5%. Le piante che accumulano una grande quantità di grasso nei semi e in cui è la principale sostanza di riserva sono chiamate piante oleaginose. Il contenuto di grassi nei semi di girasole è del 26-45%, lino - 34-48%, canapa - 30-38%, papavero - 50-60%, ruta di capra e amaranto - 30-40%, nei frutti di olivello spinoso - fino a 20%. La variabilità del contenuto di grassi nei semi dipende dalle caratteristiche varietali della coltura, dal clima, dalle condizioni del suolo e dai fertilizzanti applicati.

Il valore nutritivo dei grassi vegetali non è inferiore a quello dei grassi animali. Inoltre, quando si determina il valore nutritivo dei grassi, è necessario tenere presente che gli acidi linoleico e linolenico, che fanno parte della loro composizione, sono contenuti solo negli oli vegetali. Sono "insostituibili" per una persona, poiché non possono essere sintetizzati nel suo corpo, ma sono necessari per la vita normale.

Le vitamine nel corpo umano non possono essere sintetizzate e, in loro assenza o carenza, si sviluppano gravi malattie. Nelle piante, le vitamine sono strettamente correlate agli enzimi. Attualmente si conoscono circa 40 diverse vitamine. La mancanza di acido ascorbico (vitamina C) nel cibo porta a una grave malattia chiamata scorbuto. Per prevenirlo, una persona dovrebbe ricevere 50-100 mg di acido ascorbico con il cibo al giorno.

La tiamina (vitamina B1) è indispensabile nei processi metabolici di piante e animali, poiché sotto forma di etere fosforico è inclusa in una serie di enzimi che catalizzano la trasformazione di molti composti. Con una mancanza di tiamina nel cibo umano, si verifica la polineurite. La riboflavina (vitamina B2) è un componente di molti enzimi redox.

Il fabbisogno umano giornaliero è di 2-3 mg. La maggior parte di questa vitamina si trova nel lievito, nei cereali e in alcune verdure. La piridossina (vitamina B6) svolge un ruolo importante nei processi metabolici, soprattutto nel metabolismo dell'azoto: fa parte degli enzimi che catalizzano molte reazioni del metabolismo degli amminoacidi, inclusa una reazione così importante come la loro transaminazione.

Il tocoferolo (vitamina E) è un gruppo di sostanze ad alta attività. Con una mancanza di vitamina E in una persona, il metabolismo di proteine, lipidi, carboidrati è disturbato, i genitali sono colpiti e la capacità di riprodursi è persa. Il retinolo (vitamina A) protegge l'uomo e gli animali dalla xeroftalmia, dall'infiammazione della cornea degli occhi e dalla "cecità notturna".

Le piante non contengono vitamina A, ma contengono sostanze con attività della vitamina A. Questi includono i carotenoidi - pigmenti gialli o rossi. Il più importante di questi è il carotene, che, insieme alla clorofilla, si trova sempre nelle foglie verdi, in molti fiori e frutti. I carotenoidi sono di grande importanza nei processi di fotosintesi, riproduzione delle piante e nei sistemi redox. Il carotene nel corpo umano viene facilmente convertito in vitamina A.

Sono noti diversi composti con attività della vitamina K, sono necessari per la normale coagulazione del sangue, con la loro mancanza, la velocità di coagulazione del sangue diminuisce drasticamente e talvolta si osserva la morte per emorragie interne. Nelle piante, le vitamine del gruppo K sono coinvolte nei processi redox e, in particolare, nel processo di fotosintesi.

La vitamina K è sintetizzata nelle parti verdi delle piante, che sono più ricche di questa vitamina rispetto ai semi. Una buona nutrizione delle piante attraverso la fertilizzazione aumenta notevolmente il contenuto vitaminico del raccolto.