Influenza Dei Fertilizzanti Azotati E Fosforo Sulla Qualità Delle Patate

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

Circa il valore nutritivo delle patate

Sia gli adulti che i bambini amano i piatti a base di patate di qualità. Ecco perché è considerata una cultura ad alta vitalità. Questo è un prodotto dietetico. Il valore nutritivo delle patate è che nei suoi tuberi c'è una grande quantità di amido facilmente digeribile e vitamina C, così necessaria per la salute umana, il cui contenuto varia da 15-25 mg per 100 g di materia prima.

Inoltre i tuberi contengono proteine complete facilmente digeribili, oltre a fosforo, ferro, potassio e oligoelementi. Le patate sono anche apprezzate per il loro gusto. Il contenuto di amido e altri nutrienti dipende non solo dal fertilizzante applicato, ma anche dalla varietà, dalle condizioni meteorologiche, dalla tecnologia di coltivazione e dalle proprietà del suolo.

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L'amido è il principale nutriente e il principale materiale energetico del tubero, contiene circa il 70-80% del peso secco o il 9-29% del peso del tubero naturale. Di norma, le varietà a maturazione tardiva hanno un contenuto di amido più elevato rispetto a quelle a maturazione precoce. In un'estate secca, le patate contengono più amido con una resa relativamente bassa e, al contrario, in condizioni di umidità sufficiente, la resa dei tuberi aumenta con una leggera diminuzione del contenuto di amido. Le patate coltivate nelle regioni settentrionali contengono meno amido della stessa varietà coltivata nelle regioni centrali e meridionali.

Insieme all'amido, i tuberi di patata contengono molti zuccheri, principalmente glucosio, meno saccarosio e pochissimo fruttosio. La quantità di zucchero dipende dalle condizioni nutrizionali della pianta, nonché dalla varietà, dal suo grado di maturità, dalle condizioni di conservazione e varia dallo 0,17 al 3,48%.

Molte varietà di patate si distinguono anche per un alto contenuto proteico (l'intervallo di fluttuazioni è compreso tra 0,69 … 4,63%). Si tratta principalmente di varietà a "carne gialla" o "carne rossa", sul taglio del tubero di cui è visibile la polpa colorata. Le varietà di carne bianca contengono sempre una piccola quantità di proteine. La proteina della patata, chiamata tuberina, ha un valore biologico più elevato rispetto alle proteine di altre colture agricole. Una proprietà importante delle proteine della patata è quella di essere caratterizzata da un maggior contenuto di lisina, che limita il valore nutritivo di quasi tutte le proteine vegetali. La tuberina si confronta favorevolmente con la maggior parte delle proteine vegetali e alcune proteine animali, ha quasi il 100% di digeribilità e assimilazione nell'uomo e negli animali. Pertanto, le patate sono di grande importanza nel metabolismo delle proteine umane,il suo fabbisogno giornaliero del 40-50% può essere soddisfatto da buone patate.

Insieme alle proteine, le patate contengono aminoacidi liberi, che rappresentano fino al 50% delle sostanze azotate non proteiche totali, il cui valore biologico non è inferiore alla proteina stessa. Pertanto, nei tuberi di patata, spesso non è il contenuto di proteine pure a essere determinato, ma la cosiddetta proteina grezza, che include anche composti azotati non proteici. Il contenuto di proteine grezze varia dallo 0,84 al 4,94% e talvolta la sua quantità è anche superiore a queste cifre. In termini di resa proteica per ettaro, le patate non sono inferiori al grano.

I tuberi di patata contengono in media il 78% di acqua, il 22% di sostanza secca, l'1,3% di proteine, il 2% di proteine grezze, lo 0,1% di grassi, il 17% di amido, lo 0,8% di fibre e dallo 0,53 all'1,87% di ceneri, che include potassio, calcio, magnesio, fosforo, zolfo, ferro, bromo, rame, selenio e altri elementi minerali che sono molto necessari nella nutrizione umana.

Il contenuto di grassi delle patate è basso, sebbene la composizione in acidi grassi sia molto preziosa. Circa il 50% di essi è acido linoleico doppiamente insaturo, circa il 20% è acido linolenico tre volte insaturo.

La composizione dei tuberi di patata comprende anche sostanze di zavorra, intese come costituenti indigeribili delle membrane delle cellule vegetali come la cellulosa (cellulosa, pectine, emicellulosa, lignina), che svolgono funzioni importanti e molto diverse nel tratto digerente, influenzando il metabolismo. Svolgono un ruolo importante nel mangiare sano. Sebbene la proporzione di queste sostanze nei tuberi sia piccola, una porzione da 200 g di patate fornisce circa un quarto del loro fabbisogno giornaliero per l'uomo.

Il contenuto medio di importanti macro e microelementi nelle patate è piuttosto elevato. Con un consumo giornaliero di 200 g di patate, il fabbisogno di una persona è soddisfatto del 30% del valore giornaliero in potassio, del 15-20% in magnesio, 17 in fosforo, 15 in rame, 14 in ferro, 13 in manganese, 6 in iodio e 3% in fluoro.

Con un consumo giornaliero di 300 g di patate, è possibile soddisfare il fabbisogno giornaliero di vitamina C del 70%, vitamina B6 - del 36%, B1 - del 20%, acido pantotenico - del 16% e vitamina B2 - dell'8%.

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Negli ultimi anni, alla luce di nuovi concetti, le patate sono considerate una delle colture più importanti ad alto potenziale per il contenuto di antiossidanti che rafforzano il sistema immunitario umano. In questo caso parliamo principalmente del contenuto di antociani e carotenoidi. Sono questi pigmenti che sono di grande valore come fonti di antiossidanti grazie alla loro capacità di rilasciare i radicali liberi dell'ossigeno nel corpo umano. È ormai noto che le diete ricche di antiossidanti aiutano a ridurre il rischio di malattie aterosclerotiche, alcuni tipi di cancro, cambiamenti legati all'età nella pigmentazione della pelle, cataratta, ecc.

La gamma di fluttuazioni nel contenuto di antociani nelle patate pigmentate è compresa tra 9,5 e 37,8 mg per 100 g di polpa di tuberi. Le prospettive di ulteriore miglioramento in quest'area consentono di mettere le patate a polpa pigmentata alla pari di verdure come broccoli, peperoni rossi e spinaci, noti per le loro proprietà antiossidanti.

Le patate a polpa gialla sono da tempo apprezzate in molti paesi del mondo a causa del loro alto contenuto di carotenoidi (101-250 mg per 100 g di polpa fresca). Su terreni argillosi podzolici, le patate occupano uno dei primi posti nell'accumulo di sostanza secca per unità di superficie, seconde solo a barbabietole e mais, e su terreni sabbiosi leggeri, la resa dei tuberi supera spesso la resa delle radici. Pertanto, le patate coltivate nel paese sono la coltura principale in grado di produrre un raccolto di alta qualità e garantire che non ci siano pesticidi o nulla di dannoso in esso, solo nutrienti desiderabili per il coltivatore.

La necessità di patate nei nutrienti

Questa coltura richiede le maggiori richieste sulla quantità di nutrienti necessari per ottenere un alto rendimento. L'aumentato fabbisogno di patate nei nutrienti è associato alle sue caratteristiche biologiche: la presenza di un apparato radicale sottosviluppato e la capacità di accumulare una grande quantità di sostanza secca per unità di superficie. È stato riscontrato che il 60% delle radici di patate su terreni argillosi sabbiosi si trova in uno strato fino a 20 cm, il 16-18% - in uno strato di 20-40 cm, il 17-20% - in uno strato di 40-60 cm e solo il 2-3% delle radici penetra in orizzonti più profondi.

Pertanto, per le patate vengono utilizzate dosi relativamente elevate di fertilizzanti rispetto ad altre colture orticole. In relazione alle note caratteristiche biologiche di questa coltura, i fertilizzanti hanno una grande influenza sia sulla resa che sulla qualità dei tuberi di patata. I fertilizzanti sia minerali che organo-minerali aumentano il contenuto di amido, zuccheri, vitamina C, proteine grezze, minerali, proprietà organolettiche nei tuberi e aumentano la percentuale di tuberi commerciabili. Innanzitutto, diamo un'occhiata a come lo fanno alcuni tipi di fertilizzanti.

I fertilizzanti organici hanno un grande effetto sull'aumento della resa delle patate. Aumentano il contenuto di acido ascorbico nei tuberi, migliorano la commerciabilità dei tuberi, ma riducono in qualche modo il contenuto di amido e il contenuto di minerali. L'aumento delle dosi di letame aumenta la commerciabilità delle patate, la percentuale di grandi tuberi nel raccolto. Il contenuto di grandi tuberi nel raccolto a una dose di letame di 3-4 kg / m2 aumenta dal 20 al 31% e a una dose di 5-8 kg / m2 - fino al 42%. Tuttavia, in questo caso, le proprietà gustative diminuiscono, la polpa si scurisce e la suscettibilità alle malattie delle piante aumenta.

La maggiore diminuzione dell'amido dei tuberi si osserva quando si applicano dosi medie di letame su terreni a tessitura leggera. Il contenuto di amido delle patate sotto l'influenza del letame diminuisce in misura maggiore nelle varietà precoci rispetto alle varietà medio-tardive e tardive. Con l'aumentare delle dosi di fertilizzanti organici, l'amido dei tuberi diminuisce ulteriormente.

Se il contenuto di amido nei tuberi senza l'uso di letame era del 16,5%, con l'introduzione di 2 kg di letame per 1 m2, il suo contenuto è sceso al 15,9% e 5 kg - al 15,6%. Negli anni normalmente piovosi, i fertilizzanti organici alla dose fino a 5 kg / m2 praticamente non hanno avuto un effetto negativo sul contenuto di amido dei tuberi e negli anni asciutti, anche sotto l'influenza di piccole dosi di letame, la quantità di amido è diminuito bruscamente. Ciò è dovuto al contenuto sbilanciato di sostanze nutritive nel letame. Questo svantaggio viene corretto dall'applicazione congiunta di letame con fertilizzanti minerali.

La diminuzione dell'amido dei tuberi sotto l'influenza di fertilizzanti organici può essere ridotta o addirittura prevenuta mediante l'applicazione aggiuntiva di fertilizzanti al fosforo. Se, applicando 5 kg / m2 di letame, il contenuto di amido nei tuberi diminuiva dal 21,8 al 20,7%, l'aggiunta di 10 g / m2 di fosforo ha permesso di aumentare la quantità di amido al 22,1%. L'introduzione di 5-7 g / m2 di fosforo nei nidi durante la piantagione di tuberi consente di aumentare il contenuto di amido fino al 22,8%. Di conseguenza, l'uso sapiente di fertilizzanti organici, soprattutto in combinazione con fertilizzanti minerali, consente di ottenere rese elevate di patate con tuberi di buona qualità. La dose ottimale di letame è di 5-6 kg / m2.

Il ruolo dei fertilizzanti azotati

È possibile ottenere patate di alta qualità anche con l'introduzione di un solo fertilizzante minerale. Il contenuto di amido nei tuberi aumenta dal 17,1 al 18,7% e la commerciabilità dei tuberi aumenta fino all'80-85%.

I fertilizzanti azotati aumentano significativamente la resa. Di solito, con una mancanza di azoto, le piante si sviluppano male, hanno una piccola superficie fogliare, che porta a una diminuzione dell'amido, poiché con la morte delle foglie rallenta anche il flusso di carboidrati nei tuberi. Un'eccessiva nutrizione azotata contribuisce a uno sviluppo più potente delle cime, allunga la stagione di crescita, ritarda la maturazione e, come la mancanza di azoto, riduce la resa e l'amido dei tuberi.

Pertanto, per ottenere una resa elevata di patate dal buon gusto, le dosi di fertilizzanti azotati devono essere applicate in modo differenziato, a seconda delle proprietà del terreno, della resa prevista e delle caratteristiche della varietà. L'azoto nelle prime fasi della tuberizzazione (subito dopo la fioritura) aumenta il contenuto di amido nei tuberi. L'effetto di abbassamento dell'azoto sul contenuto di amido si osserva solo verso la fine della stagione di crescita delle piante.

Questo effetto dell'azoto sull'amido dei tuberi è spiegato dalla velocità di aumento della loro massa. L'effetto dell'azoto sull'aumento del peso medio dei tuberi è piccolo all'inizio e aumenta notevolmente verso la fine della tuberizzazione. Di conseguenza, la diminuzione del contenuto di amido sotto l'influenza dell'azoto influisce solo entro la fine della stagione di crescita.

L'effetto negativo dei fertilizzanti azotati sull'amido dei tuberi di patata è migliorato quando vengono utilizzati in combinazione con fertilizzanti organici. Ma questo vale di più per le varietà a maturazione tardiva. Le prime varietà di patate sullo sfondo del letame, aumentando la resa, non riducono l'amido dei tuberi. Tuttavia, la raccolta di amido per unità di superficie è sempre molto più elevata quando i fertilizzanti azotati vengono applicati sullo sfondo del letame.

Una leggera diminuzione dell'amido nei tuberi di patata dopo l'applicazione di fertilizzanti azotati è spiegata da un crescente apporto di azoto alle piante, a seguito del quale i carboidrati vengono spesi per legare l'azoto (ammoniaca), la formazione di amminoacidi e proteine. L'aumento del consumo di carboidrati provoca in definitiva una leggera diminuzione della loro deposizione sotto forma di amido nei tuberi.

La dose ottimale di azoto è di 6 g / m2. Diverse forme di fertilizzanti azotati hanno all'incirca lo stesso effetto sull'amido di patate. Anche il cloruro di ammonio (a causa dell'alto contenuto di cloro) non riduce l'amido delle patate con una singola applicazione. L'effetto negativo del cloruro di ammonio si manifesta solo con l'applicazione sistematica di questo fertilizzante nella stessa area. Le patate fertilizzate con urea danno tuberi più gustosi rispetto ad altre forme di fertilizzanti azotati.

I fertilizzanti azotati aumentano sempre il contenuto proteico grezzo delle piante. Tuttavia, con una mancanza di oligoelementi - rame, molibdeno, cobalto, manganese - si accumulano meno proteine e più forme non proteiche. Il nitrato di ammonio e l'urea hanno effetti diversi sulla quantità di proteine grezze. Quindi, negli anni con elevata umidità del suolo, quando l'urea viene applicata nei tuberi, si osserva un contenuto più elevato di proteine grezze rispetto a quando viene applicato il nitrato di ammonio. In un anno secco, il nitrato di ammonio e l'urea hanno avuto lo stesso effetto sul contenuto di proteine grezze.

L'elevata efficienza dell'urea rispetto ad altre forme di fertilizzanti azotati è dovuta al fatto che l'azoto ureico si converte rapidamente nella forma di ammoniaca, si fissa nel terreno e funge a lungo da fonte di nutrimento per le piante.

Il nitrato di sodio ha il minimo effetto sull'aumento della resa delle patate, il che può essere spiegato dal rapido lavaggio dell'azoto di questo fertilizzante al di fuori dello strato radicale.

Pertanto, tutti i fertilizzanti azotati hanno un effetto positivo sulla qualità delle patate, mentre la digeribilità dei tuberi è leggermente ridotta. Tuttavia, con l'introduzione dell'urea si ottengono tuberi di migliore qualità e gusto, a differenza di altri fertilizzanti azotati.

Il ruolo dei fertilizzanti al fosforo

Il fosforo è uno degli elementi più importanti nella dieta delle patate. È di fondamentale importanza nella sintesi proteica. La mancanza di questo elemento nel terreno provoca un rallentamento dello sviluppo della pianta della patata, cioè si osserva lo stesso fenomeno di un eccesso di azoto. Con una mancanza di fosforo assimilabile nel terreno, le foglie delle patate acquisiscono un colore verde scuro, che diventa particolarmente evidente durante il periodo di germogliamento e fioritura e rimane, di regola, fino al raccolto. La mancanza di fosforo nel terreno a volte porta alla formazione di macchie ghiandolari all'interno dei tuberi, che hanno un colore bruno-ruggine e sono costituite da cellule morte e tappate. Il valore nutritivo di tali patate è drasticamente ridotto.

Con un buon apporto del terreno con composti mobili di fosforo, la crescita e lo sviluppo delle piante viene accelerato, il tempo di maturazione dei tuberi si riduce, il che porta ad un maggiore accumulo di contenuto di amido in essi. Su terreni argillosi sabbiosi-podzolici con una mancanza di fosforo mobile nel terreno, l'uso di fertilizzanti al fosforo aumenta la resa dei tuberi, aumenta il contenuto di amido e vitamina C in essi e migliora il gusto. Su terreno argilloso soddy-podzolico, altamente podzolizzato con un contenuto medio di fosforo mobile e potassio scambiabile, quando sono stati applicati 6 g / m2 di fosforo, la raccolta dell'amido è aumentata da 0,318 a 0,355 g / m2, il gusto delle patate è aumentato da 3,5 a 3,8 punti. L'aumento delle dosi di fertilizzanti al fosforo ha aumentato il contenuto di amido e proteine grezze e ha aumentato la commerciabilità dei tuberi.

Su suoli fradicio-podzolici, caratterizzati da una reazione acida dell'ambiente (pH 4,8), basso contenuto di fosforo mobile (3,9 mg P2O5 per 100 g di terreno) e potassio scambiabile (8,8-10,3 mg K2O per 100 g di terreno), l'uso di dosi crescenti di fertilizzanti al fosforo ha anche aumentato il contenuto di amido, proteine, vitamina C e carotene nei tuberi. I migliori risultati sono stati ottenuti con l'introduzione di fosforo alla dose di 12 g / m2 sullo sfondo di fertilizzanti NK e 3 kg / m2 di letame. Su questi terreni, i fertilizzanti al fosforo hanno aumentato il contenuto di amido nei tuberi di patata dal 17,5 al 21,5%.

Pertanto, i risultati di studi di scienziati nazionali e stranieri mostrano che l'effetto dei fertilizzanti al fosforo, di regola, è opposto a quello dell'azoto; sotto la loro influenza, i processi di crescita e sviluppo delle piante vengono accelerati, il tempo di maturazione dei tuberi si riduce, il contenuto di amido e vitamina C in essi aumenta, il gusto e la qualità di conservazione sono migliorati e la resistenza dei tuberi a malattie e meccanica i danni durante la raccolta aumentano.

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