Miért fontosak a gyakorlatban a tápanyagellátás alapvető összefüggései
Napjainkban egyre gyakrabban hangsúlyozzák, hogy a tápanyag-gazdálkodásban a létfontosságú (esszenciális) tápelemek rendszeres kijuttatása a magas termésszint és a jó minőség záloga: a makro- és mikroelemek együttes alkalmazása, az adott növénykultúra igényéhez igazodva. A hat makroelem (N, P, K, Ca, Mg és S) és legalább hat mikroelem (B, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn) rendszeres pótlása kell ahhoz, hogy a nélkülözhetetlen tápanyagok a talajban megfelelő mennyiségben álljanak rendelkezésre. A kalcium (Ca), magnézium (Mg) és a kén (S) az évtizedek óta nemzetközileg elfogadott besorolás szerint a makroelemek közé tartozik, mivel a növények száraz anyagában előforduló, jellemző mennyiségük meghaladja a 0,1%-ot (ugyanakkor még most is találkozhatunk a régi, jelenleg már idejétmúlt elnevezésekkel: pl. „másodlagos” elemek, mezoelemek stb.).
Egy tápelem jelentőségét ugyanis nem a növényben található mennyisége határozza meg. Továbbá, a Liebig által megfogalmazott „Minimum-törvény” nemcsak a tápelemekre igaz, hanem a többi, termést meghatározó tényezőre is!
A legfontosabb kérdések egyike tehát, hogy a „fajlagos igény” jelentőségét ne becsüljük alá. Nem hagyható ugyanis figyelmen kívül, hogy minden növényfaj számára – biológiai tulajdonságainak megfelelően – létezik egy optimális tápelemszint és a tápelemek egymáshoz viszonyított aránya. A tápanyagellátás hatékonysága ott dől el, hogy ezt mennyire közelítjük meg! Ha azt is tekintetbe vesszük, hogy a tápelemek felvételi dinamikáját is követnünk kell – a növények ugyanis a tenyészidejük folyamán a tápelemeket változó intenzitással igénylik –, még többet tehetünk a jövedelmezőség és a termésbiztonság érdekében.
A túlzott „takarékoskodás” veszélyei
A hazai ismeretterjesztő lapokban a gazdálkodóknak szánt, közelmúltban megjelent írások egy része azonban még mindig csak a „három fő tápelem” (nitrogén, foszfor és kálium) jelentőségére korlátozódik, a takarékos trágyázás jelszavát említve. Ez a növénytáplálás területén nem eléggé jártas gazdálkodók számára félrevezető! Az efféle „takarékoskodás” kezdetben még látható tüneteket nem mutató, úgynevezett „rejtett éhség” formájában bosszulja meg magát, a termésveszteség és a minőség romlása azonban már ilyenkor is fellép! A hiány ebben a stádiumban még könnyebben orvosolható, mivel nem olyan súlyos.
A hiányzó (a többihez képest minimumban levő) tápelem pótlásának elmaradása később azonban már súlyos, visszafordíthatatlan anyagcserezavarokat okoz és szemmel is jól látható hiánytüneteket idéz elő a növényállományon. A termés ekkor már csupán töredéke annak, mint amit a megfelelően táplált állomány el tudna érni, a jövedelmezőségről nem is beszélve.
KALCIUM
A kalcium (Ca) szerepe a növények táplálkozásában
A kalcium sokoldalú szerepet tölt be a növények életében. Sok további rendellenesség a növényi szervek kalciumhiánya miatt, illetve a kalcium nem egyenletes eloszlása következtében alakul ki. Szerepe van a sejtmembránok működésében, áteresztőképességük szabályozását a kedvező K/Ca arány biztosítja. A kalcium stabilizáló hatású, növeli a növények ellenálló képességét számos kedvezőtlen hatással szemben. Részt vesz a szénhidrát-anyagcsere szabályozásában. Nélkülözhetetlen a gyökerek egészséges és normális növekedéséhez.
A kétszikűek (paprika, lucerna) Ca-igénye sokkal magasabb, mint az egyszikűeké (búza, kukorica). A gyümölcsök pl. alma minőségének biztosításához a megfelelő Ca-ellátottság, ill. a rendszeres pótlás nélkülözhetetlen. Mivel csak csúcsirányban (akropetálisan) szállítódik a növényekben, ezért levélre történő kijuttatása csekély eredménnyel jár, a hiányt csupán enyhíti.
A termésekben kialakuló Ca-hiány a szállítódás sajátosságaival magyarázható. A Ca nem mobilis elem, az idősebb szervekből nincs újrahasznosítás/reutilizáció.
Bár a talajban rendszerint jelentős mennyiségben van jelen, felvehetősége gyakran okoz problémát. Savanyú talajokon a Ca felvétele az egyensúly eltolódása miatt gátolt. A felvételt befolyásolhatják: a talajban található felvehető mennyiség, a talaj pH-ja, a talaj kationcserélő kapacitása, telítettsége, a Ca többi elemhez való aránya a talajoldatban, a szervesanyag-tartalom, valamint a komplexképző anyagok mennyisége.
Fontos, hogy a talaj kalciummal való ellátottsága kiemelkedő szerepet játszik a tápanyag-gazdálkodás eredményességében!
A sokoldalú hatás legfontosabb okai: mérsékli a talajok savanyodását, javítja a talajszerkezetet a Ca-humátok segítségével, valamint védelmet nyújt a környezetkárosító hatásokkal szemben (pl. nehézfémek toxikus hatása).
Az eredményes kalcium-utánpótlás lehetőségei
Számos műtrágya kalciumot is tartalmaz, ez azonban nem mindig fedezi a veszteségeket, mivel a talajokból évente átlagosan 10–120 kg/ha Ca-mennyiség kerül el a termésekkel.
Az erózióval és a kimosódással fellépő veszteség mértéke a talajtulajdonságoktól függően jelentősen különbözik. A kimosódásra hajlamos mozgékony anionokkal (Cl-, NO3-) vegyületet képezve, a talajból számottevő mennyiségben kerülhet el Ca is.
A mészkővel vagy dolomittal előállított nitrogén műtrágyák ellensúlyozzák a savanyító hatást, ezek átlagosan 15–20% kalciumot (CaO) tartalmaznak. A savanyú talajoknál azonban csak a rendszeres meszezéssel biztosíthatjuk a növényi gyökerek számára kedvezőbb tápanyagfelvétel feltételeit. Ilyenkor a megfelelő mészadaggal már önmagában, további tápanyag/műtrágya kijuttatása nélkül is olyan mérvű a javulás, amivel szinte ugrásszerű termésnövekedés érhető el a mészkedvelő kultúráknál, pl. lucerna, árpa!
A kalcium pótlására közvetlenül alkalmasak a kalciumot is tartalmazó öntöző műtrágyák, melyek nitrát-, nitrogéntartalma a növény számára felvehető formában van. A kalcium különösen a hiányára érzékeny kultúrákban, mint a paprika, paradicsom, uborka, vagy dinnye termesztésénél célzottan előzhető meg a tápelemhiány, javítva a termés mennyiségét, valamint beltartalmi mutatóit.
MAGNÉZIUM
A magnézium (Mg) szerepe a növények táplálkozásában
A magnézium a klorofill alkotóeleme, a porfirin-váz központi atomja. Részt vesz a fotoszintézisben, az aminosavak és fehérjék bioszintézisében, az energiaháztartásban, valamint az enzimek működésében katalizátorként is ismert. A magnéziumot Mg++ kationként veszik fel a növények. Fontos szerepet tölt be a kation-egyensúly fenntartásában. Az ATP-ből történő foszfát-átviteli reakciók többségéhez Mg++-ra van szükség. A riboszómák szerkezetalkotó komponense, a fehérjeszintézishez szükséges konfigurációban stabilizálja őket. Ismert, hogy a növények Mg-igénye jelentősen eltér. A hüvelyes növények pl. kétszer annyi magnéziumot igényelnek, mint a gabonafélék. A Mg reutilizálható (újrafelhasználható) elem, és csak csúcs irányban/akropetálisan mozog, tehát a gyökértől felfelé a levelekhez szállítódik, a levelekből az alsóbb levelekbe és a gyökérbe nem.
Az ionantagonizmusnak a magnézium szempontjából nagy szerepe van. A K+, Ca+ és NH4+-ionok bizonyos esetekben akadályozzák a Mg2+-felvételt.
A talajok Mg-tartalma nagyon különböző lehet. Az erdőtalajokban, a mezőségi és a réti talajokban viszonylag nagy Mg-mennyiségek fordulnak elő. A laza szerkezetű, homokos és savanyú, kilúgzott talajokon általában kevesebb a felvehető magnézium.
A trágyázási szaktanácsadás egyik fő hiányosságaként említett, csupán a NPK kijuttatására kiterjedő javaslat a kertészeti kultúráknál, ezen belül a gyümölcs- és a zöldségtermesztésnél és gyakran a szőlőnél is kockázat lehet. A magnéziumhiány a jó terméskorlátozó tényezőjévé válhat: a levél erezete közti sárgulás már súlyos állapotot jelez, ami komoly terméskieséssel is járó kóros virághullást és fürtkocsány-bénulást okoz.
Az eredményes magnézium-utánpótlás lehetőségei
Az utánpótlás történhet a talajba vagy a levélzetre kijuttatva. A lombtrágyával a növényre juttatott magnéziumot a növény felveszi, de nem tudja szállítani a gyökérzet irányába, az idősebb szervekhez. A műtrágyák egy része kísérővegyületként is tartalmaz magnéziumot (átlagosan 3–10% között), ez főként egyes kálium műtrágyákra (mint tengeri eredetű sókra), továbbá a dolomitot tartalmazó nitrogén műtrágyákra jellemző. Ha nincs a talajban jelentős Mg-hiány, ezekkel a műtrágyákkal elegendő lehet a pótlás. A Mg-igényes kultúráknál viszont nagyobb arányú pótlásra van szükség ahhoz, hogy a talaj készletei ne merüljenek ki (a döntés csak a talajvizsgálati eredmények és a termés igénye ismeretében lehetséges). Az erre alkalmas termékek pl. magnézium-nitrát, már a hiány célzott megszüntetésére ajánlottak.
Magnéziumhiány tünetei: a) kukoricán, b) paradicsomon és c) szőlőnLombtrágyaként rendszerint Mg-nitrát, Mg-szulfát és -klorid formájában használatos. A szulfát forma a legelterjedtebb, mivel jól oldódik, növényvédő szerekkel is keverhető (pl. a Mg-szulfát még 5%-os töménységben is kijuttatható perzselés nélkül), továbbá a káposztafélék, hagymafélék, paradicsom, gyümölcsök stb.) számára a kénigény pótlására is alkalmas.
KÉN
A kén (S) szerepe a növények táplálkozásában
A kén a makrotápanyagok közül sorrendben a 6.-ként tárgyalt esszenciális tápelem, a talajokban szerves és szervetlen formában egyaránt előfordul. A növények főleg SO42- formában veszik fel és a vizsgálatok szerint más tápanyagok - a szelén kivételével – alig befolyásolják a növényi sejtek szulfátion-felvételét. A szulfát főként felfelé/akropetálisan mozog és a magasabbrendű növények csak kismértékben képesek gyökér irányba szállítani.
A növényi szövetek összes S-tartalma 0,2–0,7% között változhat a száraz anyagban. Az egyes növényi szervek közül általában a levelekben a legmagasabb a kéntartalom. A szerves kötésben levő kén 0,06%-tól 0,7%-ig (pl. egyes keresztesvirágúak) változhat a levelekben. A neutrális kén a szerves anyagokban található, enzimekben (pl. koenzim-A) és vitaminokban (pl. biotin, tiamin). Az SH forma fontos az aminosavak és fehérjék felépítésében, az enzimek működésében. Az S-S diszulfid kötések járulnak hozzá az enzim-fehérjék képződéséhez. Szükséges egyes vitaminok (pl. B1) kialakulásához, továbbá a redukciós/oxidációs folyamatok rendszereiben. Fontos eleme a zsírsavak szintézisének, és alkotó része több fontos gazdasági növény illóanyagának is, pl. hagymafélék.
Az eredményes kénutánpótlás lehetőségei
Hasonlóan a fentiekben ismertetett két elemnél, a NPK műtrágyák egy részében kísérővegyületként is található annyi kén, hogy elegendő mértékű utánpótlást biztosítson. A N műtrágyáknál pl. a legnagyobb mennyiségben az ammóniumszulfát tartalmazza, de jelentős a kéntartalom az ammóniumnitrát-ammóniumszulfát kettős sót tartalmazó termékben is. A P-műtrágyáknál közismerten a szuperfoszfát, míg a kálium műtrágyák közül a káliumszulfát kéntartalma kiemelkedő. Kisebb mennyiség található számos további műtrágyában.
Kénhiány tünetei: a) búzán, b) napraforgón és c) repcénA hatóanyag-tartalomra korábban főleg szulfátion (SO42-) formában vagy az elemi kénre (S) számított mennyiség szerepelt a csomagoláson, jelenleg egyre inkább a szulfition/kéntrioxid (SO32-) formára kifejezett koncentráció jellemző. Az átszámítás az alábbi szorzószámokkal lehetséges: S x 2,5 = SO3 S x 3 = SO4
A kén levélen keresztüli utánpótlására, tápoldatozásra alkalmas termékek kínálata egyre bővül, a gyártók a jobb termésbiztonságot és a kedvezőbb minőséget hangsúlyozzák.
Bár a közismerten kénigényes kultúráknál a rendszeres pótlás még kritikusabb, a kalászosok és más növények számára is (pl. káposztafélék) kedvező hatást lehet elérni, ha a termőhelyi adottságok ezt alátámasztják.
A gyakorlatban ajánlható egyszerű „kísérleti” módszer, amellyel meg lehet győződni róla, hogy megtérül-e a lombtrágyázás többletköltsége: egy nagyobb táblán belül jól elkülönített részen nem juttatunk ki lombtrágyát, és a termést összehasonlítjuk a kezelt területen elért terméssel.
Végül hangsúlyozni kell, hogy a termések stabilitásának fenntartása, a gazdaságos növénytermesztés csak a terméssel évente elkerülő tápanyagok rendszeres visszajuttatásával lehetséges. A műtrágyák árának növekedésével a szaktudás szerepe még jobban felértékelődik: a mérlegelv alkalmazása a gazdálkodó elemi érdeke, amellyel a jövedelmezőség javul és a környezet felesleges terhelése megelőzhető.
Prof. Sárdi Katalinegyetemi tanár Fotók: Yara Hungária Kft.
A talajért elkötelezett támogatói kör:
A TALAJEGYETEM korábbi részei:
- I. rész: TALAJFIZIKA I.
- II. rész: TALAJFIZIKA II.
- III. rész: TALAJFIZIKA III.
- IV. rész: Műtrágyák és kémiai talajtényezők hatása (savanyodás, tápelemek megkötődése, felvehetősége)
- V. rész: A talajerő-gazdálkodás tudományos és gyakorlati főbb összefüggései
- VI. rész: TALAJBIOLÓGIA I. – A talajélet felismerése, avagy mikor van szükség beavatkozásra?
- VII. rész: TALAJBIOLÓGIA II. – A talajélet napi, szezonális és évjárati ritmusa. A talaj egészsége, regenerálása. Mit tehetünk alacsony vagy rossz talajerő értékeknél?
- VIII. rész: Talajképző tényezők és folyamatok Magyarországon
- IX. rész: A Kárpát-medence talajtípusai
- X. rész: A diagnosztikus szemléletű talajosztályozás és gyakorlati jelentősége
- XI. rész: A táblán belüli művelésizóna-lehatárolás módszerei
- XII. rész: Talajvizsgálatok jelentősége a talajok tápelemszolgáltató képességének megítélésében és a talajvizsgálati eredmények értelmezése – I. rész
- XIII. rész: Talajvizsgálatok jelentősége a talajok tápelemszolgáltató képességének megítélésében és a talajvizsgálati eredmények értelmezése – II. rész
- XIV. rész: Talajvédelmi tervek a gyakorlatban (mezőgazdasági esettanulmányok)
- XV. rész: Talajvédelmi tervek a gyakorlatban (ültetvénytelepítés)
- XVI. rész: Talajművelési rendszerek I. – forgatásos talajművelés
- XVII. rész: Talajművelési rendszerek II. – forgatás nélküli talajművelés
- XVIII. rész: Talajdegradációs folyamatok Magyarországon, talajsavanyodás és szikesedés kialakulása, felismerése, megszüntetése
- XIX. rész: Új trendek a gyakorlati műtrágyázásban
- XX. rész: Heterogenitás távérzékeléssel, szkennerekkel
A cikk szerzője: Prof. Sárdi Katalin
