A foszfor és kálium trágyázás alapelvei

A nitrogéntõl eltérõ módon, a foszfor és a kálium mozgása nem jelentõs a talajban, aminek több oka van. A talaj szélsõséges kémhatása elsõsorban a foszfor felvételét rontja, mivel savas közegben nõ a fémionok koncentrációja és oldhatatlan alumínium- illetve vas-foszfátok keletkeznek, lúgos körülmények között pedig nehezen oldható, vagy oldhatatlan kalcium-foszfátok képzõdnek. (kémiai adszorpció). A talajkolloidok felületén is rövidebb-hosszabb ideig adszorbeálódhat mindkét tápelem, a kálium pedig bizonyos agyagásványok rétegrácsai közé is be tud épülni, ami idõszakosan szintén gátolja felvehetõségét.

A talajokban a foszfor szerves és szervetlen kötésben fordul elõ. A szerves alakban jelenlévõ foszfor az összes foszfornak ásványi talajokon 40-60 %-a, humuszban gazdag talajokon több mint 60 %-a. A foszfortartalom függ az anyakõzet minõségétõl, bomlási fokától, vagyis a talajok mechanikai összetételétõl és humusztartalmától. Így a humuszban igen szegény, könnyû mechanikai összetételû talajok foszfortartalma csekély.

A talaj összes kálium tartalma a legtöbb esetben meghaladja a foszfor és a nitrogén mennyiségét. A legtöbb kálium a kötött, agyagos talajokban van, mert fõképp az agyagrészecskékben található.

Az árunövény termesztéssel jelentõs mennyiségû tápelem – különösen foszfor – kerül ki az üzemi körforgásból, ezért ezek mennyiségét pótolni kell. Mivel a foszfor és a kálium mozgása nem jelentõs a talajban (csupán az alacsony szervesanyag tartalmú laza homok talajokon kell kismértékû kálium kimosódással számolni) és a felvehetõ valamint a nem felvehetõ formák között dinamikus egyensúly áll fenn a talajban, a jó ellátottsági szint fenntartására kell törekedni.

A foszfor pótlására többféle mû- és szervestrágya alkalmazható. Hazánkban a különbözõ szuperfoszfátok és összetett mûtrágyák felhasználása a legjelentõsebb, de meg kell említeni a nyersfoszfátokat is, amelyek alkalmazása megengedett a bio élelmiszerek elõállításában.

A foszfor talajban történõ átalakulásáról tudni kell, hogy a szuperfoszfáttal kijuttatott vízoldható foszfor forma (monokalcium-foszfát) a talajoldatban kalcium hidrokarbonátok hatására viszonylag gyorsan átalakul dikalcium-foszfáttá (gyenge savban oldható forma). Nagyobb mennyiségû karbonátok jelenlétében – lúgos közegben – ez az átalakulás továbbmegy trikalcium-foszfát, sõt apatit (nyersfoszfát) képzõdéséig, amelyek gyenge savakban már nem oldódnak, így a növények számára felvehetetlenné válnak.

Az elõzõek miatt tehát a nyersfoszfátok a legtöbb növény számára közvetlenül nem felvehetõ foszforvegyületeket tartalmaznak. Az amorf típusú (nem kikristályosodott) foszforitok azonban igen finomra õrölve közvetlen mûtrágyaként is felhasználhatók savanyú talajokon, ugyanis az 5,5 pH alatti talajokon a szervetlen savak és a kicserélhetõ H+-ion hatására oldhatóbb és felvehetõbb foszfátvegyületek keletkeznek.

A szuperfoszfátoknak többféle változata létezik. Az egyszerû és koncentrált szuperfoszfátok közötti különbség nem csak a foszfor hatóanyag koncentrációjában mutatkozik meg, hanem összetételében is. Az egyszerû szuperfoszfátot ugyanis a nyersfoszfátok kénsavas feltárásával állítják elõ, ezért az jelentõs mennyiségû, mintegy 40% gipszet (CaSO4) tartalmaz, ami egyúttal jelentõs kénpótlásnak számít. A koncentrált szuperfoszfátok elõállításához már foszforsavat is, vagy csak azt használnak, ezért gipsz tartalmuk kisebb, vagy nincs. Az ammonizált szuperfoszfátot a por alakú szuperfoszfát szabad foszforsav tartalmának semlegesítésével, ammónium-foszfáttá alakításával állítják elõ, ezzel javul fizikai tulajdonsága és 3-4% nitrogént is tartalmaz. Az összetett, technológiailag kevert mûtrágyák (nitrofoszfátok) vízben nem, de gyenge savakban vagy sóoldatokban oldódó, a növények számára ezért még felvehetõ foszforvegyületeket tartalmaznak.

A foszfor hasznosulásával kapcsolatban külön ki kell emelni a szervestrágyázás jelentõségét, mivel a szervestrágyák elõsegítik a talajfoszfátok feltáródását. Ennek elsõdleges magyarázata, hogy a szerves anyag lebomlásakor képzõdõ CO2, illetve szénsav fokozott oldó hatást fejt ki az apatit típusú ásványokra különösen a kissé savanyútól a lúgos pH-ig terjedõ talajviszonyok között. Ezenkívül a képzõdött egyéb anyagok (szerves savak és szerves anionok) részben oldó, részben védõ hatást fejtenek ki (bevonják a szeszqui-oxidrészecskéket), és ezáltal növelik az oldható foszfor mennyiségét. Az istállótrágyázáskor kijuttatott foszfor a szerves anyag mineralizációja után – az ortofoszforsav különbözõ oldhatóságú sójaként – válik szabaddá, és a növények számára többé-kevésbé felvehetõvé. E szervetlen foszfátvegyületek az istállótrágya szerves anyagának védõhatása miatt lényegesen kisebb mértékben adszorbeálódnak a talajban, mint a foszfor mûtrágyák vízoldható foszfor vegyületei. Ezzel magyarázható, hogy az istállótrágya foszfor taralma (amely átlagosan 0,25-0,30 % P2O5) elsõ évben nagyobb arányban érvényesül (eléri a 40%-ot), mint a mûtrágya foszfor tartalma. Az istállótrágya huminsavas vegyületei nemcsak a szerves trágyában levõ foszfor felvehetõségét növelik, hanem bizonyos mértékben a talajfoszfor oldhatóságát is.

A kálium pótlására szintén sokféle mûtrágya felhasználható. A káliummûtrágyák vízben jól oldódó sók, s így a talajban történõ átalakulásuk döntõ mértékben a talaj agyagásvány tartalmának és –minõségének függvénye. A talajoldatba kerülõ tápelemek adszorbeállódnak, megkötõdnek az agyagásványokon, vagy bekapcsolódnak a biokémiai folyamatokba.

Kalciummal telített talajokon a mûtrágya kálium-, nátrium- és magnéziumkomponensei lecserélik az adszorpciós komplexum kalcium ionjait, melyek a talajoldatba kerülnek klorid és szulfát formában. Savanyú, hidrogénnel telített talajokon elõbb a Ca-, Mg-, majd a hidrogénionok cserélõdnek le, ami sósav és kénsav képzõdéséhez vezet. A pH lokálisan 4 alá csökken, s így a talajoldatban vas- és alumíniumionok jelennek meg. A kristályrácsot is megbontják a keletkezõ erõs savak. Nátriummal telített talajokon jelentõs mennyiségû nátrium cserélõdik le. Ha a mûtrágya nátriumot tartalmaz, az adszorpciós komplexumba nátriumionok lépnek be, ami a szikesség növekedéséhez vezet.

A mûtrágya káliumtartalmának megkötõdése szempontjából jelentõs szerepe van az agyagásványoknak és az agyagásványok minõségének. A duzzadó rácsszerkezetû agyagásványok rétegei között jelentõs mennyiségû kálium kötõdhet meg. A rácsrétegek közé behatoló kálium (az ammóniumionhoz hasonlóan) stabilan kötõdik, különösen száradáskor. Újbóli duzzadás alkalmával azonban ismét szabaddá válhat. A magas illit- és montmorillonit-tartalmú talajokon a káliummegkötõdés fokozottabb. A talaj káliumtartalmú ásványai és a mûtrágyából származó lekötõdött kálium a mikrobiológiai folyamatokban képzõdõ szervetlen és szerves savak hatására feltáródnak.

A káliummûtrágyák nyersanyagai a káliumtartalmú ásványok, ezért a kálium mellett gyakran egyéb kísérõelemeket is tartalmazhatnak. Hazánkban a kálium-klorid tartalmú kálisók felhasználása a legnagyobb volumenû. A 40, 50 valamint 60 %-os kálisó összetételében ugyancsak nem a koncentráció az egyetlen különbség. A 40 %-os kálisó ugyanis mintegy 21 %-ban tartalmaz még NaCl-ot is, ami a nátrium igényes növények számára kedvezõ, ugyanakkor elõsegíti a talaj szikesedését. A kénsavas kálium elõállítása ipari vegyi folyamatot igényel, ezért rendszerint drágább mint a kálisó. Elsõsorban a klórra érzékeny növények (pl. dohány, komló, bogyósok, burgonya) mûtrágyája. A kálium-magnézium sók kálium tartalma ugyan kisebb (26-30 %), de 10-15 % magnézium-szulfátot is tartalmaznak, ezért olyan termõhelyeken, ahol a magnéziumhiány könnyen elõfordulhat (pl. laza szerkezetû homoktalajokon) alkalmazásuk kedvezõ hatású.

A foszfor és kálium mûtrágyák kijuttatásának módját és idejét az határozza meg, hogy - különösen a foszfor esetében – az oldhatóság, a szemcseméret, a talajtípus, kémhatás, stb. függvényében gyorsan megkötõdnek, így ugyanazon a helyen maradnak, ahová kerültek. Ezért kell a talaj azon rétegeibe vinnünk ezeket a tápanyagokat, ahol a gyökérzet zöme elhelyezkedik, és ahol a talajnedvesség is állandóbb, mivel a növények így könnyebben hozzájutnak ezekhez a tápanyagokhoz. A talajban ily módon alaptrágyaként történõ elhelyezésük az õszi mélymûveléssel oldható meg.

Az õszi kijuttatás a kálium-klorid tartalmú mûtrágyák kijuttatása esetében azért is elõnyös, mivel a téli csapadék hatására a nemkívánatos kloridionok tavaszra kimosódnak a talajból. A vályog és agyagtalajokban a kálium stabilan kötõdik, homoktalajokon és a csapadékos vidékek laza talajain, ahol a kálium kilúgozódás elõfordulhat, a tavaszi kálium mûtrágyázás és talajba dolgozás is megengedhetõ. Ez esetben is figyelemmel kell lenni a fiatal növények kloridérzékenységére.

A vetés elõtti alaptrágyázáson kívül kis adagú foszfor és kálium startertrágyakénti lokális elhelyezése is javasolható, amennyiben a vetõgép alkalmas ennek elvégzésére. A sávos elhelyezés csökkenti a mûtrágyák és a talaj érintkezési felületét, ezáltal a hatóanyagok lekötõdését. A fiatal, még fejletlen gyökérzettel rendelkezõ kultúrnövények így kellõ mennyiségû tápanyaghoz jutnak, ami különösen a foszfor esetében igen nagy jelentõségû. A növények foszfor igényének ugyanis két maximuma van: a fejlõdés kezdeti szakasza és a virágzás-megtermékenyülés ideje. Az elõbbit vízben oldható mûtrágya lokális elhelyezésével az utóbbit alaptrágyázással fedezhetjük. A kifejlett növényegyedek szerteágazó gyökérzetükkel, nagy térfogatú talajt behálózva gyökérsavtermelésük által ugyanis kellõ mennyiségû gyengesav-oldható foszfort képesek kioldani és felvenni a talajból.

Lokálisan elsõsorban gabonaféléknél a sorba, vagy a sor mellé és alá 4-5 cm-re a vetéssel egy idõben arra alkalmas vetõgéppel helyezhetjük el a mûtrágyákat kis mennyiségben (5-20 kg P2O5 ha-onként). Kálium startertrágya alkalmazása különösen nagy kálium fixációra hajlamos talajokon javasolható.

Kötöttebb talajokon eredményesen megvalósítható a kálium szükséglet 2-3 évre elõre történõ kijuttatása is (feltöltõ trágyázás), a foszforral együtt. Ugyanakkor ne felejtsük el, hogy az intenzív kálium adagolás maga után vonja a talajok Ca-tartalmának csökkenését, vagyis az elsavanyodás (kilúgzási savasság) veszélyét.

Dr. Tóth Zoltán

Veszprémi Egyetem

Georgikon Mezõgazdaságtudományi Kar Keszthely

Földmûveléstani Tanszék