Najważniejsze mikroelementy wpływające na wzrost i rozwój zbóż

Obserwując plantację zbóż w wielu przypadkach możemy zauważyć specyficzne  przebarwiania lub inne symptomy, które nie są wynikiem niedoboru makroskładników (NPK), infekcji sprawcami chorób lub żerowania szkodników. Najczęściej są one efektem deficytu składników, które organizm roślinny wymaga jedynie w niewielkich ilościach czyli tzw. „mikroelementów”. Jak zaplanować nawożenie, aby zminimalizować ich niedobory?

Szczególnie narażone na brak mikroelementów są zasiewy gospodarstw nie posiadających własnych zasobów nawozów organicznych, stosujące intensywną uprawę oraz monokultury zbożowe w płodozmianie. W niniejszym artykule zostaną przedstawione najważniejsze z mikroelementów, które należy stosować w uprawie zbóż wraz z funkcją jaką pełnią w roślinie oraz sposobami ich zaopatrzenia w omawiany składnik.

Dokonując gradacji ważności, kluczowe znaczenie w rozwoju i wzroście zasiewów zbóż posiadają przede wszystkim cynk, mangan i miedź.

Cynk

Pierwszy z wymienionych pierwiastków często nie jest uwzględniany przez rolników w planowaniu zabiegów nawożenia co może stanowić duże utrudnienie dla roślin w prawidłowym ich rozwoju. Przyczyną dużego znaczenia cynku w rozwoju gatunków zbożowych jest jego  znaczny udział w wielu procesach fizjologicznych zachodzących w roślinach.
Do najważniejszych z punktu widzenia potencjału plonotwórczego zakwalifikować możemy procesy metaboliczne m.in. związane z dostarczaniem energii komórkom jak również te regulujące przemiany azotu i białka oraz gospodarkę hormonami głownie kwasem indolooctwym odpowiedzialnym za tempo wzrostu roślin. Ponadto omawiany składnik może mieć również wpływ na odporność roślin na wybrane organizmy patogeniczne. Przykładowo dobre zaopatrzenie łanu pszenicy w cynk poprawia odporność roślin na porażenie zgorzelą podstawy źdźbła.  Obserwując zasiewy objawy niedoboru omawianego mikroelementu najczęściej kumulują się na najmłodszych liściach w postaci chloroz, oraz zmniejszenia ich powierzchni. Deficyt cynku może być również widoczny na źdźble, które jest niskie i posiada skrócone międzywęźla.

Mangan

Kolejny z mikroelementów mangan podobnie jak cynk ma wpływ na proces syntezy białka w organizmie roślinnym. Omawiany pierwiastek pełni  rolę regulującą i stymulującą wzrost oraz wybrane procesy enzymatyczne. Bierze udział w procesach, syntezy witaminy C, oddychania oraz zapewnia trwałość chlorofilu – elementu odpowiedzialnego za przebieg procesu fotosyntezy. Przy niedoborze tego składnika pod wpływem intensywnego światła chlorofil ulega szybkiemu rozkładowi. Najczęstszymi symptomami deficytu manganu jest powstawanie centrowanych przejaśnień na powierzchni blaszko liściowej. W bardziej zaawansowanych stadiach niedoboru następuje zahamowanie wzrostu rośliny, żółknięcie liści, występowanie brunatnych plam między nerwami.

Miedź

Najważniejszym ze składników mikroelementowych jest miedź. Podobnie jak poprzednie pierwiastki bierze udział w metabolizmie związków azotowych, wskutek czego jest niezbędna do sprawnego i efektywnego przetwarzania pobranego azotu mineralnego. Oceniając wpływ na rozwój poszczególnych faz rozwojowych zbóż należy stwierdzić, że jej dodatek stymuluje krzewienie i zapobiega redukcji źdźbeł kłosonośnych.  Dodatkowo miedź wchodzi w skład enzymów i miedzioprotein, oraz bierze czynny udział w przebiegu procesów: fotosyntezy, oddychania, transportu węglowodanów oraz metabolizmu błon komórkowych oraz syntezie fitohormonów.

Do głównych objawów niedoboru miedzi w roślinie możemy zakwalifikować:

• nadmierną łamliwość źdźbła (podatność na wyleganie), wywołaną poprzez zaburzenia procesu lignifikacji (usztywniania)ścian komórkowych
• chlorozy (przejaśnienia) brzegów liści, oraz ich spiralne skręcanie
• zaburzenia rozwoju kłosów  (bielenie kłosów, źle wykształcone kwiatostany, tzw. „pustokłosie”)

Stosowanie mikroelementów w trakcie wegetacji

Analizując pobranie analizowanych pierwiastków przez poszczególne rośliny zbożowe rozkłada się ono w następujący sposób:

Na podstawie danych zawartych w powyższej tabeli widoczne można zauważyć iż potrzeby pokarmowe podstawowych gatunków zbóż w stosunku do wymienionych mikroelementów są niewielkie (pobranie oscyluje w granicach od kilku do kilkudziesięciu gramów na 1 t ziarna). Takie wartości świadczą również o dużym znaczeniu tych elementów ponieważ brak tak znikomych ilości składników może prowadzić do poważnych zaburzeń rozwoju roślin.

W technologii nawożenia mikroelementami najczęściej wykorzystuję się podanie w formie nalistnej. Korzyści wynikające z tej formy aplikacji to przede wszystkim: szybka przyswajalność podawanych pierwiastków, możliwość łączenia z zabiegami ochrony roślin (niższe zużycie paliwa, oszczędność czasu, mniejsze ugniatanie gleby). Kolejnym z pozytywnych cech aplikacji za pomocą oprysku jest równomierne rozprowadzenie składników na plantacji, ograniczenie zanieczyszczenia gleby wskutek wymywania oraz unikanie sorpcji chemicznej czyli uwsteczniania składników. W przypadku dokarmiania roślin cynkiem najlepiej zastosować go od fazy 3 liści do 2-go kolanka (BBCH 13-32). W kwestii zbóż ozimych również dobrym zabiegiem jest aplikacja jesienna.  Z kolei Mangan niezbędny jest roślinom już w początkowych fazach rozwoju. Dlatego też niedobory tego składnika powinny zostać uzupełnione najlepiej w fazie krzewienia, poprzez jednokrotny lub dwukrotny (przy dużych deficytach) oprysk roślin roztworami z manganem. W przypadku miedzi najefektywniejszym jest zastosowanie oprysku w fazie od pełni krzewienia do początku strzelania w źdźbło.  Stosując nawożenie miedzą należy pamiętać, iż faza krytyczna jej akumulacji w zbożach rozpoczyna się na początku strzelania źdźbło i trwa aż do kwitnienia. W związku z tym aplikację nawozu miedziowego na plantacji należy wykonać najpóźniej w stadium BBCH 30. Można również wykonać zabieg w dwóch dawkach, lecz w takim przypadku pierwszy termin powinien przypadać na pełnię krzewienia (BBCH 25-28)
W późniejszych stadiach rozwojowych można stosować miedz ale tylko w dawkach znacząco  zmniejszonych ponieważ zbyt wysokie stężenie tego pierwiastka w komórkach może zadziałać hamująco na wzrost  i  rozwój  roślin;  zmniejszając  długość  źdźbeł  i  korzeni co skutkuje obniżką  masy 1000  ziaren.

Formy nawozów mikroelementowych

Obecnie na rynku nawozy zawierające mikroelementy dostępne są głównie w dwóch formach do których zaliczamy sole oraz chelaty. Przykładem soli stosowanych w nawożeniu mikroelementowym jest siarczan miedzi (CuSO₄x5H₂O). Do wykonania zabiegu można wykorzystać roztwór o stężeniu  0,4% czyli około 1200 g CuSO4 rozpuszczone w 300 l cieczy roboczej na 1 ha.  W planowaniu zabiegów przy użyciu tej formy należy zachować szczególną ostrożność i unikać wykonywania oprysku na wilgotne oraz nie posiadające okrywy woskowej rośliny.  

Drugim często stosowanym typem nawozów mikroelementowych są chelaty. W ujęciu chemicznym są to połączenia mikroskładnika będącego metalem (Cu, Mn, Zn, Fe, Co) ze związkami organicznymi. Dzięki takiej syntezie są to produkty bardzo dobrze rozpuszczalne w wodzie, uwalniane stopniowo do formy jonowej, dzięki czemu ich wymywanie jest ograniczone. Ponadto związki chelatowe mogą być w całości przenoszone do komórek roślinnych.  Przeglądając etykiety nawozów opartych na technologii chelatowej powinniśmy skupić się  na kilku ważnych parametrach tj. rodzaj czynnika chelatującego, zawartość formy rozpuszczalnej w wodzie, zawartość formy schelatowanej oraz zakres
pH gwarantujący akceptowalną stabilność frakcji schelatowanej. Ważnym czynnikiem atmosferycznym przy wykonywaniu oprysku jest też  temperatura powietrza. Najbardziej optymalny jej zakres mieści w granicach 15-25°C. Rozpatrując dawkowanie chelaty miedzi najczęściej występują w stężeniu 14%. W związku z tym dawka  takich preparatów wynoszą około 0,1–0,2 l/ha. Mangan z kolei występuje w schelatyzowanych nawozach w stężeniu 13 % i w tym przypadku powinno stosować się dawki w zakresie 0,6–1,2 l/ha.

Podsumowując mikroelementy są ważnym elementem w technologii nawożenia zbóż. Wdrażając ich stosowanie w gospodarstwie należy pamiętać przede wszystkim o ich znaczeniu, fazie rozwojowej w której najoptymalniej je zastosować oraz o formie nawozu jaką można w tym celu wykorzystać. Dopiero po spełnieniu tych trzech wytycznych możliwe jest skuteczne zaopatrzenie pól w analizowanie mikroskładniki.

opracował: Daniel Dąbrowski