Nie żałuj fosforu i potasu

Przygotowując plan nawożenia jęczmienia ozimego w gospodarstwie, należy w pierwszej kolejności zwrócić uwagę na duże wymagania tego gatunku względem stanowiska.

Wyjątkowość wymagań jęczmienia ozimego sprowadza się do wyboru odpowiedniego przedplonu oraz gleby o odpowiednim odczynie, zbliżonym do obojętnego. Głównym czynnikiem ograniczającym wartość stanowiska w uprawie jęczmienia ozimego są także choroby podstawy źdźbła.

Po pierwsze, odczyn

Spośród wszystkich gatunków zbóż, jęczmień jest najmniej tolerancyjny za zakwaszenie gleby, a optymalny odczyn mieści się w wąskim zakresie pH 6,6-7,2. Uwzględniając kolejność zabiegów agrotechnicznych, w przypadku rośliny wrażliwej na zakwaszenie gleby zabieg wapnowania powinien być przeprowadzony przynajmniej rok wcześniej pod przedplon. Jeśli gleba jest dodatkowo uboga również w magnez, należy zastosować nawóz wapniowo-magnezowy. Uprawa przy pH poniżej 5,5 może skutkować znaczącą redukcją plonu i w konsekwencji okazać się nieopłacalna.

Jęczmień jest gatunkiem najsilniej reagującym na obecność toksycznego glinu. Pierwszą reakcją jęczmienia na zwiększoną zawartość glinu Al3+ są zmiany w morfologii systemu korzeniowego, które polegają na zahamowaniu funkcjonowania czapeczki korzeniowej wraz z merystemem korzeniowym. Wierzchołek korzenia i korzenie boczne grubieją i brunatnieją, a ponadto stają się kruche. Mechanizmy zakłócające funkcjonowanie systemu korzeniowego ujawniają się w ścianie komórkowej oraz membranach cytoplazmatycznych. W rezultacie działania wymienionych procesów system korzeniowy rośliny ulega znaczącej redukcji. Zmiany w morfologii roślin jęczmienia nie sprowadzają się tylko do korzenia, ale ujawniają się hierarchicznie i stopniowo narastają, tworząc swoistą spiralę degradacji procesów życiowych. Zakłócenie wzrostu i funkcjonowania systemu korzeniowego, organu odpowiedzialnego za pobieranie wody i składników mineralnych, wywołuje kaskadę negatywnych procesów metabolicznych, ujawniających się często zbyt późno, aby rolnik mógł podjąć odpowiednie działania, tzw. ratujące plon. Reakcja jęczmienia wywołana toksycznością glinu przejawia się następującymi zmianami cech morfologicznych:

• słabe ukorzenienie się roślin – bezpośredni efekt toksyczności glinu;

• słabe krzewienie – zjawisko wywołane niedoborem azotu i fosforu;

• żółknięcie i zasychanie dolnych liści – niedobór azotu i wody;

• zahamowanie wzrostu – karłowacenie roślin.

Wymiernym skutkiem toksyczności glinu jest utrata części plonu. Z powyższego powodu nadrzędnym, pierwotnym celem wapnowania jest dezaktywacja toksycznych jonów glinu, a pośrednim tworzenie roślinie warunków do pobierania wody i składników mineralnych. Właściwy odczyn decyduje również o szybkości uwalniania składników pokarmowych niezbędnych roślinom do prawidłowego wzrostu i plonowania w całym okresie wegetacji. Ważne jest, aby wapnowania nie łączyć z nawożeniem innymi składnikami pokarmowymi, ponieważ dochodzi do ich strat, np. do uwsteczniania fosforu oraz strat gazowych azotu w formie amoniaku. Zawsze po wapnowaniu zaleca się dokładne wymieszanie wapna z glebą, a dopiero później stosowanie innych nawozów. Wapnowanie przeprowadzone tuż przed siewem jęczmienia nie jest wskazane, ponieważ roślina ta wymaga wczesnego terminu siewu, a ponadto bardzo niekorzystnie reaguje na źle przygotowane podłoże.

Daj fosfor

Oprócz znajomości odczynu gleby, ważna jest także zasobność gleby w przyswajalne formy składników pokarmowych. Nie należy jednak zapominać, że dostępność składników wykazuje silną zależność z odczynem gleby. Szczególnie prawidłowość ta uwidacznia się w odniesieniu do jonów fosforanowych, gdyż odczyn gleby kontroluje ilość fosforu rozpuszczalnego w roztworze glebowym. Roślina pobiera fosfor z roztworu glebowego w formie anionu ortofosforanowego H2PO4-, który występuje w szerokim zakresie odczynu, ale optymalny przedział pH mieści się w granicach 5,5-7,2. Głównym zadaniem wprowadzonego „świeżego fosforu” w formie nawozów do gleby w okresie jesiennym jest zapewnienie roślinie dostatecznej ilości pierwiastka, niezbędnej do wytworzenia systemu korzeniowego, w początkowych
fazach wzrostu oraz pobudzenie do przyspieszonego wzrostu, a tym samym określenie zdolności rośliny do pobierania wody i składników pokarmowych z gleby. Rośliny uprawiane w stanowiskach zasobnych w składniki pokarmowe są bardziej odporne na suszę i choroby. Ponadto dobre zaopatrzenie w P, K, Mg i inne składniki pokarmowe warunkuje uzyskanie nie tylko wysokiego plonu jęczmienia, ale też jest niezmiernie ważne dla jakości ziarna. Spośród zbóż ozimych, żyto i jęczmień osiągają pełnię krzewienia już jesienią, a zatem w tej fazie niezbędnym składnikiem wpływającym na powstanie silnych źdźbeł jest właśnie fosfor.

Potas jest bezcenny

Potas jest czynnikiem krytycznym wzrostu roślin w fazie najbardziej intensywnego wzrostu, która to u zbóż przypada na strzelanie w źdźbło. W tej fazie rośliny pobierają składnik z całego profilu przerośniętego korzeniami, a jednocześnie osiągają maksymalną wielkość systemu korzeniowego, co związane jest z intensywnym poszukiwaniem składników pokarmowych, w tym właśnie potasu. W tej to fazie wzrostu roślin potas w sposób jednoznaczny decyduje o wytworzonej biomasie wegetatywnej, a pobierany azot i inne składniki pokarmowe o strukturze przyszłego plonu. Niedobór potasu w fazie strzelania w źdźbło objawia się spowolnionym wzrostem roślin, a także kumulacją azotu w formie niskocząsteczkowych związków, które zwiększają podatność roślin na atak patogenów, głównie grzybów. Podobnie jak w przypadku fosforu, lepiej wykształcony
system korzeniowy zbóż pozwala efektywniej korzystać z zastosowanych nawozów oraz zapasów glebowych. Optymalny poziom zasobności gleby uprawnej w potas przeznaczonej pod uprawę zbóż powinien kształtować się na poziomie przynajmniej średniej zasobności (16-18 mg/100g gleby). Dostatecznie wysoka zasobność gleb w K pozwala roślinie efektywnie gospodarować wodą, co ma istotny wpływ na procesy kwitnienia i zawiązywania ziarniaków w okresie wegetacji wiosennej. Znaczenie potasu w żywieniu zbóż jest bardzo różnorodne, ale do najważniejszych funkcji tego pierwiastka zalicza się regulację gospodarki wodnej, oddziaływanie na gospodarkę azotem, wpływ na wzrost komórek roślinnych, aktywację szeregu enzymów katalizujących procesy fotosyntezy, produkcji energii oraz syntezę węglowodanów, białek i tłuszczów. Niedobór potasu pociąga za sobą przede wszystkim zmniejszenie zawartości białka w roślinie, a w konsekwencji spadek plonu. Wskutek zakłócenia biosyntezy białka, w roślinach z niedoborem potasu gromadzą się w dużych ilościach wolne aminokwasy i amidy, a tym samym następuje przesunięcie stosunku między azotem białkowym i niebiałkowym na niekorzyść białkowego. Skutki deficytu potasowego w jeszcze większym stopniu pogłębiają się w warunkach zwiększenia dawki azotu pod rośliny. Niedostateczne zaopatrzenie rośliny w potas zmniejsza także szybkość transportu azotanów, fosforanów, wapnia, magnezu i aminokwasów. Niedobór potasu nie pozostaje bez wpływu na jakość plonu. Deficyt potasu w roślinie zmienia metabolizm węglowodanowy rośliny, zwiększając akumulację cukrów rozpuszczalnych, co prowadzi do spadku zawartości skrobi.

Zadbaj o magnez

Zboża są roślinami wskaźnikowymi w okresie jesieni, jeśli chodzi o niedobór magnezu. Pierwsze objawy niedoboru Mg pojawiają się w fazie 2-3 liści (BBCH 12-13) i często zanikają w późniejszych fazach wzrostu i rozwoju zbóż. Powyższa reakcja zbóż jest związana ze specyfiką rozwoju ich systemu korzeniowego. W pierwszym etapie system korzeniowy zbóż rozwija się tuż przy powierzchni gleby i dopiero później następuje rozrastanie korzeni w głębsze warstwy profilu glebowego, skąd rośliny mogą pobierać magnez wcześniej wymyty. Według danych Krajowej Stacji Chemiczno-Rolniczej z 2017 r., 27% gleb w Polsce charakteryzuje się bardzo niską i niską zawartością magnezu przyswajalnego, a 30% wykazała średnią zawartość tego składnika. Analiza przeglądu regionalnego wskazuje, że najwięcej gleb o bardzo niskiej i niskiej zawartości Mg występuje w województwach: lubelskim (44%), łódzkim i mazowieckim (33%). Niska zawartość tego składnika w glebie wynika z pochodzenia polodowcowego gleb. Ponadto do grupy czynników istotnie kształtujących zawartość przyswajalnego magnezu w glebie zalicza się: zakwaszenie gleb uprawnych, niski poziom zasobności składnika, przebieg warunków meteorologicznych w sezonie wegetacyjnym, zróżnicowana zawartość materii organicznej, poziom nawożenia mineralnego i organicznego, przewapnowanie oraz zmianowanie roślin.

Mikroelementy też niezbędne

W jesiennym nawożeniu jęczmienia ozimego nie można pominąć mikroelementów. Gatunek ten zajmuje pierwsze miejsce pod względem wrażliwości na aplikację mikroskładników i reakcja ta zmniejsza się w kierunku: jęczmień > pszenica > pszenżyto > żyto.
Rośliny uprawne, poczynając od momentu wysiewu ziarna aż po zbiór, narażone są na ciągły, lecz zróżnicowany w okresie swego rozwoju atak patogenów i szkodników. Szczególnie w okresie ciepłej jesieni dobre zaopatrzenie w miedź, mangan i cynk zwiększa odporność roślin na ataki grzybów, szczególnie systemu korzeniowego i podstawy źdźbła. Mangan i cynk pozwalają roślinie lepiej radzić sobie z niedoborami wody jesiennej, natomiast cynk i miedź zwiększają odporność roślin na niskie temperatury. Mangan, podobnie jak cynk, stymuluje wzrost systemu korzeniowego roślin, tym samym gwarantuje lepsze przezimowanie roślin i poprawia kondycję roślin w okresie ruszenia wegetacji wiosennej. Jego niedobory nie są zbyt powszechne. Jednak mogą wystąpić na roślinach uprawianych na glebach alkalicznych lub przewapnowanych. Mangan przejawia największy wpływ na rośliny zbożowe w fazie krzewienia i początku strzelania w źdźbło. W tym okresie silnie stymuluje wzrost systemu korzeniowego. Mikroskładniki stanowią czynnik limitujący plony, zwłaszcza gdy stanowisko sprzyja wystąpieniu niedoborów, np. gleby lekkie, nieodpowiednie pH lub uprawa roślin o dużych wymaganiach. Warto pamiętać, że odpowiednie następstwo roślin po sobie również sprzyja uruchamianiu mikroskładników z zasobów glebowych, a najlepszym tego przykładem są rośliny bobowate (motylkowate) czy kapustowate, które zakwaszają ryzosferę i uwalniają tym samym mikroskładniki, z których mogą korzystać rośliny następcze, np. zboża, które nie mają takich zdolności.      

Dobrze wymieszać z glebą

Optymalnym terminem stosowania nawozów fosforowych i potasowych jest okres po zbiorze przedplonu, a więc przed uprawą pożniwną czy też orką siewną. Fosfor generalnie jest mało ruchliwy i słabo przemieszcza się w profilu glebowym. Umieszczenie więc składnika w strefie podatnej na wysychanie (wierzchnia warstwa gleby) sprawia, że staje się on mało dostępny dla roślin. Do wyprodukowania jednej tony ziarna wraz z odpowiednim plonem słomy jęczmień ozimy wymaga pobrania 10 kg P2O5, 16 kg K2O oraz 2 kg MgO.

prof. UPP dr hab.  Renata Gaj

Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

fot. Artyszak

Artykuł ukazał się w wydaniu 07/2020 miesięcznika „Nowoczesna Uprawa”