Mikroelemek a zöldségtermesztésben A növényeknek a növekedéshez különböző tápelemekre van szükségük. Ezeket aktívan veszik fel a levegőből, illetve a talajból és átalakított formában beépítik a szervezetükbe. Logikusan feltételezhető, hogy a növények azt igénylik, ami a szárazanyagban található. Ez azonban nem így van, a tápelem felvételét nagymértékben befolyásolja a közeg minősége, az, hogy milyen formában és arányokban vannak jelen a tápelemek illetve az, hogy milyenek a külső tényezők. A növényekben több mint 60 elemet mutattak ki, ezek között 17 olyan nélkülözhetetlen elem van, amelyből a legtöbb növény képes felépíteni a számára szükséges vegyületeket. Az ionok a talajból diffúzió vagy az áramló víz révén kerülnek a gyökér könnyen járható részeibe, és szállító rendszereken keresztül jutnak el a növény minden részéhez. Ezek között vannak olyanok, amelyek ténylegesen alkotó elemei a szöveteknek és olyanok is, amelyek az enzimek aktiválásában vesznek részt. Gyakori a kettős hatás is, mint pl. a magnézium, amely a klorofill alkotója, de sok enzimet is aktivál. Egyes elemek nem épülnek be, csak a növény turgorának fenntartásához szükségesek. A tápelemek csoportosítása makro- és mikroelemekre attól függ, hogy milyen mennyiségben vannak jelen a növényben. Amennyiben az elem a friss növénymasszában 1000 mg/kg-nál nagyobb mennyiségben fordul elő akkor makroelem, ha ennél kisebb mennyiségben, akkor mikroelem. A vas, bór, mangán, réz, cink, molibdén, kobalt olyan elemek, amelyekből a növényeknek kis mennyiségekre van szükségük, viszont nélkülözhetetlenek a tápanyag ellátásban. Amennyiben bármelyik hiányzik a közegből vagy megnehezített a felvehetősége, korlátozottá válik a növekedés és a hozam hasonlóképpen, mint a makroelemek hiánya esetén. A túl magas koncentráció mérgezést okozhat, vagy korlátozhatja egy másik mikroelem felvételét. 1. ábra : Növények növekedési görbéje a tápanyag ellátottság szempontjából
Forrás: Taiz-Zeiger, 2010 A növények azokat az anyagokat veszik fel, amelyek a közegben rendelkezésre állnak. Nem megfelelő mennyiség és arány esetén a növény klorózissal, levélfoltosodással, levélszáradással, érközi nekrózissal, elszíneződéssel, törékenységgel, kirojtozódással, csúcsrügyelhalással, virágelrúgással, törpe virággal… stb. reagál. A hiánytünetek az idős vagy a fiatal leveleken egyaránt megjelenthetnek.
Az idős leveleken akkor jelentkezik a tápanyaghiány, amikor a fiatal növényrészek elvonják a tápanyagot, ha az elem mobilizálható. A fiatal növényrészeken jelentkező hiánytüneteket a nem mobilizálható tápelemek hiánya okozza. Mikroelemek esetén a hiányos, illetve a túlzott ellátás viszonylag nehezen és később figyelhető meg. A növények toleranciája nagyobb fokú, mint a makroelemek esetében, mérgezés csak többszörös mennyiség esetén fordul elő. A mikroelemek (a cink kivételével) nem mobilizálhatók, hiányos ellátás esetén a beépült elem nem képes átvándorolni, ezért a tünetek általában a növekedési csúcs közelében jelentkeznek. Vas és mangán esetén, a csúcsrügyön nem látszik elváltozás, a leveleken klorotikus sárga foltok jelentkeznek, a főér zöld marad és előfordul levélhullás. A mangán hiánya rendszerint pöttyösödés formájában jelentkezik a kicsit öregebb leveleken. A bórral való elégtelen ellátás esetén a csúcsrügy elpusztul, a virág fejlődése gyenge lesz. A levélnyél törékeny, eltorzult, perzselt vöröses színű lehet. A réz és molibdén hiánya levélhullást okoz. Réz esetében a fiatal hajtások és levelek klorózisa is megfigyelhető úgy, hogy a levélerek zöldek maradnak. Molibdén hiányánál a levéllemezek besodródnak, pettyesek lesznek. A törpenövekedés és rozettás levélképzés a cink hiányának következménye. Az intenzív termesztésben a mikroelemek utánpótlása - a víz összetételét figyelembe véve általában műtrágyával, ritkán szerves trágyával történik. A felvétel mindkét esetben szervetlen ionok formájában történik. A magyar vizekben gyakran található bór, kisebb mennyiségben mangán és cink. A vízben lévő vasat a növények nem képesek felvenni. Az utánpótlásnál ezt bór esetén borsav vagy borax formájában adjuk. A mangánt, cinket és a rezet szulfátok formájában adagolhatjuk. Felvétele a növény kiterjedt gyökérzetén keresztül történik, kis mértékben lombtrágyaként jut be a növénybe. A különböző fajoknak eltérő igényük van egyes elemekkel szemben. A mikroelemeket ennek ismeretében szükséges adagolni.
RÉZ MANGÁN BÓR
CINK MOLIBDÉN VAS
Megnevezés
Képlet
Rézszulfát Mangánszulfát Borax Borsav Solubor Cinkszulfát Nátriummolibdenát Ammoniummolibdenát EDTA, DTPA vaskelát
CuSO4. 5H2O MnSO4.H2O Na2B4O7.10H2O H3BO3 BNa2O ZnSO4 Na2MoO4*2.H2O /NH4/6Mo7O24.4H2O Fe-'EDTA
Tiszta elem %-a 25,34 32 11 17,5 20 23,8 39,6 54 3,5-13
%Cu %Mn %B %B %B %Zn %Mo %Mo %Fe
A hiányos ellátás, csak ritkán adódik ténylegesen az elemhiányából. A leggyakoribb ok, hogy a közeg illetve az öntözővíz kémhatása gátolja a felvételt vagy egyes mikroelemek (vas és kisebb mértékben a cink, a mangán és a réz) közönséges sói a közegoldatokban kevéssé oldhatók, ezért hozzáférhetetlenek a növények számára. Ez különösen érvényes a vas esetén, amelynél már 5 pH feletti értéknél fém-oxihidroxidok jönnek létre. Általánosságban a kémhatás csökkenésével a vasnak, réznek, mangánnak és a cinknek nő az oldhatósága és hozzáférhetősége, viszont a molibdéné csökken. Magas pH mellett elsőként a vas és mangán hiány jelenik meg, később a cink és réz hiány. A termesztés ideje alatt igény van az összes tápelem optimális felvételére, ez viszont 6,0-6,8 pH intervallum között a legjobb.
Ezért fontos, hogy olyan gyökér környezetet alakítsunk ki, ahol az összes elem jelen van és a növény képes azokat felvenni. 2. ábra: Mikroelemek felvehetősége a pH függvényében:
A kémhatáson kívül a mikroelemek felvételét gátolhatja az is, hogy a közegben kémiai reakcióba lépnek, és a keletkező vegyületek nem oldódnak vízben. A mikroelemek felvehetőségét kelátok használatával biztosíthatjuk. A kelátformák megvédik az ionokat attól, hogy felvehetetlen formává alakuljanak át. Fontos, hogy ebben a formában nő az elemek mobilitása a közegben, és túladagolás esetén csökken a toxikus hatás. A kélátok 3 részből állnak: - mikro- vagy makroelem ion, - a kelátozó anyag, ami lehet humid sav, citromsav, EDTA, DTPA, EDDHA - összekapcsoló kationok (Na+, NH4+) amelyek a fém iont a kelátozó anyaghoz erősítik. A kelátot képző anyagok összekapcsolt láncot alkotnak és körbe veszik a mikroelemet úgy, mintha egy rák ollója zárna körbe (a kelát szó és rákolló szóból származik). A kelátozó anyag „befogja” a mikroelemet és megköti. Ezt a kötés csak a növény képes felbontani. A kelátok tartóssága függ a kelátozó anyagtól és a benne lévő elemtől. Különböző kelátozó anyagok másképp viselkednek eltérő pH mellett. Ezen kívül a burok érintkezik a közeggel, ezzel ki van téve a külső elemek hatásának, így előfordul, hogy más elemek magas koncentrációja esetén ioncsere következik be, és más elem foglalja el a mikroelem helyét. Leggyakrabban használt kelátozó anyagok: -
-
EDTA – vas esetén 4-6 pH mellett stabil, 6,5-7 pH mellett felére csökken a felvehetősége. Vízkultúrás termesztésben ahol a tápoldat kémhatása szabályozott, jól használható, de nem javasolt lúgos talajokra. A legjobb kelátozó anyag mangánhoz, cinkhez és rézhez, megbízhatóan stabil még magas pH–k mellett is. DTPA- vas esetén stabil 4-7,5 pH mellett. A magas kalcium ion aránya a talajban nem bontja fel.
-
EDDHA – nagyon stabil, vas esetén 10 pH-ig biztosít 100 %-os felvehetőséget, a legjobb és egyben legdrágább kelát.
3. ábra: Vaskelátok felvehetősége a pH függvényében
Amikor tápoldatot készítünk mindig kelát formájú vasat használunk. A többi mikroelem esetében is javasolt, mert - amint az a 4. 5. és 6. ábrán látható - a réz, mangán és cink használata esetén a kelát forma lényegesen hatékonyabb. A kelát formában lévő elemek kevésbé agresszívek, kiegyensúlyozott ellátást biztosítanak, a növény hozzá jut mindegyik elemhez. Amikor tápoldatot készítünk mindig kelát formájú vasat használunk. A többi mikroelem esetében is javasolt, mert - amint az a 4. 5. és 6. ábrán látható - a réz, mangán és cink használata esetén a kelát forma lényegesen hatékonyabb. A kelát formában lévő elemek kevésbé agresszívek, kiegyensúlyozott ellátást biztosítanak, a növény hozzá jut mindegyik elemhez. 4. ábra: a réz felvehetősége pH függvényében
Réz felvehetőség %
120 100
80 Cu sulfate Cu EDTA
60 40 20 0
4
6
8 pH
10
12
Mangán felvehetőség %
5. ábra: a mangán felvehetősége a pH függvényében
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Mn sulfate Mn EDTA
4
6
8 pH
10
12
6. ábra: a cink felvehetősége a pH függvényében
120 Cink felvehetőség %
100
Zn sulfate
80
Zn EDTA
60 40 20 0 -20
4
6
8
pH
10
12
Legjobb, ha a tápoldat készítésekor egyszerre adagolhatjuk az összes mikro- és makro elemet, lehetőleg mindet kelát formában. Az egyszerűbb mikroelemes műtrágyák olyanok, hogy a mikrogranulátumos elemek fizikai keverék formában vannak (Hortisol). Lényegesen megkönnyíti a felvételt, ha az összes mikroelem még külön mikrogranulátumban van, így a növény egyszerre veszi fel az összeset. Ez esetben a legjobb keláthoz igazodik a műtrágya szerkezete, így jelentősen nőhet a stabilitása, a felvehetőség pH 3-11 között lehetséges (Tradecorp A-Z IX Bentley). A zöldséghajtatásban használt technológia megköveteli, hogy minden részletében hatékony megoldásokat használjunk a jó hozam és minőség eléréséért. A megfelelő mennyiségű és minőségű mikroelem biztosítása lényegesen befolyásolja az eredményt, így nagy figyelmet igényel. Ezért fontos, hogy a mikroelemeket biztonságosan, jó hatékonysággal, kelát formában adagoljuk.
Szerző: Szőriné Zielinska Alicja Hidrokultúra 94 Kft.
