Kertészet/Növényi tápelemek

A lap mérete: 35525 bájt

Kertészet

Növényi tápelemek

Minden növény fiziológiai igénye, hogy ásványi elemeket vegyen fel abból a közegből, amelyben él. Vannak növények, melyek bizonyos ásványi elemekből különösen sokat igényelnek, ennek megfelelően többet is fogyasztanak belőlük.

Egyes növényi részekben kimutathatók olyan ásványi elemek is, melyek a mai ismereteink szerint szükségtelenek a növények számára, sőt mérgezők is lehetnek. A fiziológiai igény számos tényezőtől függ, és ezt a gyakorlatban a fajok és a fajták környezetigényével hozhatjuk összefüggésbe.

A tápanyagok és tápelemek

Tápanyagoknak a növény által felvehető táplálékul szolgáló anyagokat értjük.

Ezek lehetnek:

Ásványi tápanyagok: amelyeket a növény ásványi formában vesz fel a talajból.

Szerves tápanyagok: szerves molekulák, illetve szerves ionok formájában kerülnek felvételre.

Tápelemeknek a növény táplálkozásához nélkülözhetetlen elemeket nevezzük.

A növényi tápelemeket felosztjuk

1.) Makro-tápelemek N, P, S, K, Ca, Mg

2.) Mikro-tápelemek B, Zn, Mo, Cu, Mn

3.) Ismeretlen fiziológiai hatású elemek: Na, Si, Cl

“Makro- és mikroelemek” elnevezésen azokat az elemeket értjük, amelyek nélkülözhetetlenek a növény optimális fejlődéséhez, és amelyeket a növény elsősorban a gyökérzetével vesz fel.

A makrotápelemekből a növény többet vesz fel, mint mikroelemekből. A magasabb rendű növények, pl. káliumból ezerszer többet vesznek fel, mint bórból. De nincs mindig ekkora különbség, a vas (Fe) és a mangán (Mn) gyakran azonos mennyiségben szükséges, ezért fiziológiai szempontból a vasat átmeneti elemnek soroljuk a makro- és mikrotápelemek között.

A továbbiakban makroelemeknek tekintjük azokat az elemeket, amelyek nagy mennyiségben szükségesek, ezért fő tápelemeknek nevezzük őket. A gyakorlatilag három legfontosabbat (nitrogént (N), foszfort (P), káliumot (K) “alap tápelemeknek” is mondjuk. A makroelemek a növény friss tömegének 10 %-át is elérhetik, alsó határnak a 0,01 %-ot tekintjük. Az ennél kisebb koncentrációban előforduló elemeket mikroelemeknek nevezzük. A mennyiségi csoportosítás azonban nem fedi az elemek fiziológiai jelentőségét.

A tápanyagok eloszlása a talajban és növényben Természetes körülmények között az ásványi tápelemeket a növény a talajból veszi fel. A talaj szilárd fázisa elsősorban a tápanyagtároló szerepét tölti be a folyékony fázis a tápanyagok szállítóközege és egyben kémiai közeg, ahol a biológiai folyamatok lejátszódnak; a gáz fázis teszi lehetővé az oxigén (O2) és molekuláris nitrogén (N2 ) beáramlását, a széndioxid (CO2) távozását.

A tápanyagok a talajban a következő formákban fordulnak elő: a) Növény számára közvetlenül nem felvehető formában. b) A növény számára közvetve felvehető formában a talajkolloidok felületén kötve, a kimosódástól védve. c) Növény számára könnyen közvetlenül felvehető formában, szabad ionként a talajoldatban, a kimosódás veszélyének kitéve.

A talaj teljes tápanyag-vesztesége a növény által kivont mennyiségből és a kimosódásból tevődik össze. A kálium az összes kimosódott veszteségnek 3-25 %-át, a nitrogén 50 %-át is kiteheti.

Az ásványi anyagok részaránya a szárazanyagra vonatkoztatva a zöld növényben gyakran az 5 %-ot sem éri el, de jelentőségük mégis, meghatározó. Lényeges azonban, hogy ezek milyen tápelemekből tevődnek össze.

A növények ásványi anyag kiválogató képessége korlátozott, mert a növény az elemeket elsősorban a fizikai tulajdonsága alapján és nem fiziológiai jelentőség szerint veszi fel.

A növényekben levő ásványi-anyag mennyisége jelentősen függ a növény korától, fajától, a tápanyag-utánpótlástól és a termőhelytől.

Egyes tápelemek kiemelt szerepe a növekedésben és a fejlődésben

A nitrogén-, a kálium-, a kalcium- és foszfortartalom a növényekben a vegetáció folyamán erősen változik. Ezek, a változások főbb jellemzőikben a többi növényi tápanyagra is érvényesek. Az igényeket illetően:

N-igényes növények: káposzta, retek, torma, mustár stb.;

P-igényes növények: hagyma, fejes káposzta, sárgarépa és zeller, stb.

A kétszikű növények több kalciumot (Ca), magnéziumot (Mg) és bórt (B) igényelnek, mint az egyszikűek. A foszfor (P) igényük általában nagyobb, mint a kén (S) igény. A növekedés és fejlődés idején a keresztesvirágúak viszonylag sok ként (S) igényelnek. Viszonylag sok vasat (Fe) kíván a zab, a rizs és a spenót. Noha nem szigorúan esszenciális elem a nátrium (Na), mégis eléggé sok kell a zeller, a spenót, a repce, és az árpa fejlődéséhez. Ezzel szemben a kukorica, napraforgó és burgonya csak kevés nátriumot (Na) vesz fel.

A káliumnak (K) kiemelt szerepe van a sok szénhidrátot termelő növények táplálkozásában. Sok káliumot igényel, pl. a szőlő a fürtök beéréséig. Kálium-igényes még a dinnye és a burgonya is.

Az egyes növényfajok mikroelem igénye nagyon eltérő. Kertészeti növényeink különösen érzékenyek a hiányokra.

Néhány példa

A vas (Fe) hiányra a gyümölcsfák különösen érzékenyek; elsősorban a fiatal levelekben a klorofill hiányos képződése klorózist okoz. A különböző eredetű hiánytünetekkel együtt jár a termés csökkenése és többnyire minőségi romlása is.

A mangán (Mn) hiánnyal szemben érzékeny a cseresznye, a meggy, a ringló és a borsó,

A réz (Cu) hiány esetében az alma, a szilva és a kajszi mutat szembetűnő hiánytüneteket.

A cink (Zn) hiánnyal szemben a citrom, a narancs, az őszibarack, a mandarin;

A molibdén (Mo) hiánnyal szemben főként a bab;

A bór (B) hiánnyal szemben az alma, a körte, a karfiol és a zeller;

A tápelemek eloszlása a növényben

A tápelemek nem egyenletesen oszlanak el a növényben, amit az alábbi táblázat mutat.

Levelekben Sok K, Ca, Mg, S, N, és P

Fiatal levelekben A legtöbb elem koncentrációja magas

Idősebb levelekben A kevésbé mozgékony elemek (Ca, Cu, B) mennyisége sok

Magvakban Viszonylag sok Mg, P és N

Gyökerekben Általában kevés N, P, K A növények növekedése szempontjából a levelekben található elemek koncentrációja a döntő, amely fajok szerint változik. A fiatal növények ásványi anyag tartalma nagyobb, mint az idősebbeké. A fiatal növényekben a N- és a K-tartalom dominál, az idősebb növényekben a kalcium és a szilícium.

NÖVÉNYEK MIKROELEM IGÉNYE

NÖVÉNY	Fe	Mn	Cu	Zn	Mo	B	Ca
Alma	magas	magas	közepes	magas	alacsony	magas	alacsony
Bab	közepes	közepes	alacsony	magas	alacsony	alacsony	-
Borsó	közepes	magas	alacsony	alacsony	közepes	alacsony	magas
Burgonya	közepes	közepes	alacsony	közepes	alacsony	alacsony	alacsony
Fejes saláta	magas	magas	közepes	közepes	közepes	-	-
Fokhagyma	alacsony	-	-	-	alacsony	-	-
Káposzta	alacsony	közepes	közepes	közepes	alacsony	magas	-
Körte	magas	közepes	közepes	magas	-	közepes	-
Kukorica	közepes	alacsony	közepes	magas	alacsony	alacsony	alacsony
Paradicsom	magas	közepes	közepes	közepes	közepes	közepes	közepes
Paprika	magas	magas	közepes	alacsony		közepes	-
Sárgabarack	magas	közepes	közepes	közepes	-	közepes	-
Sárgarépa	közepes	magas	közepes	alacsony	-	magas	alacsony
Szőlő	közepes	közepes	közepes	magas	alacsony	magas	alacsony
Őszibarack	közepes	közepes	közepes	magas	alacsony	-	-
Uborka	alacsony	közepes	alacsony	közepes	közepes	-	-
Vöröshagyma	alacsony	magas	magas	közepes	magas	közepes	alacsony
Zeller	közepes	közepes	közepes	közepes	magas	alacsony	-

Szerkezeti elemek

A szerves molekulák építőköveit, szerkezeti (organogén) elemek néven csoportosítjuk. Ezek a következők:

Vas (Fe) A vas a növények szárazanyagában rendkívül kis mennyiségben található. A talajban, mint rácsba beépült elem található, különösen sok van a szürke erdei talajban (podzol). A vas kelát-komplexeket alkot, valamint vegyérték-változásra képes vas (Fe2+) vas (Fe3+). E két tulajdonságán sokféle fiziológiai hatás alapul. Funkciói: – része a kloroplasztnak és a sejtmagnak, – alkotója a ferredoxinnak (vas és kéntartalmú fehérje), – a légzési láncban a citokromok nélkülözhetetlen része, – a peroxidáz és kataláz is vas-tartalmú enzimek. Vas-igényes például a cseresznye és az áfonya.

A vashiány tünetei – a klorózis (halványsárga levelek), – almánál a levelek a hajtáscsúcson sárgászöldek, – körténél fekete foltok jelentkeznek a leveleken, – cseresznyénél a levelek világossárgák, de a legfinomabb erek zöldek maradnak. A vas (Fe) hiány tünete – ellentétben a magnézium (Mg) hiánnyal – először mindig a fiatal levelekben jelenik meg. Gyakran az érhálózat, mint sötétzöld sáv jól látható a halványzöld, vagy sárga levéllemezen. A vasklorózis táplálkozás-élettani probléma az egész világon, és gyógyítása az összes hiánybetegségek közül a legnehezebb. A gyümölcsfák és szőlők, de a mezőgazdasági növények vasklorozisát is kelátok alkalmazásával sikerült orvosolni. Erre a célra jelenleg a vas (Fe-EDTA), vagy a hazai gyártmányú “Klorofer” használható fel.

Magnézium (Mg) Általában kisebb mennyiségben veszik fel a növények, a magnéziumot (Mg++), mint a kalciumot (Ca++) és a káliumot (K+), de felvételét az ionkonkurencia is gátolja, ezért a magnézium (Mg) hiány eléggé gyakori. A felvett magnézium (Mg++) csak csúcsi irányban mozog jól, követi a párologtatás (transzspirációs) áramlás irányát. A fiatal levelek magnézium (Mg) elégtelenség esetén az idősebb levelekből a Mg-ot elvonják. A felvett magnézium az oxálsavval sót képez. Funkciói – a klorofill molekula és a riboszóma alkotórésze, – a foszforilálási folyamatokban összeköttetést létesít a szubsztrátum, illetve a foszfátok és az enzim között, – számos enzimes folyamatot aktivál, – aktiválja a fehérje szintézist, – serkenti az anyagcsere szintetizáló tevékenységét. A magnézium a talajban rendszerint kielégítő mennyiségben van jelen, néha mégis magnézium-hiány jelentkezik, különösen a könnyű, savanyú talajokban. A kőzetek mállása következtében a talajban mindig van elegendő magnézium (Mg), de az ellentétes (antagonista) ionok túlsúlya felvételét akadályozza.

A magnézium-hiány tünetei – Az idősebb leveleken a levélerek között (világoszöld, sárga színű foltok keletkeznek, de a levélerek zöldek maradnak. (Jól látható, pl. szőlő (6. kép), káposzta, burgonya, paradicsom növényeken.) – Gabona-féléknél zavar áll be a víz és a szénhidrát-háztartásban (búza, kukorica levelei csíkosak lesznek). A magnézium-hiány megszüntetésére nem elég magnézium sókkal trágyázni, hanem arról is gondoskodni kell, hogy a többi kation ne legyen túl nagy feleslegben jelen, és hogy a kémhatást (pH-értékeket) meszezéssel megemeljük. Nagy termésátlagoknál relatív minimumba is kerülhet.

A réz (Cu) A réz (Cu) a talajban kétértékű alakban (Cu ++) fordul elő. Erős kötődése következtében nehezen mozog a talajban. A magasabb szervezettségű növények rézszükséglete általában csekély. Mozgékonysága a növé­nyekben is minimális. Funkciói: – a légzési enzim (polifenol-oxidáz) és C-vitamin (aszkorbinsav-oxidáz) komponense, – véd a peronoszpórafertőzés ellen, – fokozza a fehérjékben az aminosav-szintézist és a nitrogén megkötését, – megóvja a klorofillt az idő előtti elbomlástól. Réz-hiány okozta betegséget ritkán találunk a kultúrnövények sorában.

A rézhiány tünetei – a gyümölcsfák csúcsszáradását idézi elő, – károsítja a gyümölcsfák virágzásának generatív szakaszát, – a fiatal magoncok levelei elhalnak, – a gabonafélék internódiumainak növekedését gátolja, a kalászban a szemek léhák, – a gyümölcsfák esetében a termékenyülését gátolja. A rezet (Cu) réztartalmú permetezéssel pótoljuk. (A szőlőtermesztésben savanyú talajokon a gyakori permetezés miatt Cu-toxicitás is előfordulhat.)

Cink (Zn) A különböző agyagásványok (biotit, amfibol) kristály rácsaiban fordul elő. A termőtalaj felső rétegében található. Ha a talaj foszfáttartalma magas, csökkenti a cink (Zn) felvételét. Általában a növények cink igénye kicsi, kivétel a kajszi. Növényen belül a sók foszfáttartalma gátolja a cink (Zn) transzportját. Funkciói: – a cink (Zn) aktivál egyes enzimeket (enolázt, glutaminsavdehidrázt), – szabályozza a nitrogén (N) anyagcserét, – az indolecetsav (auxin) szintézisében fontos szerepe van.

A cink-hiány tünetei – a szőlőn a levelek kicsik, törpeszártagúság alakul ki, a rövid szártagú mezőkben sárga foltok jelennek meg, a hajtások vékonyak, a bogyók aprók maradnak, – megakadályozza a kloroplaszt gránumok normális kifejlődését, – a gyümölcsfákon akadályozza a rügyfakadást, pl. az alma hajtások kopaszak maradnak. (Érzékeny fajták: a Jonathán, London pepin, és Kanadai parmen), – vadalanyú fák érzékenyebbek a cinkhiányra. A cink-hiány megjelenését a cink-tartalmú növényvédő szerek használata csökkentette.

Molibdén (Mo) A molibdén oxokomplex (Mo4+ O4- ) alakban fordul elő a talajban, és molibdenát formájában kötik meg a talaj szorpciós komplexei. Ez a szorpció annál erősebb, minél alacsonyabb a talaj pH-ja. A növények a többi mikroelemmel ellentétben több molibdént képesek felvenni. Funkciói – a molibdén (Mo) különböző enzimek fémkomponense (pl. aldehidroxidáznak, hidrogenáznak, nitrátreduktáznak), – a nitrogénkötő baktériumok (Rhizobium-törzsek) sok molibdén (Mo)-t igényelnek, – a nirát redukcióhoz nélkülözhetetlen.

A molibdén-hiány tünetei – molibdén-hiányos növények klorofill-tartalma csekély, légzésük felfokozott, – elégtelen molibdén (Mo) ellátottság esetén a növényben nitrát-felhalmozódás jön létre, a cukortartalom csekély, – a levélnyelek meghosszabbodnak, – bőséges virágzás esetén a kötődés rendkívül rossz és nagymértékű a virághullás, – molibdén (Mo) hiányos növények klorofilltartalma alacsony. A legtöbb talaj általában elegendő molibdént (Mo) tartalmaz.

Bór (B) Főleg bórsav és borát alakban fordul elő a talajban. A bór (B) felvehetősége a pH-érték emelkedésével csökken. Bőséges bór-ellátás esetén a levélcsúcsokban halmozódik fel, ez esetenként toxikus is lehet és a levélszélek torzulnak. Funkciói – fokozza a légzést, – segíti a szerves molekulák diffúzióját a sejthártyákon keresztül, – az auxin-anyagcserére kedvezően hat, – a reproduktív szervek fejlődését és megtermékenyülését serkenti, – fokozza a pollencsírázást és a pollentömlő növekedését, – fokozza a víz és az ásványi anyag felvételét, – bór (B) hiány esetén a levelekben képződő asszimiláták rosszul szállítódnak.

A bór hiány tünetei – a szártenyészőkúp elhal, – nincs virágzás, vagy ha van, nincs megtermékenyülés, – internódiumok megrövidülnek az almában húsparásodás lép fel, – a kajszi bórhiánya húsbarnulást és Levélkárosodást idéz elő (magház körüli barnulást), – bór-hiány az oka a cukorrépa szív- és száraz-rothadásának, – Brassica-répák bór hiány következtében üvegesek.

Kalcium (Ca) A kalcium nagy része nehezen oldható karbonátok formájában van jelen a talajban. A kalcium-szállítás csak meghatározott (akropetális) irányú, a farészből (xilémből) a háncsrészbe (floemba) nem lép át, a levelekből már nem kerül vissza az ágakba és a gyökerekbe, ezért az idősebb levelekben felhalmozódik. Mint kalcium-karbonát leginkább a sejtfalakban rakódik le, igen elterjedt a kalcium-oxalát kristályok felhalmozódása is. A kalcium-pektát pedig a sejtfalak középlemezének felépítésében játszik szerepet. A kloroplasztok kalcium (Ca) tartalma 6 % körüli, ami azt a gondolatot ébreszti, hogy valamilyen összefüggés lehet a fotoszintézis és a kalcium jelenléte között. A kalcium, mint nélkülözhetetlen tápelem, élettani feladatot teljesít. Funkció – elsősorban a sejtmegnyúlásra hat, – az osztódó merisztema szövetek sejtjeinek hosszanti növekedését és sejtosztódását serkenti, – a gyökérnövekedéshez elengedhetetlen, – szükséges a pollentömlő növekedéséhez, – fontos szerepe van a sejtfal középlemezének és a membránok fel építésében, – befolyásolja a hártyák (membránok) áteresztőképességét (permeabilitását),

A kalciumhiány tünetei A kalcium (Ca) nem újrahasznosítható (reutilizálható), az idősebb szervekből nem igen vándorol el, ezért elégtelen kalcium- ellátás esetén a hiánytünet mindig a fiatal részeken tűnik fel. Teljes kalcium-hiány ritkán fordul elő, de kisebb hiányát sem mindig jelzi külsőleg is látható tünet. Hiánya esetén: – a merisztema szövetek nem növekednek, gyökérszőrök nem fejlődnek., – az almában barna foltok (stippek) keletkeznek, – kiváltja a paradicsom termésén a fekete foltok fellépését, – a hajtások csúcsán a levelek megsárgulnak (mészklorózis). A talajban a kalcium (Ca++) utánpótlását meszezéssel végzik, erre a legjobb a mésziszap, a cukorgyártás mellékterméke.

Nitrogén (N) A nitrogén (N), mint esszenciális elem, a protoplazma fehérjéinek építőköve. A fehérjéken kívül sok más növényi anyag (klorofill, purinok, vitaminok, alkaloidok) is tartalmaz nitrogént, amely csak 1-2 %-át adja a növényi szárazanyagnak, de a nitrogén (N) tartalmú vegyületek részvétele a szárazanyagban elérheti a 25 %-ot is. Nitrogén igényes pl. a fejeskáposzta. A nitrogén az újrahasznosítható tápelemek közé tartozik, ami azt jelenti, hogy a növény az anyagcseréjében újra felhasználhatja, ha a külső ellátás nem kielégítő. A hiányt leginkább az alsó levelek sárgulása mutatja, ahonnan elsősorban a nitrogént elvonhatják a növény csúcsán fejlődő, élénk anyagcseréjű fiatal levelek. A sárgulás a nitrogén tartalmú klorofill elbomlásának következménye. – A nitrogén (N) hiányos levelek kicsinyek, halványzöldek, később vöröses színűek. – A virágképződés némileg fokozódik, de csökken a megtermékenyülés. – A gyümölcsök korábban érnek, de aprók maradnak. – A nitrogén (N) hiány esetén a növekedésgátlás következtében a növény nem éri el a normális nagyságot (törpenövés). – A nitrogén (N) hiány jellemző tünete az un. “merevtartás”, ami nemcsak a hajtás habitusában, de a szárhoz simuló felálló levelek kialakulásában is megnyilvánul. – Nitrogén (N) hiány következtében a szénhidráttöbblet gyakran anthocianidin-képződésre vezet, a növény vöröses színárnyalatú lesz.

A nitrogén túltrágyázás következményei A túlzott nitrogén (N) trágyázás élettani szempontból veszélyes, mert a nitrit mérgező koncentrációban felhalmozódhat. Jelei: – a hajtás és a gyümölcs szövete laza marad, – az érés előtti gyümölcshullás fokozódik, – a gyümölcsök tárolhatósága csökken, – a fagyérzékenység is a magas N-tartalomhoz kapcsolódik, – a sok nitrogén (N) károsan hat a bor ízére, „öregedésére” („zöld” íz alakul ki). Nitrogén többlet esetén a növény feltűnően sötétzöld, levelei szélesebbek, nedvdúsabbak, nagyobb a zöld tömeg és a tenyészidő is megnyúlik, a gyümölcshozam pedig csökken. A felhalmozódott nitrát, vagy ammónia a levélszéleken jellegzetes kloritikus, vagy nekrotikus jelenséget vált ki. A levélszél nekrózisa lassan kiterjed az egész Levéllemezre. A levél széle elhal, a lemez közepe tovább nő, ezért feldomborodik. A nitrogén (N) többlet a különböző betegségekkel szembeni rezisztenciát is csökkenti. A növények magas nitrát-tartalma káros az emberi szervezetre. Nem maga a nitrát hat mérgezően, hanem az emésztés közben átmenetileg keletkező nitrit (NO2–) a mérgező. Természetesen, szó sincs arról, hogy (bármilyen) csekély nitrát-tartalom káros volna. Amióta élünk, az emberiség mindig fogyasztott növényi termékeket, mindig jutott szervezetébe nitrát a csecsemőkortól az öregkorig, de bajt nem mindig okozott csak akkor ha a csecsemőnek nagy nitrit (NO2–) tartalmú spenótot adtak. Hasonlóképpen évmilliók óta fogyasztanak a növényevő állatok nitrátban gazdag növényeket, minden hátrány nélkül, mert az emésztés során a keletkezett nitrit (NO2–) mennyisége nem haladta meg a káros szintet.

Kén (S) A kén a talajban leggyakrabban szulfát és szulfid alakban fordul elő. A növény kén-szükségletének nagy részét így veszi fel. A levélen keresztül felvett kéndioxid (S02) a növényben redukálódik, és kén (S) tartalmú szerves vegyületek építésére használódik fel. A kén (S) fontos alkotóeleme a kéntartalmú aminosavaknak (cisztinnek, ciszteinnek, metioninnak), számos enzimnek, a glutationnak, a ferredoxinnak, penicillinnek, mustárolajoknak, fokhagymaolajoknak. A zöldborsó kénigényes. Átmenetileg kénhiányban szenvedő növények az ellátás megjavulásakor fokozott mértékben veszik fel a ként, és először az idősebb növényi részekbe szállítják. Csak ha ezek kellően el vannak látva kénnel, akkor indul meg a fiatalabb szervek felé a szállítás. A növényben a kén mind organikus, mind anorganikus alakban előfordul. A frakciók között nincs meghatározott arány, inkább úgy tekinthető, hogy a szervetlen komponens, a szulfátok a növény kén-tartalékai. A fokozódó kén-ellátással főleg a szervetlen kén-tartalom növekszik, és csak kisebb mértékben a szervesen kötött kén mennyisége. A növényben előforduló heterociklusos kén-tartalmú vegyületek közé tartozik az aneurin (tiamin v. B1 vitamin) és a biotin (H-vitamin). Az aneurin a gabonaszemekben és a pillangósok magvaiban fordul elő. A biotin prosztetikus csoport a széndioxid (C02) átvitelét katalizálja. A kénnek a legnagyobb jelentősége az aminosavak és fehérjék felépítésében van. A kén fontosságát az anyagcserében (trikarbonsav-ciklusban és zsírsavak) létrehozásában emeljük ki.

A kén-hiány tünetei – az oldható nitrogén (N) vegyületek és a keményítő felhalmozódása – a levelek világoszöldek, majd megsárgulnak – a növény habitusa merev, törékeny, az elfásodás mértéke nő – a keresztesvirágú növények kicsik és satnyák

Foszfor (P) A foszfor a talajban szervetlen vagy szerves kötésben fordul elő. A talaj legfontosabb szervetlen foszfátjai a kalcium- (Ca), valamint az alumínium- (Al) és a vas- (Fe) foszfátok. A felvett szervetlen foszfát egy része már a gyökérben szerves foszfáttá alakul. A foszfor (P) is nélkülözhetetlen (esszenciális) elem, amely a növényi anyagcserében kulcs szerepet tölt be. Élettani szempontból négyféle jelentőségét hangsúlyozzuk: 1) a fehérjék bioszintézist irányító nukleinsavakban az egyszerű nukleotidákat láncokká kapcsolja össze, 2) a nagy energiájú foszfátokban, mint energiaátvivő működik, 3) a sejt félig áteresztő hártyáiban fontos komponens (plazmolemma, tonoplaszt, kloroplaszt- és mitokondrium hártyák) 4) mindezek mellett a sejtnedv kémhatásának pH-értékének szabályozásában, mint foszfátpuffer működik. :Foszfor (P) igényes növényünk a sárgarépa A növények szerves foszfáttartalma nagyobbrészt a magvakban és termésekben található, a szervetlen foszfát pedig az egyéb szervekben, főleg az idősebb levelekben dominál. A fiatal levelekben több a szerves foszfát és a nukleoproteid. A nitrogén és a foszfor mennyiségi viszonya (az N / P-érték) többnyire állandó, és pedig a nitrogén kb. hatszorta több a foszfornál. Ez az állandó arány a fehérjeszintézis szempontjából kívánatos és egyben megmagyarázza, hogy a nitrogéntrágyázással együtt miért nő a növények foszfor igénye. A foszfor egyben a nitrogén ellentéte (antagonistája) is, mert a nitrogén vegetatív fejlődést serkentő hatásával szemben a virág- és magképzést fokozza, vagyis a vegetatív fázisnak a reproduktív fázisba való áttérését sietteti.

A foszfor-hiány tünetei – a virágképzés és érés időpontjának eltolódása, – az ágak csúcsán visszamaradó csomók, – a rügyek hiányos képződése a hajtás alsó részén, – levélnyelek merevek, rövidebbek és törékenyek, – a levél főere piros, a levél bronzos színű, – a lombhullás és színeződés ősszel korán kezdődik, – a hajtások vékonyak maradnak. A külsőleg látható elváltozások mellett ismertek az anyagcserében beálló zavarok is, amelyek főleg a szénhidrát- és fehérjeszintézis kedvezőtlen alakulásában nyilvánulnak meg. Foszfor hiányában a zöldségfélék és a burgonya fagyállósága és tárolhatósága csökken.

Ionhatású elemek

Kisebb mértékben vesznek részt a szerves molekulák felépítésében, ion-hatásuk jelentős.

– Az enzimfehérjékhez kapcsolódva azok aktivitását emelik.

– Összeköttetést létesítenek az enzim és a szubsztrátum között.

– A különböző sejtpartikulumokban “kötőanyagként” működnek.

Kálium (K) A talajban az ásványok mállása és az ionkicserélődés következtében sok káliumion (K+) szabadul fel, amely trágyázatlan talajokban a növények legfontosabb kálium (K) forrása. A magasabb- és az alacsonyabb rendű növények kálium (K+) felvevő képessége egyaránt jó, egyes növényfajok között azonban különbség. van a kálium (K) felvevő képességük tekintetében, sőt fajták között is található különbség. A káliumion (K+) a növényben könnyen mozog, felfelé és lefelé. Eloszlásakor elsősorban az aktív anyagcseréjű levelekbe és a merisztema szövetekben koncentrálódik. Funkciói – fokozza a sejtek turgorát, – csökkenti a transzspirációt, – növeli a vízvisszatartó képességet és a szénhidrátszintézist, – körülbelül 40-féle enzimet aktivál, – elősegíti a fotoszintetikus és oxidatív foszforilációt, – szükséges a nukleinsavak kötődéséhez és fehérje kötésekhez, – kedvezően hat a hozam alakulására és a minőséget meghatározó beltartalmi anyagok (cukor, keményítő, vitamin) szintézisére – fokozza a növények ellenálló képességét. Kálium-igényes növényünk pl. a málna és a szőlő.

A káliumhiány tünetei – a levél csúcsa és széle sárgul, majd barnul és végül elszárad a lemez a fonáka felé hajlik, – az őszi levélhullás elhúzódik, – a gyümölcs szénhidráttartalma alacsony, – a gyümölcs gyengén színeződik. A legtöbb növénynek legerősebb növekedése idején van a legnagyobb kálium-igénye, pl. a gabonafélék kálium-tartalma bokrosodáskor 45-ször több, mint éréskor. A kálium pótlását műtrágyákkal végezzük. A klorid tartalmú műtrágyákat jól bírják a gabona-félék, a Beta-répák, a szamóca, a paradicsom, a hagyma, a retek, az uborka, a vörös- és fejeskáposzta, ezek jó klórtűrők. A klórra érzékeny dohány, szőlő, gyümölcsfák, burgonya esetében kálium-szulfátot (K2SO4) használjunk a kálium (K) pótlására.

Mikroelemek

A mikroelemek, ha nagyon kis mennyiségben is, de az életfolyamatok zavartalan lefolyásához nélkülözhetetlenek. Ha a táplálékból hiányoznak, hiánybetegségek lépnek fel. Ezek a hiánybetegségek az utóbbi időben világszerte szaporodtak.

Ennek okai a következők:

– Az intenzív mezőgazdasági művelés a talajt egyre jobban igénybe veszi.

– Több tápanyagigényes növényt termesztenek.

– A műtrágyázás hatására a mikroelemek minimumba kerültek.

– Új területeket is művelés alá fogtak, melyeken régebben nem termeltek.

Mangán (Mn) A mangán a talajban két, három vagy négyértékű alakban fordul elő. A különböző értékű mangán (Mn) vegyületek közötti egyensúly a talaj redoxipotenciáljától függ. Felvehetőségét elősegíti a talaj pH-értéke, mikroorganizmusok tevékenysége és a vízellátás. Funkciói: – szabályozza a víz fotolízisét a fotoszintézis mechanizmusában a keletkező OH-csoportok megkötésével, – mangán (Mn) porfirin vegyület keletkezik, amely részt vesz az oxigén (O2) felszabadításában, – számos enzimet aktivál, – aktiválja a peroxidáz légzési enzimet, fokozza az auxin hormon indol-ecetsav oxidációját, – kedvező hatással van a Beta-répák és a szamóca cukorképzésére, valamint a kukorica szénhidrát szintézisére, – a zöldségfélék C-vitamin tartalmát növeli.

A mangánhiány tünetei – a levelek a hajtásokon alulról felfelé elszáradnak, – a levelek sárgulnak mangán-klorozisnál csak a vastag erek maradnak zöldek, – a mangánhiányos növények sejtjei kicsinyek, – az idősebb levelek alsó (bazális) részén szennyes-szürke csíkok, vagy foltok jelennek meg. A spenót és a rizs különösen igényli a bőséges mangán-ellátást. Általában a talajokban elegendő a mangántartalom, hiány esetén levéltrágyázással lehet pótolni.

Ismeretlen fiziológiai hatású elemek

Néhány elem van még az eddig ismertetett elemeken kívül, amelyeknek nélkülözhető, illetve nélkülözhetetlen voltát nem ismerjük. Ilyenek pl. a nátrium, és a szilícium.

Nátrium

(Na)

Minden talajban és növényben változó mennyiségben fordul elő. Egyértékű erősen hidratáló kation. Nátrium (Na+) tartalmú trágyák cukorrépánál, mángoldnál, zellernél előnyösek. Hazánkban, a szikes talajokban a nátrium sói közül a szulfát van túlsúlyban, kevesebb a klorid és legkevesebb a karbonát. A növényekre legártalmasabb a karbonát, majd a klorid, legkevésbé a szulfátok.

A szilícium

(Si)

Sohasem hiányzik a növényekből. Például a zsurló füvekben nagy mennyiségben fordul elő. Fiziológiai hatása nem ismert.

A tápelemekkel való ellátottság jelentősége

A ma, vagy a jövőben termesztett növényfajaink és fajtáink genetikailag rögzített és a termőhely, valamint a környezeti tényezők által meghatározott termelési potenciálját csak akkor tudjuk érvényre juttatni, ha fokozatosan biztosítjuk, illetve pótoljuk a vizet és az ásványi anyagokat. A növények kellő, vagy elégtelen ellátottsága azonban nem egyedül a talaj tápanyag-szolgáltató képességétől függ. Ezek mellett a növények – fajtól és fajtától függően változó – tápanyag-felvételi és tápanyag transzlokáló képessége is befolyásolja a tápanyag ellátottságot.

Már régóta ismert volt, hogy a növényekben jellegzetes elváltozások következnek be, ha valamely tápanyaggal nincsenek kellőképpen ellátva.

Az ellátottság mértéke

A tápelemeknek a növekedésre gyakorolt hatása szempontjából a levelekben található koncentrációjuk a döntő, mind a mobilis, mind az immobilis (fiziológiailag hatékony) elemek viszonylatában. A tápelemek koncentrációja a levelekben a fő növekedési fázis kezdetén jó mutatója az ellátottsági foknak. Ennek alapján öt ellátottsági fokozatot különböztetünk meg, amelyek egymástól jól elhatárolhatóak:

– akut hiány,

– nem kielégítő ellátás,

– jó ellátottság,

– luxus ellátottság,

– toxikus ellátottság (tápanyag felesleg).

A legkisebb hiánytünetek legelőször a leveleken ismerhetők fel. A tápanyaghiány és tápanyagtöbblet károsító hatását a környezeti tényezők is befolyásolják. Ezért valamely tápanyag hiányára jellemző tünet megjelenése nem jelenti feltétlenül azt, hogy a talaj az adott tápanyagot nem tartalmazza elegendő mennyiségben és felvehető formában.

Lehet, hogy a szárazság, az alacsony hőmérséklet a nem kielégítő fényellátottság egyéb környezeti tényező, vagy valamilyen biológiai tényező a kiváltó ok. Az almafajták levélanalízisével kimutatták, hogy teljesen azonos tápanyagellátás mellett is (edénytenyészetekben) száraz levegőben kisebb volt a nitrogén (N), foszfor (P), kálium (K) tartalom, mint páratelt levegőben, még akkor is, ha a növényeket öntözték.

A hőmérséklet és a fény növekedésével négyzetesen növekszik a három tápelem felvett mennyisége.