Nawożenie, pomimo dokonanego postępu w hodowli bardzo wydajnych odmian zbóż, jest nadal najistotniejszym czynnikiem plonotwórczym. Przyjmuje się, że wśród wielu innych czynników decyduje ono aż w około 50% o wysokości i jakości plonu.
.jpg)
Wpływa na prawidłowy wzrost i rozwój roślin, zwiększając tolerancję roślin na różnego rodzaju stresy, takie jak: niedobory wody, niskie temperatury czy patogeny. Prawidłowo nawożone przedsiewnie zboże lepiej i głębiej ukorzenia się jesienią, lepiej zimuje, wiosną szybciej rośnie, i w konsekwencji zapewnia lepsze zakrycie powierzchni gleby, co ogranicza parowanie wody i utrudnia rozwój chwastów. Szybciej regenerują się uszkodzenia po zimie oraz wcześniej rozpoczyna się wiosenna wegetacja, a dzięki jej wydłużeniu plonowanie jest stabilniejsze.
Wczesną wiosną, kiedy jest jeszcze zimno, pobieranie składników pokarmowych przez rośliny jest powolne, a później często ograniczane jest przez niedobory wody. Okres intensywnego pobierania składników pokarmowych z gleby jest więc bardzo krótki. Dlatego stosowanie fosforu i potasu pogłównie, bez wymieszania z głębszą warstwą gleby, jest mniej efektywne; nawozy te będą bardziej wykorzystane dopiero przez roślinę następczą. Badania wykazują, że stosowanie nawozów fosforowych i potasowych tylko pogłównie wiosną, zwłaszcza na glebach ubogich w te składniki, powoduje powierzchniowe ukorzenianie się zbóż. Korzenie te szybko zamierają w miarę przesychania gleby, co prowadzi do uzyskania niższych plonów i większych wahań w poziomie plonowania.
Plonotwórcza rola nawożenia zależy od ilości i wzajemnych proporcji składników wprowadzanych do gleby. Nawożenie powinno zabezpieczać dostatek wszystkich makro- i mikroskładników. Niedobory jakiegokolwiek składnika oznaczają nadmiar pozostałych, co wpływa na zwiększone niebezpieczeństwo ich wymywania i uwsteczniania. Dlatego też w odstępach 4-6-letnich niezbędne jest wykonywanie analiz zawartości poszczególnych składników w glebie. Stacje chemiczno- rolnicze określą pH gleby oraz zasobność w makro- i mikroelementy.
Taka częstotliwość analiz jest w zasadzie wystarczająca dla wszystkich składników pokarmowych oprócz azotu. Jest on bowiem składnikiem mobilnym i ocena potrzeb jego stosowania na danym polu musi się opierać o analizy glebowe i roślinne wykonywane kilka razy w ciągu roku. Za optymalny poziom zakwaszenia dla danych gleb można przyjąć pH w przedziale „ograniczone potrzeby wapnowania”, np. pszenica ozima optymalny zakres pH ma w granicach 6,1- -7,0 (gleby średnie i ciężkie), żyto ozime – 5,1-5,5 (gleby lekkie).
Żyto jest najbardziej odporne na zakwaszenie gleby. Jęczmień ozimy zaś jest najbardziej wrażliwy na niewłaściwy odczyn gleby i wymaga dla prawidłowego wzrostu i rozwoju pH od 6,6 do 7,0. Pszenżyto zaś ma pośrednie wymagania między pszenicą a żytem. U poszczególnych gatunków występuje zróżnicowanie, jeśli chodzi o tolerancję na zawartość Al w glebie. Np. spośród odmian pszenżyta ozimego małą tolerancję na zakwaszenie gleby ma Todan, Atletico i Pigmej. Wapnowanie gleby lub stosowanie nawozów wapniowo- -magnezowych (dolomitowych) zaleca się pod przedplon roślin zbożowych. Należy unikać jednorazowego stosowania nadmiernych dawek wapna i nie powinno się przekraczać na glebach lekkich 2 t/ha wapna w formie węglanowej oraz na glebach średnich i ciężkich 3-5 t/ha wapna tlenkowego.
Należy pamiętać, że na gleby lekkie najlepsze jest wapno węglanowe, na gleby średnie – mieszane, zaś na gleby ciężkie wapno tlenkowe. Jeżeli zakwaszeniu gleby towarzyszy także niedostatek magnezu na glebach bardzo lekkich <1 mg Mg/100g gleby, na glebach średnich <3 mg Mg/100g gleby, zaś na glebach ciężkich <4 mg Mg/100g gleby, to należy wówczas od 30 do 50% dawki wapna podać w formie wapna magnezowego. Nawozić należy racjonalnie i optymalnymi dawkami. Zboża ozime w całym okresie wegetacyjnym potrzebują najwięcej azotu, niewiele mniej potasu, a znacznie mniej fosforu (stosunek N:P:K wynosi 1,0:0,2:0,7-0,9).
Z zasobów glebowych uwalnia się do gleby 1-2% azotu do roztworu glebowego. Taka ilość wystarcza na wytworzenie plonu ziarna mieszczącego się w przedziale1- 4 ton, bowiem na wytworzenie jednej tony ziarna zboża zużywają około 23 kg N (tab. 1). Nawożenie azotem zbóż ozimych na dobrych stanowiskach uważa się za zbędne i wykonuje się je zazwyczaj w całości na wiosnę. Przesiewnie azot należy stosować jedynie po przedplonach zbożowych w dawce 30 kg N/ha. Można taką dawkę wnieść w formie nawozu wieloskładnikowego. Przyczyną nawożenia azotem po przedplonach zbożowych jest pozostawienie na polu słomiastych resztek pożniwnych o szerokim stosunku C:N. Szczególnie szeroki stosunek C:N jest w słomie pszenicy ozimej (100:1), w słomie jęczmienia 62:1, natomiast w przefermentowanym oborniku 18:1. Dostępny w słomie węgiel pobudza do rozwoju mikroorganizmów, które do budowy swojego ciała korzystają również z azotu znajdującego się w glebie, jak i dostarczonego w nawozach mineralnych. Azot po obumarciu bakterii staje się dostępny dla roślin. Szybkość rozkładu materii organicznej zależy od wielu czynników środowiska. Warto pamiętać, że po przedplonach niezbożowych lepiej przedsiewnie nie stosować azotu, ponieważ może on powodować pogorszenie zimowania ozimin oraz szkodzić środowisku poprzez wypłukiwanie tego pierwiastka z gleby. Fosfor i potas bezpośrednio kształtują wzrost roślin we wczesnych fazach rozwoju. Niedobór tych składników prowadzi do relatywnie niskiego wykorzystania azotu z nawozów mineralnych.
W Polsce blisko 40% powierzchni użytków rolnych zajmują gleby o niskiej i bardzo niskiej zawartości przyswajalnego fosforu. Nawożenia zbóż tym składnikiem nie można pominąć, ponieważ fosfor spełnia w metabolizmie roślin bardzo dużą rolę. Stymuluje wzrost korzeni. Żyto i jęczmień osiągają pełnię krzewienia już jesienią, a więc fosfor już jesienią decyduje o tworzeniu silnych źdźbeł. Dlatego dla tych gatunków zaopatrzenie jesienne gleby w fosfor ma istotne znaczenie, bowiem jesienią następuje „programowanie plonu”. Natomiast pszenica i pszenżyto mają możliwość jeszcze krzewienia wiosennego, przez to ich pełne jesienne zaopatrzenie w ten składnik ma mniejsze znaczenie. Jednak uzupełnienie w brakujący składnik powinno nastąpić nie później niż w momencie ruszenia wegetacji. Do fazy kwitnienia fosfor systematycznie gromadzony jest w liściach i łodygach. Następny krytyczny moment dla zbóż to tworzenie się ziarniaków.
Głównym źródłem zaopatrzenia roślin w fosfor będą głębsze warstwy gleby, gdyż jedynie tam dostępny jest fosfor dla roślin ze względu na istniejącą wilgoć. A więc istotne znaczenie dla roślin będzie miał dobrze rozwinięty system korzeniowy, który umożliwi pobranie tego składnika. Rośliny również w tej fazie rozwoju korzystają z rezerw fosforu zawartego w częściach wegetatywnych, w których fosfor był równomiernie gromadzony przez cały okres wegetacji. Dlatego roślina powinna być dobrze zaopatrzona w fosfor od początku wegetacji.
Dostępność fosforu dla roślin kształtują właściwości gleby i zwykle na glebach wilgotnych, przewiewnych i próchnicznych jest ona większa. Fosfor z nawozów mineralnych w pierwszym roku po zastosowaniu jest pobierany przez rośliny zaledwie w 20-30%. Pozostałe ilości fosforu są zatrzymywane przez glebę.
Przyjmuje się, że w ciągu kilku lat po zastosowaniu wykorzystanie fosforu przez rośliny dochodzi do 40-60%. Z tego względu zaleca się stosowanie nawozów fosforowych na zapas. Pod wpływem nawożenia fosforem wzrasta zawartość tego składnika w wierzchniej warstwie gleby i to zarówno jego ogólnej ilości, jak i form dostępnych dla roślin. Najbardziej rozpowszechnione są nawozy otrzymywane z fosforytów. Najbardziej optymalnym terminem stosowania nawozów fosforowych jest okres po zbiorze przedplonu, a więc przed podorywką, orką siewną lub przedzimową. Pogłówne zastosowanie tego składnika nie wyrównuje głodu fosforowego roślin jesienią. Fosfor można stosować w tzw. dawkach skomasowanych na 2-3 lata – na zapas. Oznacza to, że cała ilość fosforu przeznaczona pod 2 czy 3 kolejno uprawiane rośliny jest stosowana jednorazowo pod pierwszą z nich.
Ten sposób nawożenia fosforem jest zalecany jedynie w gospodarstwach stosujących wysokie dawki nawozów. Na glebach o niskiej zawartości fosforu oraz w gospodarstwach stosujących małe ilości tego składnika lepsze efekty daje nawożenie coroczne.
Nieregularne nawożenie fosforem przyspiesza procesy jego uwsteczniania w glebie, czyli obniża jego przyswajalność i ogranicza możliwość efektywnego uzupełniania niedoborów. Fosfor generalnie jest mało ruchliwy, a więc słabo przemieszcza się w profilu glebowym. Wyniki badań wskazują, że w zależności od szybkości rozwoju i budowy korzeni roślin, fosfor najlepiej pobierany jest z warstwy 10-40 cm. Jednak należy pamiętać, że im nawóz będzie lepiej wymieszany z glebą, tym w większym stopniu będzie wykorzystany przez roślinę.
Zaleca się utrzymanie zasobności gleb na poziomie około 15 mg P2O5/100g gleby, by ograniczyć niedobory fosforu w roztworze glebowym. Przy takiej zasobności gleby, uwzględniając potrzeby roślin, należy zastosować dodatkowo co najmniej 10% więcej fosforu, ponieważ jego część ulega uwstecznieniu. Potas, podobnie jak fosfor, również spełnia bardzo istotną rolę w metabolizmie roślin. Nawożenie roślin potasem jest najprostszym i najtańszym sposobem zmniejszenia niedoborów wody. Reguluje on w roślinie gospodarkę wodną. Zmniejsza się ryzyko utraty plonu wywołane suszą.
Zawiaduje gospodarką węglowodanami, co związane jest ze zmniejszeniem wymarzania roślin ozimych. Komórki roślinne są bardziej elastyczne w wyniku większej zawartości węglowodanów w błonach komórkowych, przez co w czasie mrozów, po zamarznięciu soku komórkowego, a co się z tym wiąże zwiększeniu przez niego objętości, rozciągają się, a nie rozrywają (co prowadziłoby do niszczenia rośliny). Potas jest odpowiedzialny za tworzenie się związków występujących w ścianach komórkowych tkanek mechanicznych roślin, przez co źdźbła zbóż są grubsze i bardziej sztywne i zmniejsza się wyleganie.
Kontroluje przemiany aminokwasów i białek, a więc zmniejsza porażenie roślin przez choroby i szkodniki, zwiększa wiązanie azotu atmosferycznego i efektywność plonotwórczą azotu nawozowego. W uprawie zbóż ozimych na glebach lekkich i średnich, szczególnie po słabym jesiennym nawożeniu potasem, celowe jest wiosenne pogłówne dokarmianie nawozem potasowym. Optymalne nawożenie potasem aktywizuje enzymy wpływające na lepsze wykorzystanie przez rośliny azotu, co w efekcie zwiększa w ziarnie zawartość białka i glutenu oraz ma korzystny wpływ na liczbę opadania przy ocenie ziarna zbóż.
Potrzeby nawozowe zbóż ozimych w stosunku do fosforu i potasu powinny być określone na podstawie potrzeb pokarmowych wynikających z przewidywanego pobrania tych składników wraz z plonem oraz aktualnej zasobności gleby. Potrzeby pokarmowe można obliczyć, mnożąc ilość składników potrzebnych na wyprodukowanie jednostki plonu przez wielkość oczekiwanego plonu ziarna z ha, uwzględniając jeszcze zasobność gleby w te składniki.
Koszty nawożenia fosforowego i potasowego stanowią znaczną część nakładów poniesionych na odżywianie roślin. Warto więc jeszcze przed siewem ozimin skontaktować się z pracownikiem okręgowej stacji chemiczno-rolniczej i zdecydować się na pobranie prób. Dobrze opracowane wyniki pozwolą zaoszczędzić na nawozach, tam gdzie nie ma potrzeby ich rozsiewania, lub zastosować właściwą ich dawkę. Analiza gleby jest ważnym czynnikiem wpływającym na opłacalność produkcji.
dr Bogusława Jaśkiewicz
Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy w Puławach
