Tytan (Ti) nie jest pierwiastkiem niezbędnym dla roślin, wykazuje jednak korzystny wpływ na ich rozwój. Tytan zaliczany jest do biostymulatorów, czyli substancji, których rola polega na wzmacnianiu naturalnych procesów zachodzących w roślinach.

Związki tytanu występują naturalnie w środowisku. Tytan obecny jest w minerałach i choć nie jest to forma bezpośrednio dostępna dla roślin, procesy wietrzenia minerałów mogą prowadzić do uwolnienia tytanu.

Tytan pobierany jest przez rośliny poprzez system korzeniowy lub przez liście, może być składnikiem nawozów stałych (doglebowych) i płynnych (dolistnych lub wykorzystywanych do fertygacji).

Działanie tytanu sprawdzano między innymi w odniesieniu do:
- pszenicy (stwierdzono zwiększenie zawartości chlorofilu i wielkości plonu),
- buraka cukrowego (wykazano zwiększenie plonu korzeni i cukru technologicznego przy braku wpływu na zawartość związków melasotwórczych),
- ziemniaka (stwierdzono zwiększenie plonu),
- pomidora, papryki, kapusty, pietruszki, fasoli (stwierdzano m.in. poprawę procesu pobierania azotu, zwiększenie plonowania),
- truskawki, maliny, agrestu, jabłoni, śliwy, brzoskwini (wykazano m.in. intensyfikację pobierania składników pokarmowych, zwiększenie plonu).

Warto zaznaczyć, że wiele z dotychczasowych prac badawczych odnoszących się do działania tytanu dotyczyło jego nalistnej aplikacji. Niektóre z badań uwzględniały stosowanie tytanu w połączeniu z innymi biostymulatorami (np.: krzemem, kwasami huminowymi).

Działanie tytanu

Wśród efektów działania tytanu wymienia się przede wszystkim:

• zwiększenie tempa pobierania składników pokarmowych przez rośliny,
• intensyfikację fotosyntezy,
• zwiększenie aktywności enzymów,
• zwiększenie odporności na stres wywołany czynnikami biotycznymi i abiotycznymi,
• intensyfikację syntezy białka.

Końcowym efektem działania tytanu będzie zwiększenie wielkości i jakości plonu. Oczywiście nie w każdych warunkach korzystne działanie tytanu musi być widoczne. Efekt aplikacji zależeć będzie od gatunku rośliny, warunków glebowo-klimatycznych, sposobu i terminu aplikacji, formy i dawki tytanu.

Dokładny mechanizm działania tytanu nie jest jeszcze poznany. Niektórzy naukowcy wskazują, że korzystne działanie tytanu może wynikać z interakcji z innymi pierwiastkami, zwłaszcza z żelazem). Pozytywny wpływ tytanu na wzrost i rozwój roślin może być widoczny zwłaszcza w warunkach niedoboru żelaza – wtedy tytan pomaga w intensyfikacji procesów odpowiedzialnych za pobieranie i wykorzystanie żelaza, biorącego udział w wielu kluczowych procesach fizjologicznych. Oczywiście nadmiar tytanu, jak innych pierwiastków, może być dla roślin szkodliwy.

W wielu badaniach podkreślano korzystny wpływ tytanu na pobieranie innych pierwiastków przez rośliny – zarówno makroelementów (azotu, fosforu, wapnia, magnezu), jak i mikroelementów (żelaza). Niektóre doniesienia literaturowe wskazują, że aplikacja tytanu niweluje skutki obniżenia dawek składników pokarmowych. Taki efekt działania tytanu widoczny jest zwłaszcza, jeśli warunki wzrostu roślin nie są optymalne.

Jak wspomniano powyżej, tytan pomaga w intensyfikacji procesów odpowiedzialnych za pobieranie i wykorzystanie żelaza. Przekłada się to na zwiększoną syntezę chlorofilu, a ta z kolei na intensyfikację fotosyntezy. W rezultacie intensyfikacji procesów fizjologicznych większe jest także pobranie azotu (ale również innych pierwiastków) przez rośliny.

Często potwierdzano korzystny wpływ aplikacji tytanu na aktywność enzymów kluczowych dla procesów fizjologicznych zachodzących w roślinach). Są to enzymy odpowiedzialne m.in. za ochronę roślin w warunkach stresu wywołanego przez czynniki abiotyczne (na przykład zasolenie czy ekspozycja na metale ciężkie) i biotyczne. Do takich enzymów należy dysmutaza ponadtlenkowa, której rolą jest przekształcanie rodnika ponadtlenkowego – silnego utleniacza uszkadzającego komórki – do nadtlenku wodoru, rozkładanego z kolei przez katalazę i peroksydazę. Zwraca się też uwagę na rolę tytanu w ograniczaniu rozprzestrzeniania się chorób grzybowych i bakteryjnych.

Korzystne działanie tytanu obejmuje też wpływ na przemiany azotu mineralnego do białka. Tytan stymuluje aktywność reduktazy azotanowej1 za różnymi źródłami). Jest to enzym przekształcający azotany NO₃^- (pobierane przez rośliny z gleby) do kationów amonowych NH₄⁺, wykorzystywanych później do budowy aminokwasów, a następnie białek.

Co ciekawe, wszystkie wymienione enzymy zawierają żelazo (o interakcji żelaza i tytanu wspomniano wcześniej).

Nawozem zawierającym tytan jest m.in. POLIFOSKA® TYTAN. Jest to doglebowy nawóz granulowany, który poza tytanem zawiera 6% azotu (N), 25% fosforu (P₂O₅), 25% potasu (K₂O) i 5% siarki (SO₃), a także 0,5% żelaza (Fe) i 0,05% cynku (Zn).

Literatura: 
1. Bacilieri F.S., de Vasconcelos A.C.P., Lana R.M.Q, Mageste J.G., Torres J.L.R. 2017. Titanium (Ti) in plant nutrition – a review. Australian Journal of Crop Science, 11, 4, 382-386.
2. Drobek M., Frąc M., Cybulska J. 2019. Plant biostimulants: importance of the quality and yield of horticultural crops and the improvement of plant tolerance to abiotic stress – a review. Agronomy. 9, 335.
3. Gaj R., Barłóg P., Górski D., Banaszak H. 2002. Wpływ dolistnego stosowania askorbinianu tytanu na plon i jakość korzeni buraka, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, 222, 143-147.
4. Lyu S., Wei X., Chen J., Wang C., Wang X., Pan D. Titanium as a beneficial element for crop production. Frontiers in Plant Science, 8, 597.