Rzepak, obok pszenicy i kukurydzy, to jedna z roślin o największym znaczeniu gospodarczym w Polsce i posiadająca największy udział w areale zasiewów roślin przemysłowych. Występuje w dwóch formach botanicznych: jarej i ozimej. Wymagania pokarmowe tej rośliny są duże, co jest wynikiem jej zdolności do produkcji znacznej ilości biomasy. Rzepak ozimy w naszym kraju rozwija się przez około 11-12 miesięcy podczas, których wytwarza organy wegetatywne i generatywne. Jego siew przypada z reguły na miesiąc sierpień. Przy czym, biorąc pod uwagę zróżnicowane warunki panujące w różnych regionach naszego kraju, może to być początek lub koniec miesiąca. Przygotowanie rzepaku do zimowego spoczynku kończy się w stadium rozety. Na tym etapie wykształcone liście przybierają kształt lirowaty i są pokryte woskiem, nadającym im połysk. Rośliny przed zimą powinny wytworzyć do 12 w pełni wykształconych liści, grubą szyjkę korzeniową (o średnicy ponad 8 mm) oraz głęboki system korzeniowy. Pod względem plonotwórczym, moment od siewu do wykształcenia rozety stanowi bardzo ważny okres wegetacji – w czasie jesiennego rozwoju formowana jest struktura plonu. 

Wraz z systematycznym obniżaniem się temperatury powietrza atmosferycznego, przy wartości około 6°C zachodzi wernalizacja roślin, przyczyniająca się do kształtowania zawiązków kwiatów. W tym momencie, warunkiem właściwego ukorzenienia i odpowiedniej dynamiki wzrostu roślin jest ich optymalne zaopatrzenie w azot, fosfor, potas, siarkę i magnez oraz co istotne – zapewnienie odpowiedniego odczynu stanowiska. Działania te umożliwią osiągnięcie właściwego stadium rozwojowego roślin, niezbędnego do przetrwania okresu zimowego oraz szybkiej regeneracji w czasie wiosny. Wraz ze wznowieniem wegetacji następuje intensywne pobieranie składników pokarmowych, a jego szczyt przypada na czas pąkowania i kwitnienia rzepaku. Zapewnienie roślinom wody i kluczowych pierwiastków w optymalnej ilości w krytycznych stadiach formowania plonu stanowi najistotniejszy czynnik plonotwórczy. Rośliny akumulują składniki pokarmowe w różnych organach oraz wykazują na nie zmienne wymagania ilościowe na przestrzeni całego okresu wegetacji. Przykładowo, w okresie jesiennym pobieranie wapnia przez rzepak jest nieznaczne, natomiast momentem wzmożonego zapotrzebowania jest faza od formowania pędu głównego do końca rozwoju łuszczyn. Z kolei, rośliny pobierają potas i azot z największą intensywnością w momencie silnego przyrostu biomasy – od wznowienia wegetacji, aż do momentu kwitnienia. Podobnie fosfor jest składnikiem niezbędnym już od samego początku wegetacji, ale krytyczny etap jego nagromadzenia w tkankach roślin wypada nieco później – od początku kwitnienia do początku fazy nalewania nasion. Szczególne zapotrzebowanie na siarkę rośliny wykazują od momentu pąkowania do dojrzewania włącznie. Natomiast największe wymagania względem magnezu – również w fazie pąkowania oraz do końca etapu produkcji łuszczyn.

Owoce rzepaku – łuszczyny mogą mieć różną długość, od 1 do 10 cm. Na tę cechę roślin wpływa m.in. dostępność wody i składników pokarmowych oraz warunki termiczne panujące w okresie wegetacji. Symptomy niedoboru składników pokarmowych na plantacji rzepaku mogą pojawić się zarówno na wczesnym, jak i późnym etapie uprawy. Przykładowo, na łuszczynach – które w sytuacji niedostatku fosforu przebarwiają się na kolor sinofioletowy, niedobór siarki różnicuje ich wielkość, a niedostatek wapnia powoduje powstawanie chlorotycznych przebarwień – nekroz (fot. A. Lisowska).

Ile składników pobiera rzepak? 

Do wytworzenia 1 tony plonu rzepak pobiera przeciętnie około 50-60 kg azotu, potasu i wapnia, połowę mniej fosforu – około 25 kg, od 8 do10 kg magnezu, a także od 8 do 12 kg siarki. Ponadto, niezbędne są także inne pierwiastki – mikroelementy takie jak cynk, mangan, bor i miedź, w ilości odpowiednio około 60-150 g, 100 g, 60 g, 10-40 g, potrzebnej do wytworzenie jednej tony plonu. W odniesieniu do innych roślin uprawnych są to znaczne ilości. Dla porównania, pszenica ozima do wykształcenia jednostki plonu potrzebuje o około połowę mniej azotu, fosforu i potasu oraz około pięciokrotnie mniej wapnia. Z kolei, wymagania rzepaku względem siarki są około dwukrotnie większe niż roślin motylkowatych i buraków oraz czterokrotnie większe w porównaniu do kukurydzy, zbóż, traw i ziemniaków. Natomiast w porównaniu do kukurydzy, rzepak potrzebuje o około 30% więcej azotu i potasu oraz o około 50 % więcej fosforu. Pierwiastki te spełniają szereg ważnych ról na różnych etapach wzrostu i rozwoju roślin. Siarka odgrywa istotną funkcję w metabolicznych przemianach azotu. Wskutek nawożenia tym pierwiastkiem zwiększa się efektywność wykorzystania azotu przez rośliny, a także zawartość niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych w nasionach rzepaku – a więc, poprawia się wartość odżywcza wyprodukowanego oleju. Magnez jest składnikiem chlorofilu, uczestniczy w wielu reakcjach enzymatycznych, a jego obecność sprzyja pobieraniu innych składników pokarmowych i zimotrwałości roślin, a także ogranicza opadanie łuszczyn w fazie dojrzewania rzepaku. Wapń również uczestniczy w procesach enzymatycznych, a ponadto przyczynia się do opóźnienia procesu starzenia liści oraz stymuluje wzrost korzeni i wykształcanie włośników. Z kolei, fosfor zwiększa odporność roślin na przemarzanie, wyleganie oraz niektóre choroby, a także ogranicza negatywne następstwa stosowania nadmiernych dawek azotu. Jego dostępność ma szczególne znaczenie dla dynamiki pobierania innych składników pokarmowych w fazach krytycznych – jest pierwiastkiem determinującym właściwy rozwój systemu korzeniowego rzepaku (który może sięgać od 1,5 do 2 m w głąb profilu glebowego). Podobnie potas zwiększa wytrzymałość roślin na stresy środowiskowe – niską temperaturę, patogeny chorobotwórcze czy niedostatek wody oraz nadmierne nawożenie azotem, a także determinuje wykształcenie dużej liczby nasion przez rośliny. Natomiast spośród wszystkich składników pokarmowych to azot wykazuje największą efektywność w kształtowaniu wielkości i jakości plonu. Niedobór tego pierwiastka w okresie jesiennym powoduje ograniczony wzrost roślin oraz szybkie starzenie się liści, a w następstwie – wykształcenie słabej rozety, podatnej na wymarzanie i mniejszej zdolności do zawiązywania łuszczyn i regeneracji w okresie wiosennym.

Z kolei, stosowanie nadmiernych dawek tego składnika negatywnie wpływa na akumulację tłuszczu w nasionach oraz zwiększa podatność roślin na wyleganie i choroby. Co równie ważne – rzepak wykazuje wrażliwość na nieuregulowany odczyn gleby, a optymalna wartość pH dla prawidłowego rozwoju tej rośliny mieści się w przedziale 6-7.

Termin siewu rzepaku decyduje o możliwości przygotowania się roślin do zimowego spoczynku. Wybór zbyt wczesnej pory i niezrównoważone przedsiewne nawożenie azotem (zwłaszcza w formie azotanowej) może stać się przyczyną nadmiernego rozwoju roślin w okresie jesiennym i ich podatności na wymarzanie w czasie zimy. Co istotne – część pobranego azotu jest tracona wraz z obumierającymi liśćmi (fot. A. Lisowska).