Optymalne zaopatrzenie roślin w makro- i mikroelementy jest kluczowym warunkiem otrzymania wysokiego plonu o właściwych parametrach jakościowych. Niedobór nawet jednego składnika pokarmowego przyczynia się do niepełnego wykorzystania potencjału produkcyjnego roślin i zmniejszenia efektywności wykorzystania pozostałych elementów. Podczas okresu wegetacyjnego skład chemiczny roślin ulega ciągłym zmianom, co jest związane zarówno z gatunkiem, odmianą, fazą rozwojową, jak i warunkami klimatycznymi, glebowymi oraz nawożeniem. Stan odżywienia roślin możemy ocenić wizualnie oraz metodami chemicznymi (pośrednimi i bezpośrednimi).

Metoda wizualna należy do najstarszych sposobów oceny stanu zaopatrzenia roślin w składniki pokarmowe i polega na obserwacji symptomów ich niedoboru lub nadmiaru, które uwidaczniają się na organizmach roślinnych.

Diagnostyka wizualna jest w praktyce trudna do zastosowania, gdyż objawy niedoborów lub nadmiarów składników mogą się wzajemnie zacierać albo potęgować. Ponadto zmiany w wyglądzie roślin są skutkiem nie tylko zaburzeń odżywiania, ale także porażania ich przez patogeny, oddziaływania temperatury, wody czy zakwaszenia gleb. Niewątpliwym ułatwieniem w tej metodzie są atlasy. Dobrze jest także posiadać dodatkowe informacje np. o właściwościach gleby i przebiegu pogody. Wynik analizy wizualnej warto jest uzupełnić metodą chemiczną. Niestety w większości przypadków widoczne symptomy niedoboru wskazują na zaawansowany stan zakłócenia gospodarki mineralnej skutkujący spadkiem plonu, niezależnie od podjętych w momencie ich zauważenia działań korekcyjnych.

 

Tab.1. Objawy niedoboru składników pokarmowych.

 

Wśród metod oceny stanu odżywienia roślin szczególne zainteresowanie wzbudza analiza spektralna promieniowania elektromagnetycznego odbitego od obiektów, pozwalająca określić poziom chlorofilu, co jest ściśle związane z zawartością azotu w roślinie. Najbardziej popularnymi testami spektralnymi, opartymi na pomiarze współczynników odbicia światła w przedziałach czerwieni i bliskiej podczerwieni, są NDVI (ang. Normalized Difference Vegetation Index, Znormalizowany Różnicowy Indeks Wegetacji) i SPAD (ang. Soil Plant Analysis Development, tzw. indeks zieloności liści). W klasycznej formie indeks NDVI przyjmuje wartości w zakresie < -1 do 1 >. Im większe jest odbicie w NIR (bliskiej poczerwieni) i im mniejsze w RED (odbicie światła w paśmie czerwieni), tym rośliny są bardziej zielone (zawierają więcej chlorofilu), a wartości NDVI są wyższe. Nieodpowiednie zaopatrzenie w składniki pokarmowe powoduje obniżenie zawartości chlorofilu w roślinie i redukcję absorpcji światła, przy jednoczesnym zwiększeniu odbicia promieniowania czerwonego. Test SPAD, polega na pomiarze różnic pomiędzy ilością światła absorbowanego (o długości fali 650 nm) i przepuszczonego (o długości fali 940 nm) przez tkankę liścia. Pomiaru dokonuje się bezpośrednio na polu przy użyciu chlorofilometru (N-testera). Jeżeli zmierzone wartości SPAD są niższe od krytycznych wartości indeksu odpowiadających optymalnemu stanowi odżywienia tym składnikiem, wskazane jest nawożenie uzupełniające.

Najdokładniejszą grupę metod oceny stanu odżywienia roślin stanowią procedury oparte na analizach chemicznych suchej masy roślin lub soku komórkowego, które pozwalają zidentyfikować nawet nieznaczne niedobory/nadmiary składników pokarmowych. W celu praktycznego wykorzystania wyników analizy chemicznej roślin należy znać krytyczny poziom zawartości danego składnika w odpowiedniej ich części wskaźnikowej pobranej w określonej fazie wzrostu. Zawartość danego makro- lub mikroelementu niższa od poziomu krytycznego wskazuje na niedobór i potrzebę uzupełnienia poprzez nawożenie, zaś wyższa – na nadmiar jego przyswajalnych form w glebie.

Miarą stanu zaopatrzenia roślin w składniki pokarmowe mogą być także stosunki pomiędzy nimi, np. N:P, N:K, P:K, na podstawie których wylicza się indeksy stanu odżywienia. Procedura diagnostyczna oparta o te zależności - DRIS (Diagnosis and Recommendation Integrated System, Zintegrowany System Diagnozy i Zaleceń) sprowadza się do poszukiwania makroelementu lub makroelementów, które z powodu niedoboru lub nadmiaru zakłócają stan równowagi żywieniowej rośliny. 

Literatura:

1. Filipek T., Skowrońska M. 2009. Optymalizacja odczynu gleby i gospodarki składnikami pokarmowymi w rolnictwie polskim. Postępy Nauk Rolniczych 1, 25-37.
2. Grzebisz W. 2008. Nawożenie roślin uprawnych, t. 1. Podstawy nawożenia. PWRiL, ss. 428.
3. Wach D. 2015. Metody oceny stanu odżywienia roślin. Studia i Raporty IUNG-PIB 42(16), 53-68.