Makro- i mikroelementy są konieczne roślinom do prawidłowego przebiegu procesów życiowych. Do grupy składników niezbędnych do rozwoju roślin zalicza się 17 pierwiastków. Wśród nich jest osiem mikroelementów, tj.: żelazo, bor, miedź, molibden, mangan, cynk, chlor i nikiel.
Każdy składnik spełnia odpowiednią rolę
Rola mikroelementów w roślinach związana jest przede wszystkim z ich ważną funkcją w podstawowych procesach fizjologicznych roślin, takich jak: fotosynteza, oddychanie, równowaga hormonalna, gospodarka wodna, metabolizm azotowy oraz metabolizm związków organicznych. Mikroelementy decydują również o efektywnym wykorzystaniu azotu, fosforu i pozostałych makroskładników w tworzeniu biomasy.
- Bor bierze udział w metabolizmie węglowodanów oraz wpływa na rozwój organów generatywnych, spełniając ważną rolę w procesie kiełkowania pyłku i wzrostu łagiewki pyłkowej.
- Miedź reguluje przemianę związków azotowych, wpływa na tworzenie się chlorofilu oraz biosyntezę ligniny oraz wpływa na produkcję i żywotność pyłku.
- Mangan jest odpowiedzialny za intensywność fotosyntezy i wzrost rośliny, bierze udział w przemianie związków azotowych oraz kontroli i aktywacji hormonów roślinnych. Największe zapotrzebowanie na ten pierwiastek wykazują rośliny w najmłodszych stadiach rozwojowych.
- Molibden bierze udział w metabolizmie azotu i związków siarki oraz wpływa na żywotność pyłku.
- Cynk spełnia bardzo ważną rolę w syntezie hormonów wzrostu, wpływa na przemianę białek, syntezę witamin oraz reguluje przemiany fosforu w roślinie.
- Żelazo bierze udział w syntezie chlorofilu i procesie fotosyntezy.
- Główną funkcją fizjologiczną chloru jest kontrola potencjału osmotycznego rośliny, udział w fotosyntezie oraz metabolizmie azotowym i węglowodanowym.
Przyswajalność mikroelementów uzależniona jest od odczynu gleby, ilości materii organicznej oraz zawartości i wzajemnych proporcji makro- i mikroelementów. W glebach o odczynie zbliżonym do obojętnego zwiększa się przyswajalność dla roślin boru i molibdenu. W glebach kwaśnych większość mikroelementów ulega uruchomieniu przechodząc w formy dostępne. Wapń i zasadowy odczyn gleby ogranicza dostępność żelaza, manganu, miedzi i cynku.
Stosowanie wysokich dawek azotu w formie amonowej zmniejsza zawartość przyswajalnej miedzi, natomiast w formie azotanowej ogranicza dostępność chloru. Nadmiar fosforu w glebie ogranicza pobieranie żelaza, cynku i miedzi. Duża ilość materii organicznej w glebie powoduje silne uwstecznianie miedzi, przez co staje się ona niedostępna dla roślin. Z kolei w warunkach dużej dostępności manganu rośliny kumulują go w nadmiarze, co prowadzi do zakłóceń metabolizmu.
Różne potrzeby roślin
Zapotrzebowanie roślin na mikroelementy uzależnione jest od gatunku rośliny, rodzaju gleby, nawożenia i warunków klimatycznych. Mikroelementy pobierane są w znacznie mniejszych ilościach niż makroelementy, w zależności od gatunku rośliny od kilku gramów do 2 kg z ha. Różna jest także reakcja roślin na deficyt tych pierwiastków. Wykaz roślin wrażliwych na niedobór poszczególnych mikroelementów przedstawiono w tabeli 1.
Tabela 1. Rośliny wrażliwe na niedobór mikroelementów
| Mikroelement | Roślina |
|---|---|
| Bor | Burak cukrowy, słonecznik, rzepak, lucerna, koniczyna, brokuł, kalafior, marchew, seler, jabłoń, kukurydza, kapusta |
| Miedź | Pszenica, jęczmień, owies, żyto, burak cukrowy, lucerna, marchew, sałata, cebula, szpinak, tytoń |
| Żelazo | Bób, len, soja, drzewa owocowe, warzywa |
| Mangan | Jęczmień, pszenica, owies, burak cukrowy, fasola, groch, sałata, ziemniak, soja, rzodkiewka, szpinak, jabłoń, brzoskwinia |
| Molibden | Lucerna, koniczyna, rzepak, bobik, soja, fasola, groch, brokuł, szpinak, kalafior, kapusta, burak |
| Cynk | Kukurydza, pszenica, fasola, bób, soja, len, brzoskwinia, jabłoń |
| Chlor | Kukurydza, gryka, fasola, jęczmień |
Skutki niedoborów mikroskładników
Niedobór mikroelementów w roślinach obniża parametry jakościowe, zwiększa wrażliwość na choroby i niekorzystne czynniki środowiska oraz znacząco obniża plonowanie. Najczęściej występującymi objawami niedoboru mikroelementów jest zahamowanie wzrostu roślin oraz chloroza i nekroza. Chloroza to żółknięcie roślin na skutek utraty chlorofilu, natomiast nekroza (martwica) jest ogólnym określeniem zbrązowiałych, zamierających tkanek. W ocenie wizualnej bardzo ważna jest lokalizacja objawów, która ma związek ze zdolnością do przemieszczania się danego pierwiastka w roślinie.
Do mikroelementów tzw. ruchliwych, mogących łatwo przemieszczać się w roślinie, zalicza się molibden, a do mało ruchliwych: bor, miedź, mangan, cynk i żelazo. W przypadku niedoboru w roślinie molibdenu może on być przemieszczony ze starszych liści do młodszych. W związku z czym starsze liście w pierwszej kolejności będą wykazywały objawy deficytu tego pierwiastka. Odwrotnie jest w przypadku pierwiastków mało ruchliwych, których niedobory pojawiają się przede wszystkim na młodych liściach. Nie zawsze na roślinach pojawiają się zewnętrzne objawy niedoboru mikroelementów, często jedynym symptomem ich braku jest zmniejszone plonowanie roślin. W takim wypadku późnym latem lub jesienią przed wysianiem nawozów należy pobrać próbkę glebową i w stacji chemiczno-rolniczej oznaczyć jej zasobność w mikroelementy.
Tabela 2. Objawy niedoboru mikroelementów
| Pierwiastek | Objawy niedoboru |
|---|---|
| Żelazo | Chlorozy |
| Mangan | Punktowe chlorotyczne plamki, które rozrastają się w kierunku nerwów. |
| Miedź | Zwijanie się, więdnięcie i obumieranie najmłodszych liści, zahamowanie wzrostu wszystkich organów, krótkie międzywęźla, małe liście, chloroza. |
| Cynk | Zmniejszona powierzchnia liści i ich jasnozielone zabarwienie pomiędzy nerwami, szerokie, biało przebarwione pasma po obu stronach nerwu, skrócenie długości międzywęźla. |
| Bor | Zamieranie stożka wzrostu, zniekształcenie liści, pękanie łodyg i ogonków liściowych, mniejsza liczba zawiązanych nasion, deformacja i opadanie owoców. |
| Chlor | Więdnięcie brzegów blaszki liściowej, nadmierny wzrost korzeni bocznych, chlorotyczna cętkowatość liści. |
| Molibden | Zamieranie tkanek merystemów wierzchołkowych, redukcja i zniekształcenie blaszki liściowej, chlorozy i nekrozy blaszki liściowej, słabe zawiązywanie nasion. |
Mikroskładników w glebie mamy coraz mniej
W ostatnich latach nastąpił duży wzrost zainteresowania mikroelementami i nawozami zawierającymi te pierwiastki. Konieczność dostarczania do gleb tych pierwiastków wynika z zaniechania lub znaczącego zmniejszenia ilości stosowanych nawozów organicznych, co w połączeniu z wprowadzaniem do uprawy coraz bardziej plennych odmian roślin, sprawia że systematycznie pogłębia się niedobór mikroelementów w glebach. W Polsce aż 60-75% gleb jest ubogich w bor, około 40% w miedź, 20% w molibden i 10% w cynk oraz mangan (rys. 1).
Producenci oferują szeroki asortyment produktów zawierających mikroelementy, zarówno do stosowania doglebowego, jak i nalistnego. Nawożenie dolistne zalecane jest przede wszystkim do uzupełniania niedoborów manganu, molibdenu i żelaza, natomiast doglebowe do uzupełniania deficytu miedzi, cynku i boru. Na rynku mamy dużą grupę nawozów zawierających mikroelementy, należą do nich: Azoplon Opi (0,05% B), Saletrzak 27 standard z borem (0,2% B), Salmag z borem (0,2% B), Amofoska z borem (0,1% B), Amofoska Corn z borem (0,1% B) i cynkiem (0,2% Zn), Polifoska Tytan z żelazem (0,5% Fe) i cynkiem (0,05% Zn).
Piśmiennictwo:
Grzebisz W. Nawożenie roślin uprawnych. PWRiL, 2008.
Korzeniowska J., Stanisławska-Glubiak E., Jadczyszyn T., Lipiński W. Nawożenie upraw rolniczych mikroelementami. Wydawnictwo IUNG-PIB, Puławy, 2021.
Lipiński W. Ocena zasobności gleb Polski w mikroelementy. Zesz. Nauk. UP Wroc., Rol. CXIX, 621, 2016: 49–58.
Grzyś E. Rola i znaczenie mikroelementów w żywieniu roślin. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 502, 2004: 89-99.
Stanisławska-Glubiak E., Korzeniowska J. Zasady nawożenia mikroelementami roślin uprawnych. Studia i Raporty IUNG-PIB, 8, 2007: 99-110.
