Znajomość wymagań pokarmowych roślin bobowatych jest niezbędna do przygotowania właściwego planu nawozowego, zarówno przeprowadzonego przedsiewnie, jak i w okresie wegetacji roślin. Każdy pierwiastek pobierany przez roślinę uprawną pełni określone funkcje metaboliczne, które kształtują dynamikę akumulacji biomasy oraz strukturę plonu upraw. W żywieniu roślin obowiązuje tzw. prawo minimum, według którego „niedostatek jednej substancji przyswajalnej w glebie ogranicza działanie pozostałych i w następstwie powoduje obniżkę plonu”. W związku z powyższym w nawożeniu roślin istotna jest zarówno ilość zastosowanego składnika, jak i wzajemne proporcje pomiędzy pierwiastkami.

Relacje w pobieraniu makroskładników przez rośliny strączkowe są następujące:
N : P2O5 : K2O : CaO : MgO : Na2O
1,70 : 0,45 : 1,00 : 1,10 : 0,15 : 0,03

Znaczenie głównych makroelementów

Azot jest podstawowym pierwiastkiem decydującym o plonie i jego jakości. Zapewnia roślinie odpowiednią dynamikę wzrostu oraz efektywne wykorzystanie promieniowania słonecznego. W warunkach niedoboru tego składnika występuje jasnozielone zabarwienie starszych liści i zahamowanie wzrostu węzłów oraz rozgałęzień. Roślina zawiązuje mniej kwiatów, strąków i nasion, a w konsekwencji daje mniejszy plon.

U roślin strączkowych maksymalizacja kumulacji azotu zachodzi w początkowej fazie formowania strąków, natomiast w okresie pełnego wzrostu owoców następuje stabilizacja lub nawet spadek gromadzenia tego pierwiastka. W sytuacji, gdy w tym okresie w glebie jest duża ilość azotu mineralnego, zachodzi intensywny wzrost wegetatywny roślin i przedłużona wegetacja, co niekorzystnie wpływa na ilość i jakość plonu.

W odniesieniu do zapotrzebowania na azot, rośliny bobowate są zazwyczaj samowystarczalne. Charakteryzuje je zdolność do symbiozy z bakteriami brodawkowymi, wiążącymi wolny azot atmosferyczny znajdujący się w powietrzu glebowym. Azot jest następnie przekształcany przez mikroorganizmy w formę amonową – przyswajalną dla rośliny. Efektywność tego procesu uzależniona jest od dostępności składników pokarmowych, wilgotności gleby oraz jej odczynu. Niskie pH gleby ogranicza wiązanie azotu atmosferycznego u większości gatunków z tej grupy, dla których optymalne pH zawiera się w przedziale od 6,5 do 7,2, co oznacza pH w 1M KCl około 5,8 do 6,5. Wyjątkiem są łubin żółty i wąskolistny, które preferują gleby kwaśne.

W przypadku, gdy na danym polu dawno nie uprawiano roślin bobowatych zalecane jest dostarczenie roślinom startowej dawki bakterii brodawkowych. W tym celu nasiona przed siewem należy zaprawić Nitraginą, która jest szczepionką zawierającą żywe bakterie brodawkowe z rodzaju Rhizobium lub Bradyrhizobium. Każdy gatunek trzeba zaprawiać odpowiednim szczepem bakterii, z którym posiada on zdolność do symbiozy. Wykaz gatunków bakterii przedstawiono w tabeli 1.

Tab.1. Gatunki bakterii żyjące w symbiozie z roślinami bobowatymi (źródło: Grzebisz 2011).

Na glebach lekko kwaśnych i kwaśnych można również zastosować przedsiewnie niewielką dawkę azotu, wynoszącą do 30 kg/ha. Na większe dawki azotu, powyżej 60 kg/ha, rośliny strączkowe mogą reagować negatywnie.

Wszystkie rośliny strączkowe wykazują dużą wrażliwość na niedobór fosforu, który ujawnia się przez cały okres wegetacji rośliny. Pierwiastek ten wpływa na szybkość redukcji N₂, stymuluje rozwój systemu korzeniowego, co pociąga za sobą zwiększenie liczby brodawek, wpływa też na tworzenie pędów bocznych, kwiatów i strąków, zwiększa akumulację białka w nasionach. Objawem niedoboru tego składnika są jasnozielone, nienaturalnie usztywnione dolne liście o antocyjanowym zabarwieniu. Dawki fosforu dla roślin bobowatych grubonasiennych w zależności od zasobności gleby w ten składnik przedstawiono w tabeli 2.

Tab.2. Dawki fosforu dla roślin strączkowych (kg P₂O₅ na 1 t nasion) (źródło: Grzebisz 2011).

 

 

Rośliny bobowate wykazują również duże zapotrzebowanie na potas. Pierwiastek ten zmniejsza wrażliwość roślin na warunki stresowe, wpływa również na rozwój systemu korzeniowego, stymulację wzrostu liczby i wielkości brodawek, wzrost efektywności wiązania azotu w okresie wzrostu wegetatywnego, proces fotosyntezy i akumulację węglowodanów oraz gospodarkę wodną roślin.

W warunkach niedoboru potasu rośliny szybciej więdną, na brzegach starszych liściach pojawiają się nekrozy. Skutkiem niedostatecznej ilości tego pierwiastka jest skarlenie roślin
i niskie ich plonowanie.

Tab.3. Dawki potasu dla roślin strączkowych (kg K₂O na 1 t nasion) (źródło: Grzebisz 2011).

Magnez jest pierwiastkiem, który pełni wiele funkcji metabolicznych w roślinie. Wspomaga asymilację azotu atmosferycznego (nitrogeneza) i transport asymilatów z liści do korzeni oraz do nasion. Objawem niedoboru magnezu jest ograniczony wzrost roślin oraz chloroza starszych liści. W Polsce duży odsetek pasz nie spełnia standardów optymalnej zawartości magnezu. Przyczynia się do tego intensywne nawożenie potasem, który powoduje zmniejszone pobieranie magnezu, a w konsekwencji tężyczkę pastwiskową u przeżuwaczy. Badania wykazały, że na glebie o składzie granulometrycznym piasku gliniastego dla osiągnięcia optymalnego stosunku K:Mg w nasionach grochu należy zastosować nawożenie azotowo-potasowe w dawce N – 20 i K – 83 kg/ha. U roślin strączkowych siarka spełnia podwójną rolę, jest niezbędna do biosyntezy białek jako składnik aminokwasów siarkowych: metioniny, cystyny i cysteiny, a także do biologicznej redukcji azotu cząsteczkowego. Gatunki roślin strączkowych wykazują duże zapotrzebowanie na ten składnik. Nawożenie siarką korzystnie wpływa na wiązanie azotu atmosferycznego przez brodawki korzeniowe tych roślin oraz lepsze wykorzystanie azotu mineralnego, a co za tym idzie – większą produkcję białka i biomasy roślin. Według badań na glebach o niskiej zawartości siarki korzystnie na plonowanie roślin strączkowych wpływa zastosowanie 40 kg S ha^-1. Objawy niedoboru siarki widoczne są na młodych liściach, które są małe i mają jasnozielone zabarwienie, a strąki są krótkie i wiotkie.

Z uwagi na duże zapotrzebowanie roślin bobowatych na magnez i siarkę od początku wegetacji roślin – 2/3-4/5 dawki tych pierwiastków powinno się zastosować jesienią w nawożeniu doglebowym, natomiast pozostałą cześć – w formie nawozu dolistnego w fazie pąkowania.

Plonotwórcza rola wapnia związana jest ze wzrostem i odpowiednią budową systemu korzeniowego oraz zmniejszeniem negatywnego wpływu glinu. Gatunki takie, jak groch siewny, łubin żółty i wąskolistny tolerują niski odczyn gleby pod warunkiem dobrego zaopatrzenia w wapń. Dużo wapnia roślina potrzebuje zwłaszcza w fazie tworzenia strąków, w których pierwiastek ten jest kumulowany. Objawem niedoboru wapnia jest zahamowanie wzrostu młodych liści, które żółkną, a ich wierzchołek ulega uszkodzeniu, opadanie kwiatów, deformacja strąków i czernienie nasion. Do uregulowania odczynu gleby najczęściej stosuje się po zbiorze przedplonu wapno magnezowe w ilości 1,5-3,0 t CaO/ha w zależności od odczynu i rodzaju gleby.

Mikroelementy

Z mikroelementów, dla prawidłowego wzrostu i rozwoju roślin bobowatych, najważniejsze są: molibden, bor i cynk.
Molibden jest składnikiem kompleksu enzymatycznego - nitrogenazy, wpływa na wzrost liczby brodawek korzeniowych oraz kwiatów. Bor natomiast wpływa na tworzenie brodawek korzeniowych, wzrost łagiewki pyłkowej, zmniejsza pękanie strąków oraz podatność roślin na porażenie przez choroby fuzaryjne. Niedobór boru powoduje wolniejszy wzrost, słabsze wykształcenie pędów, kwiatów i strąków. Dolne liście przyjmują bladozielone zabarwienie.

Funkcja cynku w roślinie związana jest z działaniem hormonów roślinnych, których niedobór powoduje zahamowanie wzrostu, prowadzące do redukcji liczby kwiatów i strąków. Objawem niedoboru cynku jest plamistość blaszki liściowej.

Na glebach o wysokim pH lub bezpośrednio po wapnowaniu ważna jest odpowiednia ilość manganu i żelaza, a na glebach lekkich i bardzo lekkich – miedzi. Najbardziej efektywne pod względem plonotwórczym jest nalistne dokarmianie mikroelementami roślin bobowatych od fazy 6-7 liścia do fazy pąkowania. W celu dostarczenia roślinom strączkowym niezbędnych makro– i mikroelementów można zastosować przedsiewnie nawóz Amofoska 5-10-25, który w swoim składzie zawiera duże ilości potasu oraz pozostałe makroskładniki azot, fosfor,  siarkę i wapń, a z mikroelementów bor. Nawóz ten stosuje się w ilości 200–400 kg/ha w zależności od zasobności gleby i spodziewanych plonów.

Literatura:
1. Barczak B., Nowak K., Knapowski T., Ralcewicz M., Kozera W. 2013. Reakcja łubinu wąskolistnego (Lupinus angustifolius L.) na nawożenie siarką. Cz. I. Plon oraz wybrane elementy jego struktury. Fragmenta Agronomica, 30(2), 23–34.
2. Grzebisz W. 2009. Nawożenie roślin uprawnych. T.2. Nawozy i systemy nawożenia. PWRiL, Poznań.
3. Grzebisz W. 2011. Technologie nawożenia roślin uprawnych – fizjologia plonowania. T. 1. Oleiste, okopowe i strączkowe. PWRiL, Poznań.
4. Hołubowicz-Kliza G. 2006. Wapnowanie gleb w Polsce. Wyd. IUNG-PIB, Puławy.
5. Symanowicz B., Kalembasa S., Toczko M. 2015. Zmiany zawartości wybranych makroelementów w Pisum sativum L. i w glebie pod wpływem zróżnicowanego nawożenia potasowego. Acta Agrophysica, 22(3), 311-321.