Fosfor na start
W nawożeniu kukurydzy krytycznym składnikiem jest fosfor. Decyduje o dynamice początkowego wzrostu korzeni i biomasy nadziemnej, wykorzystaniu azotu, a w konsekwencji o plonie i jakości ziarna.
W długofalowej strategii nawożenia kukurydzy priorytetem jest zapewnienie wysokiej zasobności gleby w ten pierwiastek. W nawożeniu przedsiewnym kluczowe jest podanie składnika w łatwo dostępnej formie.
Dostarcza energii
Fosfor jest niezastąpiony w wielu procesach życiowych roślin. Reguluje gospodarkę energetyczną, uczestniczy w fotosyntezie, produkcji węglowodanów, białek i tłuszczów. Stymuluje wzrost i rozwój systemu korzeniowego. Zwiększa wykorzystanie składników pokarmowych z nawozów, w tym szczególnie azotu. Wpływa na zawartość tkanek mechanicznych w źdźbłach i łodygach, liczbę i masę nasion, odporność roślin na stres.
Plonowanie odmian kukurydzy w ekologii 2022
Przy optymalnej zasobności gleby, niedobór fosforu najczęściej wywołany jest niekorzystnymi warunkami do jego pobierania. Dzieje się tak, gdy w okresie wschodów panują niskie temperatury. Niestety, w naszym klimacie zdarza się to dość często. Przy temperaturze gleby poniżej 12°C fosfor przez kukurydzę nie jest w ogóle pobierany lub jest pobierany bardzo wolno. Sytuacja niewiele się poprawia, gdy ciepłe dni są przerywane chłodnymi nocami.
Fosfor w glebie
Dostępność fosforu w glebie, jak rzadko którego składnika, jest determinowana przez szereg czynników. Bardzo ważny jest odczyn gleby. Pierwiastek ten jest przyswajany w postaci jonów, które występują w zakresie odczynu, pH 5,5-7,0. Zarówno powyżej, jak i poniżej tego przedziału fosfor podlega uwstecznieniu i staje się czasowo lub trwale niedostępny dla roślin. Poza tym jest silnie wiązany przez cząstki glebowe. Przemieszcza się w kierunku korzeni na zasadzie dyfuzji, a intensywność tego procesu zmniejsza się wraz ze spadkiem temperatury i wilgotności gleby. Stąd trudności z jego pobieraniem w warunkach niskich temperatur i deficytu wody. Dodatkowo jest pobierany aktywnie. Proces absorpcji wymaga nakładów energii pochodzącej z procesu oddychania, do którego potrzebny jest tlen. Niedobory często mają miejsce na glebach o wadliwej strukturze, a także nadmiernie wilgotnych. W takich warunkach brakuje tlenu oraz tworzą się fizyczne bariery, które ograniczają zarówno wzrost korzeni, jak i dotarcie do nich składnika. Biorąc pod uwagę wszystkie wymienione przesłanki można zrozumieć, dlaczego wykorzystanie fosforu z nawozów, nawet w warunkach optymalnych, wynosi co najwyżej 30 proc.
Wymaga wysokiej zasobności
Fosfor bardzo wolno migruje w glebie, a brak wody dodatkowo ogranicza jego mobilność. Doświadczalnie wykazano, że przemieszczanie się fosforu w glebie wynosi co najwyżej 0,4 mm na dzień. Zatem na zmianę położenia o 1 cm potrzebuje minimum 25 dni, a na dotarcie do strefy aktywnego pobierania przez korzenie (10-20 cm) ponad ośmiu miesięcy! Z tego powodu stosowanie fosforu powierzchniowo, w strefie podatnej na wysychanie, bez głębokiego wymieszania z glebą, jest nieefektywne.
Odmiany kukurydzy rekomendowane na kiszonkę 2023
Kukurydza ma bardzo wysokie wymagania pokarmowe. Na wytworzenie 1 t ziarna z odpowiednią masą słomy potrzebuje ok. 10 kg P2O5. Zatem z plonem 10 t ziarna pobiera 100 kg P2O5.
W celu poprawy przyswajalności fosforu należy zwiększyć stężenie składnika w bezpośrednim sąsiedztwie korzeni. Dlatego zasobność gleby jest kluczowa i powinna być na poziomie co najmniej średnim, a najlepiej wysokim. Jeżeli jest poniżej tego progu, należy tak zaplanować nawożenie w płodozmianie, aby przed uprawą kukurydzy zawartość składnika osiągnęła wymagany zakres. W strategii długofalowej jest to jedyny skuteczny sposób na ograniczenie negatywnego wpływu czynników środowiskowych na dostępność fosforu. Kukurydza jest bardzo wrażliwa na zasobność gleby. Warto pamiętać, że ta prawidłowość dotyczy wszystkich składników, nie tylko fosforu. W technologiach intensywnych jest to warunek determinujący opłacalność uprawy.
W sytuacji, gdy niedobory fosforu wynikają z niskiej zasobności gleby, niezależnie od innych czynników, trzeba liczyć się z dotkliwymi stratami potencjalnych plonów. Wysokie dawki przedsiewnie niewiele pomogą. Kukurydza ma bardzo głęboki system korzeniowy, który sięga do 1,5 m w głąb profilu glebowego. W warunkach deficytu wody większą część składników pobiera z głębszych warstw, naturalnie pod warunkiem, że są tam obecne. Pierwiastki mało mobilne jak fosfor, nawet z formach rozpuszczalnych w wodzie, zastosowane krótko przed siewem, z powodów opisanych wyżej, na pewno tam nie dotrą. Nawożenie pogłówne z tych samych przesłanek jest tym bardziej pozbawione merytorycznych podstaw. Taki zabieg należy traktować jako nawożenie rośliny następczej, a nie kukurydzy.
Nawożenie zlokalizowane
W praktyce najlepszym sposobem zwiększenia dostępności fosforu w trudnych warunkach środowiskowych jest nawożenie zlokalizowane. W ten sposób można skutecznie zwiększyć stężenia składnika w bezpośrednim sąsiedztwie korzeni. Optymalnym rozwiązaniem jest umieszczenie nawozu w odległości 5 cm obok i na głębokości co najmniej 5 cm poniżej nasion. Zbyt bliskie może działać fitotoksycznie na kiełkujące rośliny, natomiast zbyt dalekie jest nieefektywne. Z dawką nie można też przesadzać. Korzeń „musi mieć motywację” do wzrostu na głębokość. Wysoka dawka może nadmiernie zwiększyć koncentrację składnika przy powierzchni. W efekcie dodatniego chemotropizmu, czyli podążania korzeni w kierunku wysokiego stężenia składnika, rozwinie się płytki system korzeniowy, co może zwielokrotnić ujemne skutki suszy.
Bezpieczne stanowiska pod kukurydzę
Idealnym nawozem do tego celu jest fosforan amonu. Poza wysoką koncentracją łatwo przyswajalnego fosforu (46 proc.) zawiera także azot w formie amonowej (18 proc.), która w przeciwieństwie do azotanowej wspomaga pobieranie tego składnika. Dawka nawozu nie powinna przekraczać 50-70 kg/ha w przeliczeniu na P2O5.
Nawożenie zlokalizowane zwiększa wykorzystanie fosforu z nawozów, co przekłada się na efektywność nawożenia. Ten system jest szczególnie polecany w technologiach uproszczonych, bezorkowych, gdzie nie ma możliwości wprowadzenia nawozu na większą głębokość lub równomiernego wymieszania go w całej warstwie ornej.
Objawy niedożywienia
Deficyt fosforu na roślinach kukurydzy można zaobserwować głównie na glebach o niskiej zasobności, w warunkach bardzo kwaśnego lub zasadowego odczynu, przewapnowanych i bogatych w węglany, a także jednostronnie nawożonych azotem, szczególnie w formie azotanowej, o wadliwej strukturze, nadmiernie wilgotnych i przy niskich temperaturach gleby. W tych warunkach fosfor przechodzi w formy trudno rozpuszczalne lub występuje w postaci mało aktywnej.
Liście są drobne, ciemnozielone, a przy większym niedożywieniu wraz z łodygami fioletowe. System korzeniowy jest słabo rozwinięty i płytki. W efekcie ograniczone jest pobieranie wody i składników pokarmowych. W następstwie opóźnionych wschodów skraca się okres wzrostu wegetatywnego, kolby są źle wykształcone i zdeformowane, a biomasa roślin oraz plon ziarna zredukowane.
Brak fosforu zakłóca przemianę produktów fotosyntezy w węglowodany złożone, jak skrobię czy celulozę. W efekcie wysokiej koncentracji cukrów prostych zachodzi synteza antocyjanów i obserwuje się występowanie fioletowych przebarwień na liściach.
Potrzeba cierpliwości
W praktyce najczęściej przyczyną czasowego niedożywienia kukurydzy fosforem nie jest brak składnika w glebie, ale niemożność jego pobrania z powodu niskich temperatur, na które jako roślina ciepłolubna jest bardzo wrażliwa. W warunkach niedoboru wody, nawet przy optymalnej temperaturze i zasobności gleby, pobieranie fosforu jest silnie ograniczone. W tych okolicznościach najlepiej uzbroić się w cierpliwość i spokojnie przeczekać niekorzystne warunki, a symptomy deficytu z czasem znikną.
Nowe odmiany kukurydzy 2023
Mniej cierpliwi rolnicy mimo wszystko decydują się na dokarmianie dolistne. Zazwyczaj efekt zabiegu jest mizerny. Problem tkwi w bardzo słabej przyswajalności fosforu przez liście. Czas jego absorpcji jest bardzo długi. Podaje się, że 50 proc. składnika, naturalnie tylko z tej części, która zatrzymała się na liściach, zostaje pobrana w ciągu 5-10 dni. Nawet trzykrotny oprysk wysoko skoncentrowanym nawozem, np. o zawartości 35 proc. fosforu w maksymalnych zalecanych dawkach (6 l/ha), nie pokryje 10 proc. potrzeb pokarmowych wysoko plonującej plantacji i to przy założeniu 100-procentowego wykorzystania składnika, co w rzeczywistości nigdy nie ma miejsca. Zatem nie warto łudzić się, że potrzeby pokarmowe względem fosforu, jak również pozostałych makroelementów, można zrealizować drogą pozakorzeniową.
Jaki nawóz?
Oferta rynkowa nawozów fosforowych jest dość duża, jednak wbrew pozorom wybór jest ograniczony. W praktyce można wyróżnić tylko kilka form składnika, które zasadniczo różnią się w działaniu. Najbardziej znanym i historycznie najstarszym sztucznym nawozem fosforowym jest superfosfat pojedynczy (prosty). Zawiera, w zależności od producenta 16-20 proc. P2O5, który jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie (85 proc.). Jest także dobrym źródłem siarki i wapnia, które wspomagają pobranie azotu, a później jego przemiany w roślinie. Nośnikiem tych pierwiastków jest siarczan wapnia (gips), który nie należy do związków łatwo rozpuszczalnych. Ma to swoje wady i zalety. Z jednej strony ogranicza szybką dostępność składników, a z drugiej zapobiega ich wymywaniu i poprzez powolne uwalnianie stanowi ich cenne źródło przez cały okres wegetacji. Superfosfat prosty działa szybko i można go stosować w różnych stanowiskach. Bardzo dobrze sprawdza się na gruntach o niskiej zawartości fosforu.
Mykotoksyny są jednak w kukurydzy z Ukrainy? Izba wysłała ministrowi wyniki badań
Znaczną grupę stanowią produkty zawierające fosfor w formie częściowo zakwaszonego (niedokwaszonego) fosforytu. Mogą to być nawozy pojedyncze (superfosfat wzbogacony), jak i wieloskładnikowe (NPK). Powstają one w wyniku celowego niedokwaszenia fosforytu w procesie produkcji superfosfatu. W zależności od ilości zastosowanego kwasu (10-50 proc.) uzyskuje się produkty o różnej zawartości diwodorofosforanu wapnia, gipsu i fosforytu. Stąd też wynikają duże różnice w zawartości frakcji rozpuszczalnej fosforu w wodzie i frakcji ogólnej rozpuszczalnej w kwasach mineralnych (nierozłożony fosforyt). Warto pamiętać, że bezpośrednio dostępną dla roślin jest tylko ta pierwsza. Z reguły zawartość całkowita fosforu w nich nie przekracza 40 proc. Aktualnie większość polskich producentów w nawozach wieloskładnikowych stosuje właśnie tę formę fosforu. Działanie tej grupy nawozów jest uniwersalne, przy czym zalecane są głównie, do stosowania doglebowego, w nawożeniu roślin o długim okresie wegetacji lub mających zdolność zakwaszania ryzosfery (bobowate, rzepak, gorczyca).
Ważną grupę nawozów fosforowych występujących na rynku stanowią produkty zawierające fosforan amonu. Nawozy te powstają w wyniku reakcji kwasu fosforowego z amoniakiem. Charakteryzują się bardzo dobrą rozpuszczalnością w wodzie (92 proc.). Poza fosforem zawierają także azot w formie amonowej NH4+. Jest to bardzo zgrany duet składników, działający na zasadzie synergii w procesie pobierania obu pierwiastków. Jednocześnie pobieranie kationu amonowego prowadzi do zakwaszenia strefy około korzeniowej, co z kolei zwiększa dostępność fosforu glebowego. Te cechy predysponują tego typu nawozy do nawożenia startowego, zlokalizowanego oraz w razie konieczności do interwencyjnego i pogłównego. W pozostałych sytuacjach będą również efektywne.
Kolejną grupę stanowią produkty, których nośnikiem fosforu są nitrofosforany (nitrofosy). Na rynku są dostępne pod szyldem Hydrofoski. Otrzymywane są w wyniku działania na fosforyty kwasem azotowym. W przeciwieństwie do amofosów zawierają w składzie dwie formy azotu, azotanową i amonową, oraz fosfor rozpuszczalny w wodzie w postaci orto- oraz polifosforanów. Taki skład ma duże znaczenie w kwestii szybkości i efektywności działania nawozu. Bardzo dobra ich rozpuszczalność wynika z zawartości saletry wapniowej, która jest silnie higroskopijna. Dzięki temu granulka nawozu bardzo dobrze wchłania wodę, co przyspiesza jej rozpad i dostępność składników w niej zawartych, oczywiście o ile zdołają się przemieścić na odpowiednią głębokość. Podaje się, że polifosforany są mniej podatne na uwstecznianie i słabiej wiązane przez glebę, dzięki temu są bardziej mobilne i dłużej dostępne dla roślin. Wykazują też zdolność kompleksowania mikroskładników, co wpływa na ich dostępność oraz przyswajalność.
Ocena zawartości przyswajalnego fosforu w glebie
|
Zawartość |
P2O5 mg/100 g gleby |
||
|
Gleby mineralne |
Gleby organiczne |
||
|
Bardzo niska |
do 5,0 |
do 40 |
|
|
Niska |
5,1-10,0 |
41-60,0 |
|
|
Średnia |
10,1-15,0 |
61-80 |
|
|
Wysoka |
15,1-20,0 |
80,1-120 |
|
|
Bardzo wysoka |
od 20,1 |
od 121 |
|
- Artykuł ukazał się w wydaniu 03/2023 miesięcznika "Przedsiębiorca Rolny". ZAPRENUMERUJ
