StoryEditorWiadomości rolnicze

Nie ma wapnia, są choroby!

07.10.2017., 16:10h
Mimo iż wapń jest stosowany w stosunkowo dużych dawkach w porównaniu do innych makroelementów, a rośliny pobierają stosunkowo mało tego składnika, to niedobór wapnia dla roślin działa silnie ograniczająco na ich wzrost i plonowanie. Postępująca w Polsce intensyfikacja rolnictwa, używanie nawozów mineralnych fizjologicznie kwaś- nych oraz przewaga gleb lekkich i zakwaszonych sprawia, że problem niedoboru wapnia dla roślin nasila się. Zatem jak go ocalić?
Naturalnym źródłem wapnia w glebie są węglany, krzemiany, glinokrzemiany i siarczany. Gleby wytworzone z wapieni oraz gleby pobagienne są zasobne w wapń. Najmniej wapnia występuje natomiast w glebach płowych oraz bielicowych. Zawartość wapnia w glebie zależy głównie od rodzaju skały macierzystej, a jego dostępność dla roślin od stopnia kwasowości gleby, która decyduje o intensywności rozpuszczalności danego minerału i uwalnianiu z nich wapnia.

Straty niepokrywane

Wapń w glebie występuje w formach mniej lub bardziej dostępnych dla roślin. Przy pH powyżej 7,2 wapń jest na przykład niedostępny dla roślin z uwagi na tworzenie przez ten kation połączeń nierozpuszczalnych w wodzie. Wraz ze ,,starzeniem się gleb” i wskutek przemywania ich przez opad atmosferyczny, ilość wapnia w glebie sukcesywnie zmniejsza się. To sprzyja procesowi zakwaszenia gleby i uwalnianiu do roztworu glebowego szkodliwych związków glinu. Jakby tego było mało, wobec wapnia antagonistycznym pierwiastkiem jest magnez. Przy jednoczesnym nadmiarze tego składnika i wysokim pH gleby dochodzi do znacznych niedoborów wapnia dla roślin.

Nawozy azotowe, nawozy azotowe z siarką, takie jak: siarczan amonu, mocznik, saletra amonowa, siarczan potasu lub siarczan magnezu działają zakwaszająco na glebę. Najszybciej do zakwaszenia gleby dochodzi po zastosowaniu siarczanu amonu. W celu zneutralizowania np. 1 kg zastosowanego azotu potrzeba 1,0–1,5 kg CaO, a na zneutralizowanie 1 kg stosowanej siarki potrzeba minimum 2 kg CaO. Przy stosowaniu średnio 73 kg azotu na hektar konieczne jest zastosowanie minimum 73–110 kg CaO/ha.

Najwięcej wapna stosują rolnicy w województwach: opolskim, dolnośląskim i pomorskim (70–130 kg CaO/ha). Jednak według danych GUS, średnio w latach (2009–2013) zużywano zaledwie 38,8 kg/ha nawozów wapniowych. Tak niska wartość wynika z tego, że większość rolników wciąż nie wapnuje gleb w ogóle lub stosuje się wciąż za mało CaO na hektar. Tak więc coroczne straty wapnia nie są w praktyce pokrywane. Dlatego niezwykle ważne jest uwzględnienie, obok nawożenia azotem, potasem i fosforem, nawożenia gleb wapniem w celu utrzymania optymalnego poziomu tego składnika w glebie, zneutralizowania zakwaszającego działania nawozów oraz dobrego zaopatrzenia roślin w ten pierwiastek.



W przeliczeniu na 1 tonę plonu głównego wraz z odpowiednią ilością produktu ubocznego rzepak zabiera 41,3 kg wapnia. Przy bardzo wysokich plonach daje to ubytek nawet 200 kg wapnia z hektara. Zawartość wapnia w krytycznej fazie początku kwitnienia rzepaku wynosi aż 1–2% suchej masy


Wapń jest tracony z gleby również w wyniku wymywania oraz pobrania tego pierwiastka przez rośliny. Szacuje się, że w ciągu roku wskutek opadów atmosferycznych wymyciu ulega ok. 200 kg CaO/ha. Im gleba ma wyższy odczyn oraz jednorazowo stosuje się większą dawkę, tym więcej wapnia ulega wymyciu (stratom). Z plonami roślin uprawnych wynosi się natomiast od 15 do nawet 150 kg Ca/ha/rok. Średnie pobranie Ca i Mg w kg przez wybrane rośliny uprawne w przeliczeniu na 1 tonę plonu głównego wraz z odpowiednią ilością produktu ubocznego zamieszczono w tabeli 1.

Z danych w tabeli 1 wynika, że najwięcej wapnia z przeciętym plonem w przeliczeniu na 1 tonę plonu głównego wraz z odpowiednią ilością produktu ubocznego pobiera rzepak, kukurydza uprawiana na ziarno oraz burak cukrowy. Dlatego w przypadku tych roślin nawożenie wapniem jest po prostu niezbędne. Warto pamiętać, że na pobieranie wapnia przez rośliny ma wpływ nie tylko odczyn gleby (optymalny 6,5–7,2), ale także zawartość materii organicznej w glebie, która zapobiega wymywaniu wapnia z gleby, wilgotność gleby (niska zmniejsza dostępność Ca) oraz zagęszczenie gleby. W glebach zbitych, zlewnych i słabo napowietrzonych, pobieranie wapnia przez rośliny jest także znacznie utrudnione.

Niezbędny, ale niedoceniany

Rola wapnia w rozwoju i prawidłowego plonowania roślin jest wciąż mało doceniana. Zwykle niedobór tego składnika uzupełnia się przy okazji odkwaszania gleby i na tym sprawę ucina. Przyjrzyjmy się jednak szerzej funkcjom, jakie wapń odgrywa w roślinie. Wapń wchodzi w skład ścian komórkowych, neutralizuje kwasy organiczne. Dzięki wapniowi ściany komórkowe roślin tworzą więc ,,układ szkieletowy”, konstrukcję pionową rośliny, nadając im odpowiednią wytrzymałość, co korzystnie wpływa na odporność roślin na niesprzyjające warunki klimatyczne, np. silne wiatry. Dodatkowo, otaczając szczelnie protoplast, ściany komórkowe tworzą zaporę przed wnikaniem patogenów.

Tkanki roślinne zawierające optymalną ilość wapnia zwiększają wytrzymałość ścian komórkowych. Wskutek tego zwiększa się odporność zbóż na wyleganie. Owoce i warzywa są natomiast mniej podatne na uszkodzenia mechaniczne i mają większą wartość przechowalniczą. Na przykład, jabłonie rzadziej porażane są przez gorzką plamistość, fizjologiczną chorobę spowodowaną brakiem wapnia. Podobnie jest w przypadku suchej zgnilizny wierzchołków owoców pomidora. Wapń również korzystnie wpływa na zawiązywanie nasion, dojrzewanie ziarna i prawidłową strukturę korzeni roślin. U roślin motylkowatych wapń indukuje brodawki korzeniowe oraz poprawia jakość plonów. Dobra dostępność wapnia dla roślin pozwala im łatwiej pobrać inne składniki pokarmowe i efektywniej je wykorzystywać. Prawidłowe odżywienie wapniem zmniejsza także skutki stresu dla roślin spowodowanego, np. przez okresowe susze oraz zapewnia prawidłowy rozwój systemu korzeniowego. W przypadku niedoborów wapnia, korzenie ulegają śluzowaceniu.

Przyczyny niedoboru

Znaczny brak wapnia lub niewielki niedobór w roślinie pojawia się na glebach bardzo ubogich w ten pierwiastek oraz zakwaszonych. Warto zwrócić także uwagę na wzajemne relacje wapnia do innych składników pokarmowych. Deficyt tego pierwiastka może pojawić się na glebach zasobnych w wapń, ale ubogich w dostępne żelazo. W tych warunkach wapń nie będzie pobierany przez rośliny, ponieważ niedobór żelaza powoduje istotny spadek przyswajalności wapnia. Także nadmiar soli sodu w glebie wykazuje antagonizm do wapnia, powodując zachwianie równowagi w pobieraniu wapnia i magnezu. Nieodpowiedni również stosunek wapnia do potasu może zaburzać normalne funkcjonowanie roślin.


Poza określoną zawartością wapnia w glebie, bardzo istotny jest stosunek Ca do Mg. Z badań wynika, że optymalny stosunek oscyluje w granicach 4:1. Taki stosunek zwykle stwierdza się w glebach o pH większym od 6. Z badań prowadzonych przez Landona wynika, że istnieją następujące krytyczne zakresy pomiędzy Ca i Mg w glebie, które mają określone skutki dla roślin uprawnych. Jeśli stosunek Ca:Mg jest wyższy niż 5:1, wówczas następuje zmniejszenie przyswajalności magnezu przez rośliny. Stosunek Ca:Mg w glebie niższy niż 3:1 skutkuje zakłóceniem pobierania fosforu. Natomiast stan krytyczny dla roślin stwierdza się, gdy wartość stosunku Ca:Mg jest większa od 1:1. W takim przypadku rośliny nie mogą pobierać obu składników.

Skutki niedoboru

Niska koncentracja wapnia w tkankach roślin jest przyczyną większości chorób roślin m.in. suchej zgnilizny wierzchołków u pomidora i papryki, zamierania liści sercowych u buraka, skorkowacenia i brunatnienia miąższu u ziemniaka, pęknięć i różnego rozpadu bulw ziemniaków oraz korzeni buraków cukrowych, zgorzeli powschodowej u buraka cukrowego oraz gorzkiej plamistości jabłek. Istotną przyczyną niedostatecznego odżywienia roślin wapniem może być zbyt wolne przemieszczanie się wapnia w roślinie, spowodowane spadkiem transpiracji w warunkach wysokiej wilgotności powietrza. Skutki nieodpowiedniego odżywienia roślin wapniem w roślinie są zawsze poważne. Uszkodzenia spowodowane niedoborem wapnia są wynikiem zniszczenia ścian komórkowych spowodowanym zwiększoną przepuszczalnością tkanek i zaburzeniem podstawowych funkcji komórkowych.

Niedobór wapnia jest widoczny przede wszystkim na młodszych częściach roślin. Wówczas widoczne są następujące objawy wizualne: korzenie są słabo wykształcone, cieniutkie, powyginane, często zwinięte. Łodyżki liściowe przybierają pokrój haczykowaty, a żyłki przybierają barwę jasnobrązową. Następuje zakłócenie pobierania innych składników pokarmowych, zwłaszcza fosforu. Wszystkie gatunki roślin potrzebują wapnia do prawidłowego rozwoju, niektóre jednak mają większe potrzeby pokarmowe w stosunku do tego pierwiastka, a inne mniejsze. Gatunki szczególnie wapniolubne to: rzepak, lucerna, pszenica, len, kukurydza, ziemniaki, koniczyna i tytoń.

Najtańsze źródła

W praktyce wapń wnosimy do gleby z obornikiem oraz w nawozach wapniowych i mineralnych. Największym i najtańszym źródłem wapnia są nawozy wapniowe. W zależności od rodzaju i składu surowca naturalnego oraz sposobu powstania zawierają od 20 do 80% CaO. Służą one jednak przede wszystkim do utrzymania optymalnego odczynu gleby, a nie nawożenia wapniem. Systematyczne stosowanie jednak małych, profilaktycznych dawek nawozów wapniowych lub wapniowo-magnezowych jest najlepszym sposobem zwiększania ilości wapnia w glebie i utrzymania żyzności gleby.


Po wapnowaniu zakwaszonej gleby, nie tylko zwiększa się zawartość wapnia w glebie, ale przywracane jest życie biologiczne gleby: bakterii, mikro- i mezofauny. Zmniejsza się też ryzyko włączenia w łańcuch troficzny metali ciężkich do gleby oraz porażania roślin przez choroby, np. rzepaku kiłą kapustnych, której rozwojowi sprzyja właśnie kwaśna gleba. W efekcie odkwaszenia gleby poprawia się odżywianie mineralne roślin, kondycja i zdrowotność roślin, a w konsekwencji rosną plony i poprawia się ich jakość. Wpływ wapnowania na aktywność życia biologicznego gleby przedstawia tabela 2.

Warto wspomnieć, że dobrym źródłem wapnia dla roślin są również nawozy naturalne, zwłaszcza obornik. Obornik bydlęcy zawiera przeciętnie 0,43% wapnia, trzody chlewnej 0,44%, obornik od koni 0,43% wapnia, a od owiec 0,58% tego makroelementu. Najbogatszy w wapń jest obornik od owiec, który w tonie tego nawozu ma prawie 6 kg wapnia (CaO). Z obornikiem bydlęcym, końskim i od trzody chlewnej dostarczamy glebie, z toną tych nawozów około 4,5 kg wapnia (CaO). Zatem, ze standardową dawką obornika wnosimy do gleby przeciętnie 135–180 kg wapnia.

Dr Dorota Pikuła
IUNG-PIB Puławy
Warsaw
wi_00
mon
wi_00
tue
wi_00
wed
wi_00
thu
wi_00
fri
wi_00
02. maj 2024 15:31