EKSPERT RADZI

Ziemniaki wcale nie są gorsze


Obserwowane w ostatnich latach systematyczne zmniejszanie się udziału ziemniaków w strukturze zasiewów wiąże się z ograniczeniem spożycia, choć nie jest to jedyna przyczyna mniejszego zainteresowania rolników uprawą tego gatunku. Drugą ważną przyczyną jest słaba opłacalność produkcji, a ta wynika między innymi z niedostatecznego wykorzystania potencjału plonotwórczego współczesnych odmian ziemniaków. Dobrze wykorzystać potencjał to nie tylko stosować azot, potas i fosfor (NPK) – to i tak wersja optymistyczna, ponieważ zwykle rzecz cała kończy się na N i K. W porównaniu z innymi gatunkami, wbrew obiegowym opiniom, ziemniaka nie wolno traktować jako rośliny gleb słabych i gorszej pod względem wymagań żywieniowych. O tym będzie ten tekst. 

Wybór stanowiska

Dość powszechny jest pogląd, że ziemniaki są bardzo mało wymagające odnośnie stanowiska, dlatego najczęściej uprawiane są w glebach bardzo lekkich, zwykle zakwaszonych, o naturalnie niskiej żyzności. Nic bardziej mylnego. Ziemniaki są tolerancyjne, lecz jednocześnie wymagające a to zasadnicza różnica. Zła interpretacja tej prawidłowości powoduje, że średnie plony oscylują na poziomie 24-27 t/ha (wg GUS)  a powinny wynosić 48-55 t/ha (wg COBORU), choć trzeba jednak uczciwie zauważyć tendencję wzrostową ujawniającą się w ostatnich latach (ryc. 1).

R_1

Rycina 1. Średnie plony i powierzchnia uprawy ziemniaków w Polsce (opracowano na podstawie danych GUS)

Prawdą jest, że Plantator nie zawsze ma wybór. Uwaga ta dotyczy zwłaszcza małych rodzinnych gospodarstw zlokalizowanych na słabych glebach, w których zróżnicowanie klas bonitacyjnych jest niewielkie a nakłady ponoszone na nawożenie niewystarczające. Zakładając duży poziom produkcji trzeba mieć świadomość, że ziemniaki mają względnie duże potrzeby wodne. Przymnę o dwóch okresach wzmożonego zapotrzebowania na wodę, obejmujących:

  1. zawiązywanie bulw trwające zwykle około dwóch tygodni, po 40-50 dniach od wschodów (warunki wodne decydują o ostatecznej ilości bulw);
  2. formowanie i rozwój bulw, okres trwający praktycznie do momentu zasychania łęcin (dostępność wody decyduje o masie bulw).

Uzupełnię tylko, że w pierwszej z wymienionych faz niepożądana jest także nadmierna wilgotność gleby. Gdy do tego dodamy informację o niewielkim, płytkim systemie korzeniowym mamy gotową odpowiedź dlaczego stanowisko musi być odpowiednie. Chodzi o to aby była to gleba o dobrej strukturze (rola próchnicy i wapnia), przewiewna lecz nie nadmiernie przepuszczalna (najlepiej z gliną w podglebiu). Nie wskazane są stanowiska o pH poniżej 5,5 (z optimum 6,0). Wróćmy jeszcze na chwilę do potrzeb wodnych – jeśli są duże, to bardzo ważne jest racjonalne gospodarowanie wodą. Skoro się z tym zgadzamy to wiemy, że stanowisko pod ziemniaki musi być zasobne w potas. W przypadku ziemniaków są jeszcze inne argumenty za stosowaniem odpowiedniego nawożenia potasem (związane z jakością plonu) ale o tym przy innej okazji. W zasadzie wszystkie powyższe rozważania można byłoby podsumować jednym stwierdzeniem: w moim  gospodarstwie regularnie stosuję obornik więc nie ma problemu. W porządku, jeśli rzeczywiście tak jest można założyć, że niektóre kwestie (szczególnie te związane ze strukturą gleby) mamy załatwione. Choć w gospodarstwach w produkcją nawozów naturalnych z pewnością sytuacja jest z gruntu lepsza to jednak także w tych stanowiskach warto zwrócić uwagę na jeden ważny fakt: ziemniakom w okresie wegetacji trzeba pomóc wykorzystać niemały potencjał, którego realizacja – jak już nie raz wspominałem – nie może się opierać tylko na azocie.

Zawartość składników mineralnych w bulwach

Dużą zależność plonu ziemniaków od warunków pogodowych łatwiej zrozumieć gdy uświadomimy sobie fakt, że 75-80% masy bulwy stanowi woda. Nie będziemy wchodzić w szczegóły dotyczące składu chemicznego bulw ale proponuję zwrócić uwagę na dwie sprawy. Pierwsza wiąże się z wyjątkowo dużymi wymaganiami pokarmowymi względem potasu, druga odnosi się do pobrania składników drugoplanowych czyli magnezu, siarki i wapnia, które stanowią łącznie 13% puli akumulowanych makroskładników (ryc. 2).

R_2

Rycina 2. Pobranie makroskładników przez ziemniaki (opracowano na podstawie Grzebisz 2011)

Jeszcze o składnikach drugoplanowych

Rośliny dobrze zaopatrzone w siarkę efektywniej gospodarują azotem, o czym pisałem już wielokrotnie. W przypadku ziemniaków także występuje taka zależność. Odpowiednie zbilansowanie azotu gwarantuje akumulację suchej masy (wzrost bulw) do końca wegetacji (ryc. 3)

R_3

Rycina 3. Akumulacja suchej masy przez ziemniaki a bilansowanie składników w nawozach (opracowano na podstawie danych KChRiBŚ UP Poznań)

Z literatury przedmiotu wynika, że siarka powoduje wzrost zawartości witaminy C ale ogranicza akumulację azotanów i cukrów redukujących, poprawiając w ten sposób jakość bulw. Udowodniono pozytywny wpływ siarki nie tylko na plon bulw, lecz także na zawartość skrobi i co najważniejsze wykazano, że ogólny plon skrobi był stabilniejszy w kolejnych latach. Nawozy siarkowe zwiększają biomasę i powierzchnię asymilacyjną (czytaj masę liści) jak również wpływają na syntezę cukrów w liściach, co rzecz jasna przekłada się na efekty plonotwórcze. Jednak zdecydowanie najważniejszym efektem wprowadzenia siarki z nawozami jest poprawa zdrowotności bulw, przy czym prawdą jest, że odporność roślin na niektóre patogeny jest cechą odmianową. Związki siarki działają toksycznie i/lub odstraszająco praktycznie na wszystkie grupy patogenów. Stwierdzono podwyższenie odporności ziemniaków na porażenie grzybem  Rhizoctonia solani oraz mniejszą podatność na infekcję Streptomyces scabies. Ponadto siarczany bardzo efektywnie współdziałają z kationami miedzi i cynku w obniżaniu prawdopodobieństwa wystąpienia zarazy ziemniaka, która jest wywoływana przez patogen Phytophthora infestan. Istnieją także wyniki badań, z których wynika, że na terenach z podwyższoną zawartością siarki obserwuje się mniejsze niebezpieczeństwo zniszczenia plantacji przez stonkę ziemniaczaną Leptinotarsa decemlineata Say.

Magnez jako składnik chlorofilu aktywnie uczestniczy w procesie fotosyntezy czyli produkcji asymilatów. Może niektórzy stwierdzą, że się powtarzam ale zaryzykuję i znów przypomnę, że w przypadku ziemniaków produkty fotosyntezy muszą być przemieszczane z liści do stolonów i bulw, zatem przyznajmy – dość daleko. Ten złożony szlak procesów fizjologicznych kontroluje magnez. Zakładając, że wzrost bulw trwa tak długo jak aktywne są łęciny, zapotrzebowanie roślin na ten składnik będzie duże niemal do zbioru. Wróćmy na chwilę do początku tego tekstu. Jeśli zdecydujemy się na sadzenie ziemniaków w stanowisku z glebą lekką i kwaśną to praktycznie bez analizy chemicznej możemy przyjąć, że wystąpi niedobór magnezu. Dlaczego? Ponieważ w takiej glebie wysycenie kompleksu sorpcyjnego kationami Mg2+ jest niewielkie, nie wspominając już o małej pojemności sorpcyjnej i w konsekwencji dużej podatności na wymywania. Stąd konieczność naszej interwencji już po sadzeniu ziemniaków. Interwencja wymaga jednak postawienia odpowiedniej diagnozy. Zapamiętajmy, że w przypadku magnezu żółte plamy chlorotyczne i nekrozy pojawiają się na dolnych liściach (fot. 1), natomiast objawów niedoboru siarki szukamy zawsze na najmłodszych liściach (fot. 2 i 3).

Fot_1

Fotografia 1. Objawy niedoboru magnezu w ziemniakach (gleba kwaśna, uboga w magnez)

F2

Fotografia 2. Objawy niedoboru siarki w ziemniakach

F3

Fotografia 3. Objawy niedoboru siarki w ziemniakach widoczne na najmłodszych liściach

O ile podkreślanie przeze mnie roli magnezu i siarki w nawożeniu ziemniaków nie budzi pewnie dużego zdziwienia Czytelników, to wskazanie na wapń jako składnik ważny dla omawianego gatunku może okazać się zaskakujące. Zestawmy to jeszcze z zakwaszonym stanowiskiem i …. no właśnie znów wracamy do punktu wyjścia. To nie jest pomyłka – wapń jest bardzo potrzeby ziemniakom. Przez wielu autorów wapń jest określany mianem najbardziej niedocenianego pierwiastka nawozowego. Postaram się wyjaśnić dlaczego. Podjęcie tego problemu należy rozpocząć od informacji, że bulwy dobrze zaopatrzone w wapń są mniej podatne na działanie patogenów atakujących sadzeniaki i wschodzące rośliny, a to oznacza działanie tego składnika od początku wegetacji. Ponadto wapń ma bezpośredni wpływ na plon kontrolując ilość wytworzonych bulw. Nie wnikając w szczegóły powiedzmy tylko, że dzieje się to poprzez w przekazywanie odpowiedniego impulsu (sygnału) hormonalnego w okresie formowania zawiązków bulw, a w procesie tym aktywnie uczestniczą kationy Ca2+. W kolejnych stadiach rozwojowych bulwy bogate w wapń charakteryzują się większą stabilnością ścian komórkowych skórki wykazując mniejszą podatność na wtórną plamistość bulw oraz większą odporność na stres cieplny. Efektem działania wapnia jest ograniczenie uszkodzeń mechaniczny i ostatecznie także lepsza zdolność przechowywania bulw.

Myślę, że teraz nie trudno już chyba zrozumieć tytuł tego wpisu.

W takim razie jak pomóc ziemniakom?

Zacznijmy od profilaktyki, bo to najlepszy sposób na uniknięcie problemów w okresie wegetacji. Pominę nawożenie podstawowe NPK, ponieważ to jest sprawa oczywista. Jak zwykle w takiej sytuacji napiszę, że opcji jest kilka. Zacznijmy od nośnika potasu. Od lat w literaturze dotyczącej nawożenia ziemniaków podawane są informację o nietolerancji nawozów chlorkowych czyli KCl (sól potasowa) przez ziemniaki. Nie mam zamiaru podważać informacji zawartych w poważnych podręcznikach. Trudno mi się jednak powstrzymać przed stwierdzeniem, że jednoznacznie negatywny wpływ chloru występuje przy dużych stężeniach tego pierwiastka czyli w sytuacji stosowania dawek soli potasowej na poziomie 150-200 kg K2O/ha. Jaka jest rzeczywistość – odpowiedzmy sobie sami. Najnowsze badania prowadzone w USA pokazują nawet pozytywne działanie umiarkowanych ilości chloru na rośliny z rodziny psiankowatych (ziemniaki, pomidory). Gdy konieczne jest stosowanie dużych dawek potasu proponuję rozważyć wprowadzenie część dawki w formie soli potasowej (KCl) a resztę jako siarczan potasu. Rozwiązanie taki ma też dodatkowy plus – dostarczamy do gleby siarczany. Zwróćmy uwagę, że dwie formy potasu zawiera na przykład Lubofos pod ziemniaki. Stosując fosfor pamiętajmy, że pod ziemniaki świetnie nadaje się klasyczny superfosfat prosty. Przypomnijmy sobie teraz to co przeczytaliśmy przed chwilą na temat wapnia i siarki, a kwestia wyboru nawozu nie będzie już problemem. Pamiętajmy, że oprócz fosforu w skład superfosfatu prostego wchodzi siarczan wapnia (gips). Względnie dużo wapnia i siarki zawierają zresztą wszystkie nawozy wieloskładnikowe z Lubonia, ponieważ większość produkowana jest przecież na bazie superfosfatu prostego. Pozostając jeszcze w konwencji profilaktyki mamy możliwość wprowadzenia do gleby składników drugoplanowych z takimi nawozami jak Luboplon wapniowo-magnezowy, Luboplon magnezowo-siarczanowy czy Luboplon potasowo-siarczanowy. Wybór jednego z wymienionych nawozów zalecałbym zwłaszcza w słabych stanowiskach, krótko przed sadzeniem ziemniaków. W tym miejscu jeszcze jedna ważna informacja, a raczej uzasadnienie przedsiewnego (wiosennego) terminu stosowania nawozów z magnezem, siarką i wapniem. Faza krytyczna czyli okres wzmożonego zapotrzebowania na te składniki przypada w drugiej połowie sezonu wegetacyjnego (ryc. 4), a to z kolei oznacza realny wpływ Mg, S i Ca uwalnianych z nawozu na wzrost ziemniaków i ostateczny plon. W ten sposób łatwiej zrozumieć różnicowanie się plonu bulw pod wpływem bilansowania składników w końcowym okresie wzrostu (patrz rycina 3).

R_4

Rycina 4. Dynamika wzrostu ziemniaków a faza krytyczna dla magnezu, siarki i wapnia (opracowano na podstawie Grzebisz 2011)

Odpowiedzmy jeszcze co można zrobić w okresie wegetacji ziemniaków. Ze względu na zróżnicowany, lecz generalnie krótki, okres wegetacji ziemniaków decyzję o ewentualnej ingerencji trzeba czasem podjęć bardzo szybko. Przesłanki do pogłównej aplikacji magnezu i siarki mogą być skrajnie różne. Dolistne nawożenie jest całkowicie uzasadnione zarówno wtedy gdy rokowania odnośnie plonu są bardzo dobre –wtedy stymulujemy jeszcze rośliny do efektywniejszej produkcji biomasy – jak i w warunkach stresu i wtedy jest to zabieg ratujący życie.  W obu przypadkach najlepiej zastosować siedmiowodny siarczan magnezu (występuje pod różnymi nazwami handlowymi) stosując 1-3 oprysków do kwitnienia. Najczęściej zaleca się by jedna dawka nawozu odpowiadała 2,5 kg Mg/ha (roztwór 2-5%). Na rycinie 5 przedstawiono reakcję ziemniaków na aplikację siarczanu magnezu w roku ze skrajnym deficytem wody w okresie kwitnienia i po kwitnieniu, który wystąpił w roku 2015.

R_5

Rycina 5. Wpływ dolistnej aplikacji siarczanu magnezu na plon i zawartość skrobi w bulwach ziemniaków w warunkach deficytu opadów

Jak wynika z zamieszczonych danych rośliny wykazały bardzo silną reakcję plonotwórczą na dolistne wprowadzenie magnezu i siarki – w najlepszym wariancie na poziomie aż 22%. W odniesieniu do zawartości skrobi efekt był już mniejszy, lecz także pozytywny z optimum dla jednego zabiegu wykonanego przed kwitnieniem (NPK+I). Niestety w okresie wegetacji wspomaganie roślin wapniem nie jest już praktycznie możliwe.