W tym okresie należy również zwrócić uwagę na procesy, które dostarczają roślinie energię (fotosynteza i oddychanie), oraz czynniki decydujące o transporcie składników pokarmowych i asymilatów w roślinie. Nawożenie w tym czasie ma też wpływ na zawiązywanie się i jakość pąków kwiatowych na kolejny rok.
Pobieranie wapnia przez rośliny
Rośliny pobierają wapń z roztworu glebowego w postaci kationu Ca2+. Najaktywniej pobierają ten pierwiastek najmłodsze korzenie. W początkowym okresie wzrostu drzew rośliny wykorzystują w większości wapń zakumulowany w drewnie. Ocenia się, że ten zapas wynosi około kilkunastu procent potrzeb drzew, resztę rośliny muszą pobrać z gleby lub z gleby i z dokarmiania dolistnego. Transport wapnia odbywa się głównie w ksylemie drzew i ma charakter akropetalny – zachodzi z dołu ku górze roślin. Znacznie więcej wapnia transportowane jest do aktywnie transpirujących liści niż do owoców (stosunek liści do owoców wynosi 10:1), dlatego jabłka są gorzej zaopatrywane w ten pierwiastek niż liście (tab. 1 i 2).
Wapń jest przemieszczany do owoców praktycznie przez cały okres ich wzrostu. W niektórych publikacjach można odszukać informacje, że najważniejszych jest jednak pierwszych kilka tygodni po kwitnieniu, gdy w owocach zachodzą intensywne podziały komórkowe. Zdarza się także, że wapń może być wycofywany z owoców do liści, głównie w czasie suszy, gdy transpiracja z liści jest bardzo intensywna.
Głównym ograniczeniem w przypadku pobierania wapnia, na jakie napotykają rośliny, jest wilgotność gleby. Niedostateczna ilość wody w glebie silnie ogranicza bowiem proces transpiracji. Warto zwrócić uwagę, że zbyt wysoka zawartość wody w glebie także ogranicza pobieranie wapnia przez system korzeniowy roślin. W glebie zalanej powstają dodatkowo związki chemiczne (głównie metan i azotyny) szkodliwie oddziałujące na funkcjonowanie systemu korzeniowego. Optymalna dla pobierania wapnia jest wilgotność gleby wynosząca 70–90% polowej pojemności wodnej.
W przypadku drzew istnieje jeszcze jeden czynnik ograniczający pobieranie wapnia z gleby – podkładka. U jabłoni niski poziom wapnia w drzewach indukuje podkładka ‘M.26’. W przypadku wiśni i czereśni natomiast antypka pobiera mniej wapnia niż czereśnia ptasia, a u śliwy mniej tego pierwiastka pobiera ałycza niż ‘Węgierka Wangenheima’.
Pośredni wpływ na pobieranie wapnia z gleby przez rośliny ma też temperatura gleby. Wyższa sprzyja wzrostowi systemu korzeniowego i powstawaniu nowych korzeni, co przekłada się na większe pobieranie wapnia przez korzenie.
Wpływ na pobieranie tego pierwiastka z gleby ma także zawartość w niej tlenu. Przy spadku poziomu tlenu w glebie wzrost systemu korzeniowego jest ograniczony oraz pojawiają się związki chemiczne działające toksycznie na młode korzenie. Tlen może mieć również znaczenie z uwagi na proces przemieszczania się jonów wapnia przez błonę plazmatyczną przy przenikaniu do apoplastu – w czasie załadunku do naczyń, proces ten wymaga bowiem energii.
Znaczący wpływ na pobieranie wapnia z gleby ma jej odczyn. W glebach o odczynie pH poniżej 5,5, szczególnie przy dużej wilgotności, pojawia się dużo jonów Fe2+, Mn2+ i Al3+. Jony te konkurują z kationami Ca2+ o te same kanały jonowe oraz oddziałują toksycznie na młode korzenie, które są odpowiedzialne za pobieranie wapnia.
Do jonów ograniczających pobieranie tego składnika należą też: jon potasowy, magnezowy i amonowy w wysokich stężeniach. Również nadmiar niektórych anionów może ograniczać pobieranie wapnia przez korzenie roślin. Nadmiar anionów siarczanowych lub fosforanowych może doprowadzać do powstawania w glebie nierozpuszczalnych lub słabo rozpuszczalnych w wodzie siarczanów bądź fosforanów.
Na zawartość wapnia w owocach może mieć wpływ również wiek drzew. Młode drzewa, na skutek płytkiego jeszcze systemu korzeniowego oraz słabszego owocowania połączonego z silniejszym wzrostem, są bardziej narażone na niedobór tego pierwiastka.
[NEW_PAGE]Zbyt silny wzrost drzew prowadzi do silnej konkurencji o wapń między liśćmi a owocami. Dlatego niewskazane jest zbyt obfite nawożenie azotem oraz intensywne cięcie wywołujące nadmierny wzrost wegetatywny. Owoce zawiązane na starszych pędach trzy- i czteroletnich zawierają mniej wapnia oraz wyraźnie więcej potasu niż jabłka na jedno- i dwuletnich pędach.
Ponadto jabłka zawiązane z centralnego kwiatu w kwiatostanie są najczęściej lepiej zaopatrzone w wapń niż owoce tworzące się z pozostałych kwiatów. Na zawartość wapnia w owocach ma wpływ jakość i zdrowotność liści rozetowych rozwijających się razem z kwiatami. Dobrze rozwinięte, aktywne fizjologicznie liście rozetkowe zapewniają szybszą transpirację, oczywiście pod warunkiem właściwej temperatury powietrza i wilgotności gleby. Owoce z drzew słabo plonujących, a więc duże lub bardzo duże, są najczęściej zbyt słabo zaopatrzone w wapń z powodu efektu jego rozcieńczenia w takich owocach oraz większej konkurencyjności liści w stosunku do owoców o ten składnik.
Zawartość wapnia w roślinach
Wapń pod względem zawartości w roślinach zajmuje piąte miejsce po węglu, tlenie, azocie i potasie. Jego poziom w liściach w sezonie wegetacyjnym zwiększa się. Młode liście zawierają dużo wapnia w blaszkach liściowych, zaś w starszych liściach większość tego pierwiastka zgromadzone jest w nerwach i ogonkach liściowych. Jeżeli chcielibyśmy dokonać bilansu zawartości wapnia w poszczególnych częściach drzew, okaże się, że na 1 ha sadu: liście zawierają około 80 kg wapnia, owoce tylko 8–9 kg, a zdrewniałe pędy i pnie około 80 kg. Łącznie w drzewach na hektarze sadu może znajdować się około 170 kg wapnia. Jak widać z przytoczonego przykładu, najmniej wapnia znajduje się w owocach.
Jeżeli będziemy rozpatrywać pojedynczy owoc, to najmniej tego pierwiastka zawiera miąższ tuż pod skórką. Najwięcej zaś skórka i miąższ w okolicy gniazda nasiennego. Znacznie więcej wapnia zawiera część przyszypułkowa owocu niż część przykielichowa, stąd głównie objawy gorzkiej plamistości podskórnej w tej części owocu.
W uprawach drzew owocowych objawy niedoboru wapnia na częściach wegetatywnych rośliny pojawiają się stosunkowo rzadko, przy niedoborze tego składnika liście wierzchołkowe są jasnozielone, występują na nich żółtobrązowe plamki, a brzegi liści często są postrzępione. Jabłka o małej zawartości wapnia są drobne oraz podatne na pękanie, korkowacenie oraz oparzenia słoneczne. Ponadto krócej i gorzej się przechowują (występują: gorzka plamistość podskórna, szklistość miąższu, rozpad wewnętrzny, rozpad chłodniczy, oparzelina powierzchniowa, zbrązowienie przygniezdne), są nietrwałe i gorzej znoszą obrót handlowy. Natomiast gruszki o małej zawartości wapnia są podatne na: skorkowacenie miąższu, oparzeliznę starczą, rozpady miąższu oraz lucernowatość (drobne zielone plamki na skórce dojrzałych owoców). Gorzej i krócej się przechowują, przedwcześnie dojrzewają, są mało trwałe w obrocie handlowym. U czereśni i innych gatunków pestkowych owoce ubogie w wapń mają tendencję do pękania, są mało trwałe w obrocie handlowym, często sokują po zbiorze.
Dolistne dokarmianie wapniem
W zależności od uprawianej odmiany jabłoni, przebiegu warunków atmosferycznych w sezonie oraz długości planowanego okresu przechowywania jabłek i wieku drzew, należy wykonać od 3 do 8 opryskiwań nawozami wapniowymi. Ilość wapnia w owocach jest proporcjonalna do liczby wykonywanych zabiegów dokarmiania dolistnego tym pierwiastkiem. Owoce odmian o genetycznie niskiej zawartości wapnia (np. ‘Šampion’, ‘Jonagold’, ‘Ligol’ i ‘Mutsu’) wymagają zwykle większej liczby zabiegów. Podobnie jak drzewa uprawiane na podkładce ‘M.26’ o genetycznej skłonności do gorszego pobierania wapnia. Większą liczbę opryskiwań wapniem przeprowadza się także w przypadku słabego plonowania drzew, latem przy wysokiej temperaturze powietrza i małych opadach deszczu oraz jeśli owoce mają być długo przechowywane. Wapń trafiający z cieczą roboczą na liście nie jest praktycznie przemieszczany z nich do owoców. Dlatego powinniśmy dbać o to, by ciecz robocza zawierająca nawozy wapniowe pokryła jak największą powierzchnię owoców w całej koronie (szczególnie w wierzchołkowej jej części). Dotarciu wapnia do wszystkich owoców na pewno pomogą luźne korony oraz użycie właściwej ilości cieczy roboczej, w zależności od wielkości koron. Przy wysokiej temperaturze (przekraczającej 25°C) oraz niskiej wilgotności powietrza pobieranie wapnia przez owoce jest silnie ograniczone, z powodu szybkiego odparowywania wody i krystalizowania się soli wapnia na opryskiwanej powierzchni.
Opryskiwania tym pierwiastkiem i innymi nawozami dolistnymi najlepiej wykonywać przed wieczorem lub wieczorem, przy bezwietrznej pogodzie, gdy temperatura powietrza wynosi 12–15°C. Dokarmianie owoców wapniem „klasycznie” rozpoczyna się w fazie „orzecha włoskiego”, czyli około połowy czerwca.
Jabłka dobrze odżywione wapniem mają z reguły większą jędrność w czasie przechowywania i jednocześnie wydzielają mniej etylenu – wolniej dojrzewają, żółkną, zawierają więcej kwasów w miąższu. Wszystko to może potencjalnie wpływać nie tylko na długość okresu ich przechowywania, lecz także na pozytywną ocenę i wybór „tych właśnie jabłek” przez konsumentów.
W przypadku gruszy w sezonie wegetacyjnym należy wykonać 3–5 zabiegów nawozami wapniowymi. Pierwszy zabieg warto przeprowadzić w 6 tygodniu po kwitnieniu, a kolejne co 10–14 dni.
Szczególnej uwagi wymagają ‘Lukasówka’ i ‘Komisówka’, są one wyjątkowo wrażliwe na niedobór wapnia, zaś mniejsze zapotrzebowanie na ten składnik wykazuje ‘Konferencja’. W przypadku gatunków pestkowych, zwłaszcza wiśni i czereśni, niedobór wapnia przejawia się pękaniem owoców. Zjawisko to występuje najczęściej podczas długotrwałych opadów deszczu 2–3 tygodnie przed zbiorem owoców. Rutynowe opryskiwanie wiśni i czereśni nawozami wapniowymi 3, 2 i 1 tydzień przed zbiorem owoców ogranicza jednak to zjawisko. Zabiegi te można wykonywać także przed spodziewanymi opadami deszczu lub w czasie mżawki, ewentualnie pod koniec opadu deszczu, począwszy od 4–3 tygodnia przed zbiorem owoców. Natomiast w przypadku moreli i brzoskwini zabieg ten należy wykonywać na 4, 3 i 2 tygodnie przed zbiorem owoców.
[NEW_PAGE]Wapń w nawozach
Wapń w nawozach dolistnych może występować w kilku formach. Najbardziej popularne w nawozach „prostych” są chlorek i azotan wapnia. Natomiast mniej preferowane są chelaty syntetyczne wapnia, polifosforany i kompleksy wapnia z aminokwasami, które ostatnio zdobywają jednak uznanie. Pobieranie wapnia przez liście i owoce z chlorku i azotanu wapnia, przy założeniu, że nanosimy na roślinę identyczną ilość wapnia, jest podobne. Jednak zawartość wapnia w chlorkach, w stosunku do saletry, jest większa, stąd w kilogramie zastosowanego chlorku wapnia jest znacznie więcej tego pierwiastka. Stosując sole albo nawozy „firmowe” oparte na chlorku lub na azotanie wapnia, należy pamiętać o zasadzie: małe zawiązki – niższe dawki, zaś większe, starsze zawiązki – dawki wyższe.
Przy zastosowaniu technicznego chlorku wapnia warto pamiętać, że może on mieć różny stopień uwodnienia, stąd powinny wynikać stosowane dawki konkretnego chlorku wapnia na hektar. Ponadto chlorek wapnia może zawierać zanieczyszczenia w postaci tlenku lub wodorotlenku wapnia, które mogą być fitotoksyczne dla liści i owoców.
Stosując chlorek wapnia w drugiej połowie lata, warto mieć na uwadze, że w czasie bezdeszczowej pogody gromadzi się on na liściach w postaci osadu i niespłukany przez deszcz przy kolejnym zabiegu jego nagromadzenie może doprowadzić do fitotoksyczności. Stosując nawozy na bazie saletry wapniowej, niekiedy możemy zaobserwować gorsze wybarwienie jabłek oraz uszkodzenia przetchlinek, szczególnie w okresie gwałtownego wzrostu owoców.
Na rynku dostępne są także nawozy na bazie chelatów syntetycznych wapnia. W świetle niektórych publikacji dotyczących chelatów i ich stosowania w dokarmianiu pozakorzeniowym, z efektywnością tych konkretnych rozwiązań można jednak polemizować. Natomiast w ostatnich latach na rynku pojawiły się obiecujące rozwiązania oparte na kompleksach aminokwasowych wapnia. Funkcjonują one już od wielu lat na rynku nawozów, szczególnie w USA, Nowej Zelandii i we Włoszech.
Kompleksy aminokwasowe są odpowiedzią wymienionych wyżej rynków na wady i zalety nawozów, które zawierają składniki pokarmowe w postaci soli lub chelatów.
Kompleksy wapnia i innych metali z aminokwasami (szczególnie glicyny z wapniem i innymi metalami) wydają się być ciekawym rozwiązaniem w dokarmianiu dolistnym roślin, z uwagi na to, że: l aminokwasy zastosowane w nawożeniu dolistnym mogą włączać się bezpośrednio w metabolizm rośliny; l aminokwasy poprawiają kondycję roślin, zwiększają wytrzymałość na stresy abiotyczne, pobudzają rośliny do wzrostu i rozwoju; l zawartość aminokwasów wpływa na szybkie i efektywne pobieranie jonów przez opryskiwane liście i owoce – wynika to z szybszego pobierania połączeń aminokwasowych mikroelementów czy makroelementów przez liście i owoce oraz z większej mobilności tego połączenia w roślinie; l w przypadku połączeń aminokwasowych pobierana jest cała cząsteczka – aminokwasy łącznie z jonem, zaś w przypadku chelatów syntetycznych chelator musi oddać jon roślinie.
Praktycznie każdy sadownik wykonuje mniej lub więcej opryskiwań drzew nawozami wapniowymi. Ważne jednak jest świadome stosowanie nawozów wapniowych, szczególnie co do liczby wykonywanych zabiegów, jak i ich terminów oraz konieczności przeprowadzenia zabiegów związanych z ograniczeniami w pobieraniu wapnia przez system korzeniowy drzew. Latem może pojawić się także konieczność nawożenia innymi składnikami pokarmowymi (tab. 3).
Marcin Oleszczak
Ekoplon S.A.
Artykuł pochodzi z numeru 6/2013 MPS „Sad”