Nawożenie pomidorów w uprawach bezglebowych

Jakość wody

W przypadku fertygacji bardzo duże znaczenie ma jakość wody. Przed użyciem wody należy wykonać jej pełną analizę chemiczną, określającą zawartość wszystkich makro- i mikroelementów oraz odczyn (wartość pH) i przewodnictwo elektryczne (EC), wyrażane w milisimensach na centymetr bieżący (mS/cm). Woda o niewłaściwych parametrach nie nadaje się do wykorzystania, zwłaszcza w uprawach bezglebowych, w których nie ma naturalnego buforu chemicznego. Zawartość makro- i mikroelementów w wodzie używanej do fertygacji nie może przekraczać stężenia hydroponicznego, czyli dopuszczalnego stężenia składników pokarmowych w pożywce wykorzystywanej w uprawie pomidorów. Na przykład woda zawierająca powyżej 80 mg Cl/dm³ jest nieodpowiednia, gdyż dopuszczalna zawartość chlorków w wodzie do fertygacji wynosi, wg różnych źródeł, 50–60 mg/dm³, więc poziom 80 mg Cl/dm³ przekracza stężenie hydroponiczne. Rośliny pomidora są szczególnie wrażliwe na sód, zawartość tego pierwiastka w wodzie powyżej 150 mg Na/dm³ może być toksyczna dla roślin. Ponadto woda wykorzystywana do fertygacji nie może zawierać zbyt dużej ilości azotu amonowego, dopuszczalna jego zawartość w wodzie wynosi do 15 mg N-NH₄/dm³. Nadmiar tej formy azotu grozi uszkodzeniem systemu korzeniowego poprzez fitotoksyczne działanie wydzielającego się amoniaku. Bardzo dużym problemem jest często nadmierna zawartość w wodzie żelaza ogólnego. Przy zawartości 1,0 mg Fe/dm³ może dochodzić do zmniejszenia drożności emiterów i kroplowników w instalacji. Bezpośrednią przyczyną niedrożności systemu nawadniającego jest tworzenie się wodorotlenku żelazowego Fe(OH)₃. Trzeba zwrócić również uwagę na zawartość innych związków, głównie wodorowęglanów (HCO₃^–) i siarczanów (SO₄^2–).

Wodorowęglany warunkują ilość kwasów potrzebnych do zakwaszenia wody. Wzrost zawartości HCO₃^– w wodzie wpływa na podwyższenie pH, a to oznacza konieczność użycia większej ilości kwasów do jego neutralizacji. Zawartość wodorowęglanów w wodzie nie powinna przekraczać 350 mg/dm³. Wysoka zawartość siarczanów utrudnia natomiast prawidłowe sporządzenie pożywek, gdyż ogranicza możliwość wykorzystania nawozów siarczanowych (siarczanu potasu i siarczanu magnezu). Ponadto, wysoki poziom siarczanów w pożywce jest przyczyną nadmiernego nagromadzenia się siarczanów w podłożu, co niekorzystnie wpływa na wzrost roślin.

Wapń występujący w wodzie może oczywiście być pobierany przez rośliny, lecz jego wysoka zawartość utrudnia wykorzystanie niektórych pierwiastków, ponieważ zwiększa zasadowość pożywki i podłoża (powoduje wzrost pH).

Jeżeli woda jest złej jakości, należy poszukać innego jej źródła. Można również, w celu oczyszczania czy też uzdatniania wody, wykorzystywać filtry piaskowe, dyskowe i odżelaziacze. Najlepsza do sporządzania pożywek jest jednak woda deszczowa lub odsalana metodą odwrotnej osmozy.

Sporządzanie pożywek

Gdy przygotowuje się pożywki do upraw bezglebowych, należy uwzględnić zawartość składników pokarmowych w wodzie oraz fazę rozwojową rośliny, a także indywidualne wymagania odmiany. Ogólnie wielkoowocowe mięsiste odmiany pomidorów mają większe wymagania pokarmowe niż odmiany średnio- czy drobnoowocowe i wymagają wyższego stężenia składników pokarmowych w pożywce. Przykładowy skład pożywki do nawożenia odmian wielkoowocowych przedstawia tabela 1. Do przygotowania pożywek używa się nawozów całkowicie rozpuszczalnych w wodzie, mających wysoką koncentrację składników. Można wykorzystywać nawozy pojedyncze makro- i mikroelementowe (tab. 2) lub wieloskładnikowe (HydroflexT, Subtil Sola, Symfo-vita A, Superba, Pioner). Do zakwaszania wody (najczęściej do pH 5,5) używa się kwasu azotowego lub fosforowego. Poszczególne nawozy różnią się między sobą składem, procentową zawartością składników oraz rozpuszczalnością. Wybór nawozu zależy przede wszystkim od jakości wody, jaką dane gospodarstwo dysponuje. Jeżeli w wodzie występuje określony składnik w nadmiarze, jednocześnie wyklucza to użycie nawozu wieloskładnikowego, gdyż mogłoby dojść do zbyt wysokiej zawartości danego składnika w pożywce. Jeżeli natomiast gospodarstwo dysponuje wodą o niskim EC (czyli małej zawartości składników) lub korzysta z wody deszczowej, wtedy można używać nawozów wieloskładnikowych.

Tabela 1. Przykładowy skład pożywki do nawożenia pomidorów
w okresie plonowania

Tabela 2. Przykładowe kwasy, nawozy pojedyncze i dwuskładnikowe do fertygacji

Pożywki można przygotowywać w niskich stężeniach właściwych dla danej fazy rozwojowej roślin, są to tzw. roztwory robocze o określonym pH i EC, gotowe do bezpośredniego dostarczania roślinom. W przypadku większych powierzchni uprawowych przygotowuje się koncentrat, czyli 100-krotnie stężone pożywki w osobnych zbiornikach wg schematu: zbiornik A — saletra wapniowa, chlorek wapnia, saletra magnezowa, saletra potasowa, chelat żelazowy; zbiornik B — kwas (azotowy lub fosforowy), monofosforan potasu, siarczan potasu, siarczan magnezu, pozostałe nawozy mikroelementowe.

Należy pamiętać, aby przy sporządzaniu koncentratu pożywek nie łączyć w jednym zbiorniku związków wapnia z siarczanami i fosforanami, gdyż wytwarzają się wówczas nierozpuszczalne sole i wytrącają się w postaci osadów na dnie zbiornika. Ponadto, jeżeli w celu zwiększenia rozpuszczalności nawozów w zbiorniku A, w którym występuje chelat żelaza, znajduje się kwas, trzeba pamiętać, aby pH w tym zbiorniku nie było niższe niż 3,0, gdyż chelat żelaza jest trwały w zakresie pH 3,0–6,5. Jeżeli pH będzie niższe niż 3,0, nastąpi nieodwracalna utrata żelaza z pożywki.

Dozowanie pożywek

Pożywka musi być dostarczana roślinom z właściwą częstotliwością i w odpowiedniej ilości. Jednorazowa dawka zależy przede wszystkim od fazy rozwojowej roślin i wynosi zwykle od 80 do 120 ml/roślinę. W okresie plonowania latem przeciętnie podaje się około 3,5 l roztworu na roślinę na dzień. Przelew powinien wynosić od 10% do 40% ilości podawanej pożywki. Jego dokładna wielkość zależy głównie od jakości wody (zawartości w niej składników balastowych), a także od właściwości podłoża i warunków klimatycznych. Nie można jednak jednoznacznie założyć, jaką ilość pożywki i w jakich konkretnych dawkach powinno się podawać na roślinę, gdyż w każdym obiekcie szklarniowym panują inne warunki klimatyczne, różna jest kondycja roślin, a ponadto podłoża różnią się znacznie gęstością i zdolnością utrzymywania wody (retencją). Przytoczone powyżej dane są tylko orientacyjne i tak należy je traktować.

Niezbędne jest wyposażenie gospodarstwa w sprzęt do dozowania pożywek. W niewielkich gospodarstwach prostą metodą dostarczania pożywek jest wykorzystanie dozowników proporcjonalnych (Dosatron — fot. 1, lub Dosmatic). Przepływający przez to urządzenie strumień wody napędza tłok dozownika pobierający stężoną pożywkę, która następnie jest mieszana z wodą i poprzez system nawadniania kroplowego (fot. 2) dostarczana do roślin. W dozownikach tych możliwa jest regulacja stężenia pobieranej pożywki poprzez ustalenie odpowiedniego poziomu na skali znajdującej się w dolnej części dozownika. W dużych obiektach szklarniowych pożywka dostarczana jest za pomocą mieszalników nawozowych (np. Volmatic, Scangrow, Fertyga). Zaletą mieszalników nawozowych jest możliwość dostosowania pH i EC pożywki do zmieniających się warunków słonecznych czy też fazy rozwojowej roślin. Ponadto mieszalniki poprzez nastawienie alarmów zabezpieczają uprawę przed podaniem pożywki o niewłaściwych parametrach.

Fot. 1. Dozowniki Dosatron

Fot. 2. System nawadniania kroplowego

Do włączania sterowników czy mieszalników nawozowych mogą służyć programatory czasowe, tace startowe (fot. 3) przelewowe czy też soltimery. Taca startowa mierzy bieżącą pojemność wodną wełny mineralnej. Płytę wełny układa się na tacy startowej, nadmiar pożywki (tzw. przelew) spływa po dnie tacy do zbiornika, w którym umieszczone są zwykle dwie elektrody przekazujące sygnał włączający nawadnianie do mieszalnika nawozowego. Soltimer działa mierząc natężenia światła, nalicza ilość energii słonecznej, jaka dociera do szklarni, i podobnie daje impuls do mieszalnika o konieczności włączenia nawadniania.

Fot. 3. Taca startowa włączająca nawadnianie

Fertygacja w różnych podłożach

W podłożach organicznych (np. w torfie, podłożu kokosowym czy włóknie drzewnym) występuje zarówno sorpcja biologiczna („magazynowanie” niektórych jonów, np. azotu, siarki, wapnia, żelaza czy manganu przez mikroorganizmy), chemiczna (wytrącanie się nierozpuszczalnych związków, głównie fosforu i wapnia), jak i fizykochemiczna, czyli wymienna (wymiana jonów między kompleksem sorpcyjnym podłoża a roztworem lub korzeniami roślin). Dlatego dostarczając pożywki roślinom uprawianym w takich podłożach należy regularnie, co 2, 3 tygodnie wykonywać analizy chemiczne podłoża i na podstawie zmian zawartości składników pokarmowych w środowisku korzeniowym dokonywać niezbędnej korekty składu pożywki.
W uprawie pomidorów w torfie należy podawać w początkowym okresie uprawy roztwór o stężeniu wyższym o mniej więcej 20% w porównaniu z pożywką stosowaną w uprawie w wełnie mineralnej. W podłożach torfowych utrzymuje się również niższy przelew, w dniach słonecznych — o 10–15%, a w dniach pochmurnych — o mniej więcej 5%. Utrzymywanie wyższego przelewu, zwłaszcza w dniach pochmurnych, może prowadzić do zalania podłoża i zmniejszenia w nim ilości tlenu, co w konsekwencji prowadzić będzie do zaburzeń rozwoju systemu korzeniowego i utrudniać pobieranie składników pokarmowych.

W uprawach w podłożu kokosowym, ze względu na sorpcję wymienną potasu i wapnia, należy w początkowym okresie uprawy zwiększyć zawartość Ca w pożywce o 40 mg/dm³, a zawartość K zmniejszyć o 30–40 mg/dm³ w porównaniu z zaleceniami dla wełny mineralnej. Podobnie jak w przypadku substratu torfowego, w podłożu kokosowym przez pierwsze 4–5 tygodni uprawy podaje się pożywkę o wyższym stężeniu składników pokarmowych. Ponadto należy podawać wyższe, niż w przypadku wełny mineralnej, jednorazowe dawki — 130–150 ml/roślinę przy jednocześnie zmniejszonej częstotliwości.

Stosunkowo nowym podłożem w uprawie pomidorów jest włókno drzewne. Jest to podłoże o zbliżonych właściwościach fizycznych do wełny mineralnej. Ma też podobną zdolność utrzymywania wody w środowisku korzeniowym, lecz ilość wody dostępnej w nim dla roślin jest mniejsza. Dlatego też należy zwiększyć częstotliwość nawadniania bez zwiększania wielkości jednorazowej dawki. W włóknie drzewnym występuje sorpcja biologiczna azotu, wapnia, żelaza i manganu, stąd na podstawie regularnych analiz podłoża lub wycieków z mat (drenażu) należy dokonywać korekt składu pożywki.