A környezeti tényezők okozta nitrogénellátási zavarokat a tápanyag több időpontban való kijuttatásával tudják ellensúlyozni a gazdálkodók, vagy olyan termékeket tudnak a technológiába iktatni, melyek segítenek csökkenteni a nitrogénveszteség mértékét.
A nitrogén minden fehérjének alkotóeleme, nagy mennyiség szükséges belőle, hiánya esetén a növekedési és fejlődési folyamatok csorbát szenvednek. A kukorica élete során bármikor is lép fel nitrogénhiány, az minden esetben terméscsökkenést eredményez hasonlóan a vízhiányhoz, rovarkártételhez, vagy egyéb stresszfaktorokhoz.
A jól időzített nitrogénadagolás biztosítja a kukorica számára az aktuálisan szükséges tápanyagot úgy, hogy elkerüli a túladagolást, mely a legnagyobb potenciális veszteségforrás. Minthogy a nitrogén hozzáférhetősége a talajban szorosan összefügg a nedvességtartalommal és a hőmérséklettel, az aktuális igényt pontosan kielégítő nitrogénellátás sokszor nagyon nehezen elérhető, pedig ennek fontosságát nem lehet eléggé hangsúlyozni. Ha a kukorica az intenzív vegetatív növekedés idején N hiányt szenved, a hozamcsökkenés elkerülhetetlen. A túladagolás viszont jelentős költségnövekedéssel jár, a nitrogénveszteségek pedig környezetkárosító hatásként jelennek meg. Az osztott nitrogénadagolás igazodni tud a növény igényéhez csökkentve a nitrogénveszteség esélyét, a nitrogénhiányt, miközben javul a költséghatékonyság és a környezeti károk is csökkenthetők.
A táblázat a különböző termésszinteken a kukorica által a talajból felvett nitrogén mennyiségét mutatja, ami utal a minimálisan pótolni szükséges nitrogén hatóanyagmennyiségre.
1.táblázat: A kukorica által felvett Nitrogén (kg)
A kukorica teljes nitrogénigényének csak töredékét használja fel fiatal állapotában, viszont 8 leveles korától kezdve tápanyagigénye ugrásszerűen növekszik. Az ekkor térdmagasságú kukoricanövény mintegy 2 hét alatt már váll magasságú lesz és a virágzásig is csak további 2 hétre van szüksége, ha kedvezőek a körülmények. Ritkaság ez a növekedési intenzitás a kultúrnövények között, ami rendkívüli nitrogénigénnyel társul kielégítendő a folyamatos nagy sebességű sejtosztódás szükségleteit.
1.ábra: A kukorica Nitrogén felvétele
Ahogy a diagram mutatja, a kukorica teljes nitrogénigényének több, mint felét 8 leveles fejlettsége és címerhányás között igényli, mely időszak akár 30 nap alatt is lefuthat, amennyiben a hőmérséklet és a vízellátás a kukorica számára kedvező. A 4-6 leveles korban kiadott állománytrágyázás biztonsági beavatkozásként javasolható, mely arra az időszakra képes a növényt táplálni, amikor időjárási okok, vagy a talajállapot miatt esetleg a későbbre tervezett nagyobb adagú nitrogénpótlás késik. Az ábrából az is látszik, hogy a nagy nitrogénfelvétel nem ér véget a címerhányással, a teljes igény harmada még felvételre vár a cső- és szemképzés során.
A zöld szövetek kialakulásában játszott rendkívüli szerepén túl kiemelkedő fontosságú a nitrogén a szemek és a cső differenciálódása során is. Közelmúltban végzett kutatások kimutatták, hogy már a nővirágzás előtt nitrogén áramlás indul meg a növény más részei felől a fejlődő embriók igényeinek maradéktalan kielégítése érdekében (Ciampitti and Vyn, 2010). Ez a vizsgálat azt is kimutatta, hogy a csőfejlődés és szárazanyagképzés a szemekben szorosan összefügg a növény föld feletti hajtásrészeinek nitrogéntartalmával.
Az eredmények közül talán az a legfontosabb, hogy amennyiben a nitrogénfelvétel a talajból folyamatos a szemképződés során, a nitrogénátáramlás a vegetatív szövetekből a generatív részekbe minimalizálható. Ez röviden azt jelenti, hogy a növény nem kényszerül a levelek szövetelemeinek felélésére, amennyiben a szükséges nitrogént fel tudja venni a talajból ebben az időszakban. Ez hozzásegíti a növényt ahhoz, hogy fenn tudjon tartani jelentős nagyságú zöld levélfelületet nyár végén - ősz elején, meghosszabbítva a fotoszintézis a szénhidrátbeépítés és a szemtelítődés időszakát.
Az állományban történő nitrogénpótlást gyakran zavarják a kedvezőtlen időjárási körülmények, ami a kukorica megfelelő tápanyagellátásának zavarát vonja maga után. A kiadós esőzések erős nitrogénveszteséget eredményezhetnek, valamint gátolják a tápanyagpótlási munkákat a felázott talajon. Száraz időjárás esetén viszont a később kijuttatott hatóanyag nem tud eljutni a gyökérzónába, vagyis nem hasznosul. A talaj hőmérséklete és nedvességtartalma erősen befolyásolja a mineralizáció sebességét, melynek során a szerves nitrogénformák növények által felvehető vegyületekké alakulnak a talajban élő mikroszervezetek tevékenységének eredményeként.
A környezeti tényezők okozta nitrogénellátási zavarokat a tápanyag több időpontban való kijuttatásával tudják ellensúlyozni a gazdálkodók, vagy olyan termékeket tudnak a technológiába iktatni, melyek segítenek csökkenteni a nitrogénveszteség mértékét. Ez a veszteség könnyű homokos talajokon elsősorban a kimosódás, míg kötötteb talajokok esetén sok esetben a vízállások területén kialakuló levegőtlen viszonyok között fellépő denitrifikáció formájában jelentkezik. A veszteségek csökkentésével felépített technológia lehetővé teszi a ráfordítások csökkentését is, ezáltal a jövedelmezőség javítását. A kimosódás és denitrifikáció okozta veszteségeket nagy mértékben lehet csökkenteni a nitrifikáció lassításával, ami egyúttal a nitrátfeltáródás intenzitását csökkenti. A kimosódás és denitrifikáció egyaránt a nitrát formát érinti, tehát más nitrogénformák előtérbe helyezésével a nitrátot érintő veszteségformák is korlátozhatók.
Ezt a célt szolgálják azok a készítmények, melyek a nitrifikációban részt vevő baktériumtörzsek tevékenységét gátolják. Ezek között talán a legelterjedtebb a nitrapirin hatóanyagra épülő Optinyte technológia, az Instinct készítmény. Alkalmazása együtt történik karbamid, vagy ammónium tartalmú műtrágyákkal, vagy szerves trágyával.
A nitrogén kijuttatása történhet vetés előtt tavasszal, vetéssel egyidejűleg, vagy a tenyészidőszak során.
2. ábra: Súlyos nitrogénhiányos tünetek jelentek meg ezen a sok csapadék miatt telített területen.
Vetés előtti kijuttatás: Ez az időzítés a dózisok alapos meggondolását igényli, mivel a kijuttatás időpontja és a kukorica nagy nitrogénigényének időszaka között meglehetősen sok idő telik el és a talaj melegedésével, illetve jelentősebb csapadék lehullásával megnő a veszteség esélye és mértéke is. Ilyenkor célszerű karbamid, vagy ammónium-formát nagy mennyiségben tartalmazó műtrágyát választani, valamint erősen megfontolni nitrifikáció lassítására képes termék használatát.
Vetéssel egymenetben történő kijuttatás: Ha a talajállapot alkalmas vetésre, biztosan ki lehet juttatni műtrágyát is egyidejűleg. A vetőgépek olyan adagolószerkezettel rendelkeznek, amelyek képesek kisebb mennyiség magágyba juttatását elvégezni, szinte direktben táplálva a kukoricát. A túlzott műtrágyamennyiség a mag közvetlen közelében károsan hathat a csírázásra, a tápanyagpótlás ezen kívül lelassítja a vetés menetét, ami nem kívánatos.
Ilyenkor jól alkalmazhatók a folyékony nitrogén műtrágyák, melyek jól kombinálhatók egyéb folyékony starter készítményekkel, így biztosítva a többi tápelemet a növény számára.
Állománykezelés (sorkezelés): A szezon közben történő nitrogénpótlás lehetővé teszi az időjárás változásainak figyelembevételét. Ha a tavaszi csapadékos körülmények nitrogénveszteséget okoznak, a sorközművelés során kijuttatott tápanyagok mennyisége növelhető. Csökkenthető a sortrágyázás mértéke akkor, ha a magas hőmérséklet és a mérsékelt csapadék erős nitrogén mineralizációt és magas nitrogéntartalmú növényi szöveteket eredményez. A termés tápanyagszükségletének meghatározását különféle módszerek segíthetik, például talajminták vagy a növényi szövetek vizsgálata. (Shanahan, 2011).
A nitrogén tenyészidőszakban történő pótlása által akkor tudunk plusz nitrogént biztosítani a növény számára, amikor a legnagyobb szüksége van rá. Ha csapadékosak a körülmények, a sorközműveléssel együtt kijuttatott nitrogénpótlás megcsúszhat, eltérhet, az optimális időzítéstől. Az extrém száraz körülmények pedig késleltethetik az ekkor kijuttatott nitrogén elérhetőségét a növény számára.
Az állományban történő nitrogénpótlást ezen kockázatok miatt körültekintően kell elvégezni. A talaj termékenységével foglalkozó szakértők gyakran azt javasolják, hogy ilyen módon a teljes tápanyagpótlás legfeljebb harmadát juttassák ki. A sorközművelések során törekedni kell arra is, hogy a művelet a lehető leggyorsabban megtörténjen. Ha az időjárás megzavarja az eredetileg tervezett tápanyagpótlási tervet, egy gyorsan végrehajtott vészforgatókönyv segíthet elkerülni a jelentős nitrogénhiányt és termésveszteséget.
A leggyakoribb nitrogénműtrágyák a következők:
· a karbamid-ammónium-nitrát (UAN) oldatok
· szemcsés karbamid
· ammónium-nitrát
· ammónium-szulfát
Az ammónium (NH4+) nitrogén a negatív töltésű talajrészecskékhez kötődik és nincs kitéve kimosódási vagy denitrifikációs veszteségeknek. A több ammóniumot és kevesebb nitrátot tartalmazó nitrogén műtrágyák kijuttatása rövid távon csökkenti a veszteség lehetőségét. Idővel azonban a talajbaktériumok az ammóniumot nitráttá (NO3-) alakítják át, ami könnyen elillan, ha a túlzott csapadék vízzel telíti a talajt. A nitrifikáló baktériumok minimális aktivitást mutatnak 10 °C alatti talajhőmérséklet alatt, így az alacsony talajhőmérséklet természetesen segít megvédeni a nitrogén ammónium formáit a veszteségektől.
A karbamidtartalmú műtrágyáknak van még egy veszteségi kockázata: a talaj felületére kerülve kijuttatáskor, ammónia távozik belőlük. Ha a csapadék, öntözés vagy talajművelés hatására a karbamid a talajba kerül, ez a folyamat megszűnik.
Az nitrogénpótlás kijuttatásának megosztása jó módszer a kockázatok és a költségek csökkentésére. Az, hogy ez mennyire praktikus, nagy mértékben függ a térségben uralkodó időjárási viszonyoktól. A történelmi időjárási adatok felhasználhatók annak meghatározására, hogy mennyi kijuttatott nitrogént veszíthet a gazdálkodó a tenyészidőszak kezdeti hónapjaiban, valamint azt is, hogy átlagosan hány nap áll rendelkezésre a terepen végzett munkákhoz, amikor sorközműveléssel egy menetben tápanyagpótlást lehet elvégezni.
A termelőknek a historikus időjárási adatokat kell felhasználniuk egy olyan nitrogén táplálási stratégia kidolgozásához, amelyet nagy valószínűséggel alkalmazni tudnak a következő években. Az ilyen stratégiákban fokozottan figyelembe kell venni a talajtípus és a domborzat hatásait, amelyek befolyásolják a kijuttatott nitrogén megtartását és a további nitrogén befogadóképességet. Kisebb régiók és azon belül az egyes táblák is eltérőek lehetnek ezekben a tulajdonságokban, ezért a legtöbb kukoricatermelőnek többféle nitrogénpótlási stratégiával célszerű felszerelkeznie a gazdálkodás során.
A termelőknek készen kell állniuk egy „B terv” végrehajtására is, amikor a túlzott vagy hosszan tartó esőzések, vagy egyéb időjárási körülmények akadályozzák az eredetileg tervezett nitrogén kijuttatás végrehajtását, ütemezését. Az nitrogénstresszre adott gyors és hatékony válasz legalább 10-15%-kal emelheti a terméshozamot.
Corteva Agriscience™
