Tápanyagellátás és a minőség kapcsolata, különös tekintettel a növények kálium ellátottságára

A termésminőség nagyon összetett, sok vonatkozásban meglehetősen szubjektív. Azonban napjainkban az érzékszervi (organoleptikai) vizsgálatok mellett számos objektív, műszeres vizsgálatot is kifejlesztettek a konzisztencia, az eltarthatóság, az ízanyagok, a színösszetétel, az emberi táplálkozás szempontjából nélkülözhetetlen vitaminok és fehérje anyagok, valamint az antioxidánsok kimutatására.

A fejlesztések, a minőségre irányuló mérések és kutatások során vált ismertté számos összefüggés a minőség és a növényi táplálás között, ezzel elősegítve a minőség és a termésbiztonság érdekében végzett okszerű, és céltudatos tápanyag utánpótlást.

Kálium a növényben

A zöldségnövények 80–85%-ban vizet tartalmaznak és a fajtól, termesztési körülményektől függően 15-20%-ban szárazanyagot, amely nyersrostból, fehérjéből, nitrogénmentes anyagokból áll.

Ez utóbbi olyan fontos növényi tápanyagokból tevődik össze, mint a foszfor, a magnézium, és mindenek előtt a kálium, ami az ún. hamu elemeknek több mint a 60%-át teszi ki, és 5-10%-kal magasabb, mint a szántóföldi növények esetében.

A zöldségfajok káliumigénye nagyon eltérő.

A levélzöldségfélék, a pillangósok (pl. fejes saláta, spenót, borsó, bab) keveset 5-25 kg/t-t igényelnek, ugyanakkor a paradicsom, a gyökérzöldségek vagy a káposztafélék ennek többszörösét.

Vagyis a káliumfelhasználás függ az adott növény fajlagos káliumigényétől, a termésmennyiségtől, a termesztési körülményektől és a termőtalaj típusától.

A kálium legnagyobb mennyiségben a fiatal növényi részekben fordul elő ott, ahol az anyagcsere lejátszódik és ott, ahol a sejtosztódás intenzíven megy végbe.

Mobilitása igen nagy, mivel a szerves anyagokba alig épül be, többnyire ionos formában van jelen a növényi sejtnedvben és a kolloidokon.

Elsősorban a vegetatív részekben halmozódik fel, és így néhány zöldségfajnál – ellentétben a kukorica és más szántóföldi növénnyel – a betakarítás alkalmával nem jut vissza a talajba, hanem a terméssel együtt elszállításra kerül.

Abból adódóan, hogy a káliumot a vegetatív részek nagy mennyiségben halmozzák fel, ezeknél a növényeknél különösen, de a többi zöldségféle esetében is a felvett kálium mennyisége jelentős mértékben függ a termésmennyiségtől.

Így például a káposztafélék esetében 120 kg-tól (korai káposzta) 280 kg-ig (őszi-téli, tárolási káposzta) terjedhet az egy hektáron felvett K2O mennyiség.

Kálium a talajban

A növények a káliumot aktív ioncsere keretében veszik fel K+ formájában, a gyökér légzésekor felszabaduló H+ leadása ellenében.

Minél nagyobb a talaj kálium kínálata és minél intenzívebb a gyökér működése, annál nagyobb lehet a felvétel, ami a hőmérséklet emelkedésével fokozódik.

A gyökér a káliumot közvetlenül a talajoldatból veszi fel, amely 5-45 kg/ha mennyiségben tartalmaz K2O-t, ez lényegesen kevesebb, mint amennyit a növény egy átlagos termésmennyiség kifejlesztéséhez felhasznál.

A talajoldatból elfogyó kálium az agyagásványok felületéről ioncsere útján folyamatosan pótlódik abban az esetben, ha a talaj elegendő káliumot tartalmaz.

Természetes körülmények között az agyagásványokban gazdag talajok több káliumot tartalmaznak, mint a homoktalajok, ezeknél a talajoldat feltöltődése gyorsabban végbemegy, de még így sem elegendő a nagy kálium-igényű zöldségfajok tápanyagfelvételének fedezésére, amennyiben azt mesterséges úton trágyázással nem pótoljuk.

Ebből következik, hogy a visszafogott tápanyagellátás, azaz napjaink rossz műtrágyázási gyakorlata, mindenek előtt a kálium használatának drasztikus csökkentése, ha akut jól látható káliumhiány tünetekkel nem is jár minden esetben, de úgynevezett látens hiánnyal gyakran találkozhatunk, amikor látható hiánytünet-szimptómák nem alakulnak ki, de a termés minősége a káliumhiányból adódóan gyengébb, rosszabb.

Termesztési szempontból a káliumnak, mint növényi tápelemnek a szerepe hármas:

Növeli a termésmennyiséget.
Fokozza a termésbiztonságot.

Javítja a növények hidegtűrő képességét. Kísérletekkel igazolt, hogy a káliummal jól ellátott növények kevésbé érzékenyek a fagyra. A jobb káliumellátás hatására növekszik a sejtoldat koncentrációja – ezzel együtt csökken az oldat fagyáspontja – így javul a növény fagytűrőképessége. Ez a különbség, amely legfeljebb 0,5–1 oC-ban fejezhető ki, azoknál a zöldségfajoknál bír nagyobb jelentőséggel, amelyek az ún. hidegtűrők csoportjába tartoznak, és termesztésük a kritikus, fagyveszélyes időszakba nyúlik, pl. káposztafélék, gyökérzöldségek.
Növeli a betegségekkel szembeni ellenálló képességet. A káliumtrágyázás hatására vastagabb, egyben ellenállóbb sejtfalak képződnek, amelyek megnehezítik a kórokozók megtelepedését, illetve infekcióját. A káliummal jól ellátott növényekben nincs vagy kevesebb a kórokozók táplálásához szükséges oldható amidok, aminosavak és kis molekulájú cukrok, mivel ezek egy kiegyensúlyozott N:K ellátásnál gyorsan átalakulnak nagyobb molekulájú anyagokká.
Fokozza a szárazságtűrő képességet. A káliummal jól ellátott növények stressztűrő képessége javul, kevésbé érzékenyek a szárazságra és a vízhiány okozta hatásokra. A kálium ilyen jellegű kedvező hatása a csemegekukoricánál, babnál és a paradicsomnál figyelhető meg leggyakrabban, a káliummal jól ellátott talajokon a jellegzetes vízhiány tünet, a levélpödrődés vagy népiesebben a „levelek furulyázása” később jelentkezik.

3. Javítja a termésminőséget.

Növeli a termés szárazanyag tartalmát és a sejtfalak vastagságát, ezáltal javítja a tárolhatóságot. A méretes uborkánál gyakran tapasztalható konzerválás utáni puhulás oka, feltehetőleg a rossz fajtákon, továbbá a betakarítás és a feldolgozás közötti helytelen átmeneti tárolás és kezelésen kívül, az egyoldalú nitrogéntrágyázás, a rossz N:K arány, azaz a kálium relatív hiánya. Vörös hagyma, burgonya és gyökérzöldségfélék esetében a káliummal jól ellátott talajon vastagabb sejtfalak alakultak ki, amely következtében javul a termés szállíthatósága és eltarthatósága. A hagyma esetében a kálium javította a szárítmány kihozatalt is.
Fokozza a fotoszintézist és az enzimreakciókat, ezáltal magasabb a termés cukor-, fehérje- és vitamin tartalma, elősegíti az aroma- és az ízanyagok kialakulását. A káliumban szegény talajon a kelbimbó termései apróbbak, keserűbbek, rosszabb főzési tulajdonságokkal rendelkeznek, a káliummal jól ellátott káposzta a magasabb cukortartalom miatt jobban savanyítható, a kelkáposzta, karalábé és fejes káposzta tárolhatósága javul, a vöröskáposzta színe kedvezőbb. A görögdinnyénél a káliummal jól ellátott talajokon az összes-cukor mennyisége eléri a 8–9%-ot, az édes ízt adó redukálható-cukor pedig a 6–7%-ot, ugyanakkor olyan talajok esetében, ahol alacsony volt a káliumszint, ezek az értékek alig haladták meg a 6, illetve a 4–5%-ot.
Javítja a termés külső megjelenését, a piacosságát azáltal, hogy fokozza a színanyagok képződését. A paradicsomnál az ún. zöldtalpasság és zöldfoltosság betegségek az arra hajlamos fajták esetében leginkább a káliumhiányos töveken alakulnak ki. Szabadföldi körülmények között, kimutathatóan több a zöldtalpas paradicsom azokon a talajokon, ahol a káliumszint alacsonyabb, mint 200 ppm.

A zöldségfélék káliumtrágyázása, különös tekintettel a termésminőségre

A zöldségfélékre vonatkozó káliumtrágyázási irányelvek lényegében megegyeznek a szántóföldi növényeknél alkalmazott szabályokkal, amelyek szerint a számítás alapja a fajlagos tápanyagigény, vagyis az egységnyi termés előállításához szükséges kálium mennyiség.

A kiszórásra kerülő műtrágyaadagot úgy számoljuk ki, hogy a várható termésmennyiséget megszorozzuk az egységnyi termés előállításához szükséges kálium mennyiségével, és ezt az értéket korrigáljuk a talaj kálium-ellátottságának függvényében.

Amiben jelentős különbség van a szántóföldi növényekhez képest, az a kijuttatott kálium mennyiség, az adagok megosztása és a felhasznált műtrágyák összetétele.

Részben a nagy adagok, részben a zöldségfélék folyamatos és kiegyenlített kálium-igénye teszi szükségessé a kijuttatásra kerülő műtrágyamennyiség megosztását.

A hosszabb tenyészidejű növényeknél az alaptrágya mellett indító és fejtrágya formájában is szükséges káliumot adni annak érdekében, hogy a növény folyamatosan juthasson káliumhoz.

A fejtrágya formájában kijuttatott kálium a fejes és kelkáposztánál az eltarthatóságra, a fűszerpaprikánál és a paradicsomnál a színesedésre, a sárgarépánál az eltarthatóság mellett a szín- és cukorképzésre, egyesek szerint – ellensúlyozva a nitrogén hatását – a nitrát felhalmozódás megakadályozására, valamint az uborkánál az ún. remontáló képességre gyakorol igen kedvező hatást.

Az egyszerre kijuttatott kálium mennyisége alaptrágyázáskor a sóveszély miatt, nem haladhatja meg a 200, illetve a 300 kg/ha adagot, indító- és fejtrágyázások alkalmával a 100, illetve 150 kg/ha-t.

(A nagyobb értékek a sóra kevésbé érzékeny fajokra pl. káposztafélék, paradicsom, az alacsonyabbak a sóérzékenyekre vonatkoznak pl. fejes saláta, sárgarépa, uborka, paprika.)

A kereskedelemben kapható műtrágyák alapvetően három típusba (összetétel) sorolhatók: szulfát-, nitrát- és kloridkáli.

Ennek a csoportosításnak elsősorban a zöldség- és gyümölcsféléknél van nagy jelentősége, mivel azokra a káliumot kísérő anyagok kedvező vagy mérgező hatással vannak.

A klórra – szemben a szántóföldi növényekkel – a legtöbb zöldségnövény érzékeny, kivételt csupán a gyökérzöldségfélék csoportja jelenti.

Az intenzív zöldségtermesztésben alaptrágyaként, kedvezőbb árfekvésük miatt a szulfátformák javasolhatók, míg a cseppenkénti öntözőberendezések miatt a fejtrágyázásokhoz a vízben jobban (tökéletesen) oldódó káliumnitrátot kell előnyben részesíteni.

Következtetések

Míg a nyugat-európai országokban a felhasznált műtrágya mennyiséget alapul véve a N:K arány 1:0.44, addig ez nálunk 1:0.2-0,27, ami a fent említett okok miatt a káliumigényes kertészeti növényekre nézve a minőség miatt meglehetősen káros.

Belátható időn belül a kijuttatott műtrágyamennyiség mellett a tápanyag adagolás módja, időzítése és a műtrágyaforma megválasztása is, mint hatékonyságot növelő tényezők, elengedhetetlen feltételei lesznek a piaconmaradásnak.

Csak az okszerű, átgondolt és hatékony tápanyag-utánpótlás mellett lesz elképzelhető a jövőben az olcsó és kiváló minőségű spanyol, olasz és észak-afrikai termékekkel felvenni a versenyt.