Mikronæringsstoffer Planter i balance giver udbytte og kvalitet
Næringsstoffer Næringsstoffer er nødvendige Tilførsel af plantenæringsstoffer er en nødvendig forudsætning for at skabe et højt udbytte og en god kvalitet i alle dyrkede afgrøder. Essentielle plantenæringsstoffer Planter indeholder et stort antal grundstoffer. Kun nogle af disse grundstoffer er essentielle plantenæringsstoffer. Essentielle næringsstoffer er stofforbindelser, som ikke kan undværes eller erstattes af andre i planternes livscyklus. Normalt regnes 16 af vore kendte grundstoffer for at være essentielle plantenæringsstoffer. De resterende ikke-essentielle næringstoffer kan være vigtige, og nødvendige for mennesker og dyrs ernæring. Eksempelvis kan nævnes selen. Tilførsel af næringsstoffer øger ikke bare væksten i sig selv, hvis der er ubalance, men kan også øge optagelsen af andre næringsstoffer. Eksempelvis er det vigtigt, at bl.a. kalium- og svovlforsyningen er tilstrækkelig for at opnå en optimal udnyttelse af den begrænsede mængde kvælstof (N), der må tilføres på grund af lovgivningen i Danmark. karret. Af figur 1 kan ses, at hvis alle dyrkningsfaktorer findes i tilstrækkelig mængde, vil udbyttet ikke kunne øges uendeligt. Det er heller ikke muligt at øge udbyttet ved yderligere tilførsel af faktorer/ næringstoffer, som allerede forekommer i tilstrækkelige mængder. Reaktionstallets (Rt) betydning for næringsstoffernes tilgængelighed En række næringsstoffers tilgængelighed påvirkes af jordens reaktionstal (Rt) /surhedsgrad. Nogle næringsstoffer er mest tilgængelige ved høje reaktionstal og andre ved lave (Figur 2). Generelt opnås den bedste tilgængelighed ved et reaktionstal mellem 6-7 afhængig af jordbundstype. Som driftsleder gælder det derfor om, at vedligeholde et passende reaktionstal via tilførsel af jordbrugskalk. Antagonisme eller synergi effekt Tilførsel af ét næringsstof kan hæmme et andet næringsstofs optagelse. Dette forhold kaldes antagonisme og ses i praksis bl.a. mellem kalium (K) og magnesium (Mg). Et stort indhold af kalium i Figur 1: Justus von Liebig s minimumslov illustreret som et kar med forskellig stav-højde. (Efter Kemira-GrowHow) jorden f.eks. i græs- eller kartoffelafgrøder medfører, at kalium (K) luksusoptages, og dermed delvis blokerer for optagelsen af magnesium (Mg). Høje tilførsler af fosfor (P) kan hæmme optagelsen af jern (Fe), zink (Zn) og mangan (Mn). F.eks. er der på svineejendomme i de senere år konstateret flere og flere vintersædarealer selv på god jord med udbredt mangel på mangan. Dette kan netop skyldes svinegyllens høje indhold af fosfor. Omvendt findes også situationer, hvor ét næringsstof påvirker optagelsen af et andet næringsstof po- Liebig s minimumslov Den tyske kemiker Justus von Liebig formulerede i 1855 Carl Philipp Sprengels teorier vedrørende plantevækst. Resultatet heraf blev siden benævnt Liebig s minimumslov. Minimumsloven siger: Et høstudbyttets størrelse er begrænset af den vækstfaktor, der er til stede i relativt mindst mængde. Dyrkningsfaktorer, som klima, næringsstoffer og i relation til nær værende brochure mikronæringsstoffer, kan være udbyttebegrænsende. På Figur 1 er minimumsloven illustreret som et kar, hvor den korteste stav illustrerer den dyrkningsfaktor, der begrænser udbyttet her løber vandet (udbyttet) ud af Figur 2: Reaktionstallets påvirkning af næringsstoffernes tilgængelighed. Reaktionstal: 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 Kvælstof Forfor Kalium Svovl Kalcium Magnesium Jern Mangan Bor
sitivt. Dette kaldes en synergi effekt, hvor f.eks. kvælstof i form af nitrat (NO 3 ) fremmer optagelsen af andre næringsstoffer, eksempelvis mangan. Næringsstofmangel I mange tilfælde ses tydelige visuelle tegn på næringsstofmangel, og diagnosen kan derfor stilles forholdsvis let. I andre tilfælde kan symptomerne være svære at bestemme og forveksles med stress, mekaniske skader, sygdomme forårsaget af svampe eller vira mv. I de tilfælde, hvor der er tale om mangel på flere næringsstoffer, kan diagnosen også være svær at stille på baggrund af visuelle symptomer. Afgrødernes behov for næringsstoffer Det er helt centralt at kende planternes faglige behov for næringsstoffer (Tabel 1). De forskellige afgrøders behov for næringsstoffer er afhængig af vækststadiet. Ved hjælp af planteanalyser er det muligt at få et billede af planternes aktuelle ernæringstilstand. Ligeledes kan jordbundsanalyser give en retnings snor for hvilke og hvor mange plantetilgængelige næringsstoffer, som er til rådighed. Med disse metoder kan en effektiv planlægning af gødskningen foretages. Kemiske planteanalyser Indenfor bær- og frugtavl er kemiske analyser af planternes ernæringstilstand en hyppig anvendt metode. Flere steder anvendes der også i landbruget sådanne analyser typisk af bladenes indhold af næringsstoffer. Analyserne udføres i afgrødernes tidlige stadier med henblik på gennemførelse af en efterfølgende gødskning til optimering af planternes næringsstofindhold. Jordbundsanalyser Med kendskab til jordbundens indhold af næringsstoffer, kan en effektiv gødskning tilrettelægges. Næringsstoffer Afgrøde Korn Majs Raps Roer Kartofler Svovl S Makro Magnesium Mg Tabel 1: Afgrødernes følsomhed overfor mangel på udvalgte næringsstoffer. Formålet med at udtage jordprøver er, at kortlægge jordens reaktionstal, samt indhold af næringsstoffer for efterfølgende at planlægge gødskningen til optimering af ernæringstilstanden. Som før beskrevet kan jordens reaktionstal samt jordens indhold af fosfor (P) eller kalium (K) have stor indflydelse på mange næringsstoffers udnyttelse. Jordprøver udtages i de fleste tilfælde positionsbestemt med GPS. I de fleste marker forekommer en stor variation i jordbunden, hvorved de positionsbestemte jordprøver har et fortrin. Også jordens bonitet, meget tørre eller meget fugtige jordbundsforhold, strukturskader mv. kan hæmme optagelsen af visse næringsstoffer. Der bør derfor tages hensyn til disse forhold, når næringsstof dosis besluttes. Fokus på mikronæringsstoffer Ved gødningsplanlægning er der primært fokus på hovednæringsstofferne: kvælstof (N), fosfor (P) og kalium (K) og samt på svovl (S) og magnesium (Mg). Tilførsel af mikronæringsstoffer indgår normalt ikke som en fast bestanddel af gødskningen. Dette skyldes ofte den vanetænkning, at så små mængder næringsstof sagtens vil kunne optages fra den naturlige pulje i jorden. Mangan Mn Bor B Mikro Kobber Cu Zink Zn = højt behov = middel behov = lavt behov I de seneste år har landbrugsstrukturen og miljøpåvirkningerne ændret sig markant, og dermed er der også sket betydelige ændringer i jordbundens indhold af plantetilgængelige næringsstoffer. Ændringer i bedriftsstrukturen har også haft indflydelse. I visse egne af landet forekommer et stort antal bedrifter uden tilførsel af husdyrgødning, hvilket udelukker udnyttelsen af denne gødnings gode mikronæringsstoffer. Moderne handelsgødning er i højere grad renset for følgestoffer end tidligere tiders anvendte handelsgødningstyper. Når der samtidig årligt bortføres en række mikronæringsstoffer fra jordbunden, er det nærliggende at have en formodning om, at jordpuljerne med tiden bliver utilstrækkelige. I de senere år har et stigende antal Det er vigtigt at gøre sig klart, at på det tidspunkt, hvor en plante viser symptomer på mangel af et næringsstof, er muligheden for at opnå et optimalt udbytte i langt de fleste tilfælde forpasset. Det er derfor meget vigtigt, at kende sine marker og bruge muligheden for at skabe balance og forebygge næringsstofmanglen.
tilfælde af svovl- og manganmangel belyst vigtigheden af at have fokus på alle næringsstoffer. Blandinger af næringsstoffer De nævnte ændrede forhold i dyrkningsstrategi har medført en øget fokusering og behov for tilførsel af mikronæringsstoffer i form af en fast tilførsel af blandinger, der indholdsmæssigt er tilpasset afgrødens behov. I flere europæiske landbrug anvendes i disse år blandinger af mikronæringsstoffer, som er tilpasset den enkelte afgrødes behov. Dette sker i overensstemmelse med minimumslovens betydning. Samtidig er det en erkendelse af, at der i et moderne landbrug er større krav til den økonomiske margen. Som følge deraf levnes der ikke plads til udbyttetab. Tab der kunne være undgået ved anvendelse af mikronæringsstoffer som en del af et dyrkningskoncept. Kobber, Cu Kobbermangel kan forekomme i alle kornarter. Symptomerne ses som gule spidser og betegnes gulspidssyge. Der forekommer dårlig skridning og kernesætning (Figur 5a + b). Omkring 70% af planternes kobber findes i klorofylet, hvor det fungerer som energitransportør i fotosyntesen. Kobbermangel ses typisk på humus-, sorte, kalkrige, nyopdyrkede jorde samt under tørre forhold. DLG har som leverandør til landbruget analyseret hvilke blandinger, der er velegnede under danske betingelser og danske afgrøder. Dette har ført til, at DLG nu tilbyder sine kunder et sortiment af mikronæringsstof-blandinger. Dette markedsføres med basis i den viden, at den rigtige blanding kan være med til at højne udbytte og kvalitet i planteavlen. Mangan, Mn Alle afgrøder har et stort behov for mangan. Mangan er bl.a. vigtig i fotosyntesen, da det indgår i et kompleks, som binder (assimilerer) kuldioxid (CO 2 ). Mangelsymptomer viser sig forskelligt afhængig af afgrøde og stadie. Ved høje Rt er mangan meget lidt tilgængelig. Efter vinter ses manganmangel typisk som lyse blade i unge skud/blade og betegnes lyspletsyge (Figur 3a). I ældre blade ses pletter som betegnes kanel-pletter (Figur 3b). Figur 3: a) Mn-mangel i byg, og b) Mn-mangel i ældre blade. Bor, B Bormangel ses oftest i raps og roer. Typiske symptomer i raps ses som visne topskud, bladrander som er visne og gullige og bladplader med violet skær (Figur 4a). I roer, ses døde hjerteskud og betegnes hjerte-/tør-forrådnelse. Blade kan yderligere blive gule (Figur 4b). Bor medgår i celledeling og er en vigtig faktor i den overordnede pollendannelse og -vækst. Ved høje Rt er bor meget lidt plantetilgængelig. På lettere jorde udvaskes bor let, og efter en tør periode er bor kun meget lidt tilgængelig. Figur 4: a) B-mangel i raps og b) B-mangel i roer. Figur 5: a) Cu-mangel i hvede, b) Cu-mangel i kornafgrøde.
Zink, Zn Zinkmangel er ikke særlig hyppig i Danmark, men begyndende mangel ses i flere tilfælde i majs og mindre grad i hvede. På blade i majs ses lyse striber (Figur 6a), mens der forekommer dværglignende vækst, hvor afstand mellem blade er forkortet (Figur 6b). Zink indgår i mange af de samme funktioner som magnesium og mangan. Mangel opstår, hvis Pt er højt, da zink bindes i zinkfosfater. Yder li - gere ses mangel på lette og humusrige jorde samt i kolde og våde perioder. Figur 6: a) Zn-mangel i majs, b) Zn-mangel i hel plante. Svovl, S Svovl indgår i essentielle aminosyre, klorofyl og proteiner. Især raps, men også korn og græsser har et stort svovlbehov. Svovl er kun lidt mobil i planterne, og derfor ses mangel især på de yngre blade, som gulfarvning (Figur 7a). Rapsblomster kan forekomme lysegule og blege (Figur 7b), og skulperne kan blive deforme med manglende frøsætning. Figur 7: a) S-mangel i raps-blade og b) Symptomer på blomster. Magnesium, Mg Magnesium indgår i det grønne pigment, klorofyl, som er den vigtigste komponent i fotosyntesen. Op mod 20% af det totale magnesium i planten er bundet i klorofyl. De resterende 80% bruges i andre vigtige processer i planten. Magnesium-mangel forekommer oftest på lettere jorde. Tilgængelighed og optagelse kan være begrænset af høj kalium koncentra tion samt under tørre, kolde eller meget våde forhold. Magnesium er meget mobil i planten, og transporteres let til de yngre blade og skud. Mangel-symptomer konstateres derfor lettest i ældre blade (Figur 8a + b). På bladplader i raps kan der mellem bladnerverne ses gule til orange/ rødfarvning. (Figur 8a). I kartofler ses gule og brune pletter (nekroser). (Figur 8b). Figur 8: a) Mg-mangel i raps, b) Mg-mangel i kartofler. Konklusion på mikronæringsstoffer Kend afgrødens vækststadie og behov. Tilfør afgrøden mikronæringsstoffer, før symptomer opstår. Kend markens behov udtag jordprøver eller planteanalyser Udbring mikronæringsstoffer sammen med anden kemi. Mikronæringsstoffer er en effektiv og billig forsikring af udbytte og kvalitet.