Uplatnění síry v listové výživě hrachu

02. 09. 2021 Doc. Ing. Petr Škarpa, Ph.D., Ing. Jiří Antošovský; Mendelova univerzita v Brně Listová hnojiva Zobrazeno 1883x

Význam zařazení luskovin do osevního postupu je všeobecně známý. Jejich agronomické přednosti, které spočívají ve schopnosti vytvářet symbiózu s hlízkovými bakteriemi pokrývající nejen vlastní nároky na dusík, ale i potřebu následných plodin, tvořit mohutný kořenový systém zlepšující fyzikální stav půdy a půdní strukturu, zanechávat velké množství dobře rozložitelných organických látek v půdě a schopnosti využívat živiny i z méně přístupných forem a z většího profilu půdy, činí z této skupiny rostlin plodiny s tzv. vysokou předplodinovou hodnotou.

Pěstování luskovin

Pěstování luskovin má v našem zemědělství dlouhou historii, využívání jejich produkce je poměrně široké a zasahuje nejen do potravinářského průmyslu. Luskoviny jsou pěstovány na produkci krmiv s vysokou biologickou hodnotou bílkovin, dále osiv, a také jako průmyslová surovina. Výměra luskovin v ČR však nekoresponduje s jejich zmíněnými přednostmi. Z údajů ČSÚ byly v roce 2020 pěstovány zrnové luskoviny na ploše necelých 37,3 tis. ha, z dominancí zrnového hrachu (32,6 tis. ha). K dalším významným plodinám této skupiny patří sója pěstovaná na cca 12 tis. ha. Jednoleté luskoviny pěstované za účelem sklizně na zeleno zaujímají rozlohu 22 tis. ha. V ČR se tak plochy luskovin pohybují na úrovni cca 1,5 % orné půdy.

Důvodů, které mají vliv na aktuální úroveň ploch luskovin je více. Výnosová nestabilita, zapříčiněná jejich významnou závislostí na povětrnostních podmínkách ročníku ovlivňující míru rentability pěstování, není jedinou překážkou nárůstu ploch. Kromě nízké tržní konkurenceschopnosti v oblasti importu sójových pokrutin z amerického kontinentu (převážně GMO), řadíme luskoviny mezi plodiny s vysokou citlivostí k řadě biotických i abiotických stresů, jako je náchylnost k chorobám a škůdcům a malou odolností vůči chladu (sója).

Zároveň jsou velmi náročné na správnou agrotechniku, která spočívá v jejich malé autoregulační schopnosti, pomalém počátečním růstu usnadňujícím zaplevelení porostu, poléhavosti některých druhů či jejich nesnášenlivosti k opakovanému pěstování. Jistě není cílem příspěvku poukazovat na negativa spojená s pěstováním této skupiny plodin, nebylo by však korektní na ně neupozornit.

Role síry ve výživě luskovin

V úvodu byla zmíněna předplodinová hodnota luskovin, která může zdánlivě navodit dojem, že nároky této skupiny plodin na hnojení jsou nepatrné. Kromě dusíku, který si rostlina umí pomocí zmíněné symbiózy zajistit, jsou luskoviny náročné na další biogenní prvky jako je fosfor, hořčík, draslík. Na základě předchozích výsledků lze doporučit zmíněné živiny aplikovat zejména do půdy s nízkou a vyhovující zásobou, kde lze očekávat výnosovou reakci (Škarpa et al. 2019, Škarpa et al. 2020). Kromě zmíněných živin je pro luskoviny důležitá síra, jejíž uplatněním ve výživě hrachu se chceme v příspěvku věnovat.

Obecně lze konstatovat, že nejvýznamnějším zdrojem síry přijatelné pro rostliny je půda. Konkrétně se jedná o sírany, které rostliny přijímají kořenovým systémem. Vedle toho může být síra přijímána i z ovzduší. Dávno však tomu je, kdy nám atmosféra poskytovala nadměrné množství síry díky její depozici (v 80. letech kolem 125 kg/ha S). Ta je nyní v důsledku významného snížení emisí zdrojem zanedbatelným.

Podobně jako dusík je obsah přijatelné síry v půdě závislý na řadě faktorů. Mobilita půdní síry je přímo úměrná k vlastnostem půdy a průběhu povětrnosti. V půdách lehčích, méně zásobených organickou hmotou lze předpokládat nízkou zásobu síranů, jejich množství v půdním profilu klesá vlivem gravitačního proudění půdního roztoku (vyplavením). Kromě půdní síry se jako vhodný zdroj tohoto prvku nabízí využití listové aplikace.

Než představíme výsledky polního experimentu hodnotících účinnost listové aplikace S na zdravotní stav a produkci hrachu, připomeňme si, proč síru řadíme mezi živiny pro luskoviny nepostradatelné. Síra se v rostlině účastní proteosyntézy, je nedílnou součástí sirných aminokyselin. Podílí se tak na růstu rostlin a utilizaci dusíku a prokazatelně zvyšuje výnos při ovlivnění obsahu dusíkatých látek v zrnu.

Graf 1: Vliv aplikace síry na produkci hrachu (t/ha)

Polní pokus

V podmínkách polního experimentu byla provedena listová aplikace tří forem síry (elementární, thiosíranová, polysulfidická). Síra je přes kutikulu přijímána především ve formě síranu, rychlost její absorpce přes kutikulu je poměrně malá a v průměru se pohybuje v rozmezí 7–8 dnů. V rostlině je středně mobilní, a tak je vhodné její aplikaci načasovat do období intenzivního růstu. To je u hrachu od počátku dlouživého růstu (BBCH 30) až po počátek kvetení (BBCH 60), případně i později. Efekt přihnojení zmíněných forem síry, provedeného v termínu před květem, byl sledován u třech odrůd hrachu (AGT 2018.33, AGT 2018.38, Audit), kde linie AGT jsou kříženci hrachu odrůdy Eso. Varianty pokusu prezentuje tabulka 1.

Efekt mimokořenově přihnojené síry na produkci semen byl zaznamenán u všech testovaných odrůd, jak prezentuje graf 1. V průměru testovaných linií hrachu se produkce semen po aplikaci síry zvýšila o 5,8 %. Z testovaných forem síry byl nejvyšší efekt dosažen po přihnojení polysulfidické (Sulka K) a thiosíranové síry (FOLIT ThioSulf). Jejich aplikace přinesla průkazný nárůst výnosu semen hrachu, který byl v porovnání s variantou kontrolní, sírou nehnojené, navýšen o 6,6 respektive 6,3 %.

Avizovaný vliv síry na utilizaci dusíku se projevil ve stabilizaci dusíkatých látek (NL). Jejich průměrné množství v zrnu testovaných linií se pohybovalo v rozmezí 23, 2 (Audit) až 24,0 % (AGT 2018.38). Na základě výše uvedeného, přihnojení sírou resultovalo v nárůstu produkce NL z plochy, jak prezentuje tabulka 2.

V průměru se potřeba síry pro tvorbu výnosu luskovin pohybuje kolem 7,5 kg/t zrna, srovnáme-li s nároky ostatních plodin, např. u řepky je cca 18 kg/t semen u pšenice okolo 4 kg/t zrna, jedná se o plodiny se středními nároky na tuto živinu.

Sirné aminokyseliny jsou přímým prekursorem pro tvorbu dalších sloučenin, jako jsou glutathion, fytochelatiny, glukosinoláty aj. Tyto sirné metabolity plní fyziologickou úlohu při adaptaci rostliny na stresové podmínky a jsou řízeně uvolňovány jako reakce na napadení škodlivými činiteli. Zvláště glutathion chrání rostlinu před oxidanty a jeho hladina významně koreluje se stresovými stavy vyvolanými např. suchem, nízkou teplotou, UV radiací, úrovni výživy sírou aj.

Obranyschopnost rostlin vůči stresům založená na funkcích síry je známá jako „sírou indukovaní rezistence“. Foliárně aplikovaná síra rovněž potlačuje rozvoj patogenů na povrchu rostlin, zejména houbových chorob. Po zhodnocení zdravotního stavu dle metodiky ÚKZÚZ (Mezlík 2019) je možné konstatovat pozitivní účinek listové aplikace síry thiosíranové a polysulfidické na zdraví rostlin, především pak na potlačení plísně hrachu (Perenospora pisi) u linií AGT 2018.33 a AGT 2018.38 (tab. 3).

Tab. 1: Schéma pokusu se sírou

Tab. 2: Obsah dusíkatých látek a jejich produkce z plochy (t/ha)

Tab. 3: Vliv mimokořenového přihnojení sírou na zdravotní stav rostlin hrachu

Závěr

Využití síry ve výživě luskovin je opodstatněno nároky proteinových plodin na tento makroelement plynoucí z jeho bezprostředního zapojení do metabolizmu dusíku. Mimokořenová aplikace dostupných forem síry (elementární, thiosíranová i polysulfidické) v porostech hrachu optimalizuje nejen výživový, ale i zdravotní stav rostlin.

Doporučit je tak možné foliární přihnojení síry v období intenzivního růstu, a to v dávce odpovídající typu hnojiva. Ta se tak pohybuje od 0,75 do 1,0 kg/ha u síry thiosíranové a polysulfidické, až po 2,5 kg/ha síry elementární, kdy cena hnojiv v uvedených dávkách zvedá náklady v přijatelné míře (cca 300 Kč/ha) za současného nárůstu produkce.

Literatura je u autorů.

Příspěvek vznikl za finanční podpory projektu NAZV QK1810072 Vývoj biofortifikovaných linií hrachu se sníženým obsahem kyseliny fytové.

Literatura:
Škarpa P., Dostálová R., Školníková M. Antošovský J.: Vliv hnojení na výnos a obsah živin hrachu a pelušky. Úroda. 2019, 67(3), 55-59. ISSN 0139-6013.
Škarpa, P. Antošovský, J., Dostálová, R. Hořčík patří do systému hnojení luskovin Agromanuál (ISSN 1801-7673) 2020, 15(2), 104–105
Mezlík T. Metodika zkoušek užitné hodnoty Hrách polní ZUH/8-2019, ÚKZÚZ 2019, 28 s