Siarka jako makroelement drugiego rzędu powinna być uwzględniana w bilansie nawozowym oraz w badaniu gleb na zasobność składników pokarmowych raz na 4 lata. Zasadność takich działań potwierdzają badania zasobności gleb wykonane przez stacje chemiczno-rolnicze oraz monitoring chemizmu gleb ornych Polski prowadzony przez Instytut Uprawy i Nawożenia Gleb w Puławach w latach 1995-2010. Z badań IUNG wynika, że w 2012r. aż 90% próbek zawartość siarki przyswajalnej nie przekraczała 1,65 mg /100g gleby. W 2010r. aż 203 próbki glebowe tj. 94%, zaliczono do niskiej zawartości siarki siarczanowej. Badania 367 próbek glebowych na zawartość siarki wykonane przez Okręgową Stację Chemiczno-Rolniczą w Białymstoku w latach 2013-2014 wykazały, że 44% próbki charakteryzują się bardzo niską a 25% niską zawartością siarki. Szacuje się, że aktualnie około 70% gleb w Polsce wykazuje niedobory siarki przyswajalnej co przekłada się na niższe plonowanie, gorszą jakość i większą podatność na choroby wszystkich roślin uprawianych w Polsce, a nie tylko siarkolubnych. Intensyfikacja produkcji roślinnej, wysokie plony, wymaga uzupełnienia siarki w glebie i bilansowania w planie nawozowym. W warunkach Polski występują czynniki, które pogłębiają deficyt siarki w glebie, zdaniem Grzebisza (2000) to:

  • duży udział gleb lekkich, które zawierają niewielkie ilości próchnicy i sprzyjają wymywaniu jonów siarczanowych w głąb profilu glebowego,
  • występowanie intensywnych opadów jesienno-zimowych
  • mały udział obornika w nawożeniu,
  • brak stosowania mineralnych nawozów siarkowych lub zmiana asortymentów nawozów,
  • zmiana składu pestycydów,
  • znaczny udział w strukturze zasiewów roślin o dużym zapotrzebowaniu na siarkę,
  • oddalenie upraw od ośrodków przemysłowych i miejskich.

Największy deficyt siarki występuje w glebach podatnych na wymywanie i o małej zawartości materii organicznej. Spośród roślin zbożowych objętych badaniami, największy ujemny bilans siarki na terenie Polski stwierdzono dla kukurydzy. Na obiektach bez nawożenia siarką, Boreczek (2000) odnotowała ujemny bilans siarki wszystkich roślin zbożowych, zaś u pszenicy ozimej i jarej deficyt pogłębiał się w miarę zwiększania dawek nawozów azotowych. Oznacza to, że przy wysokich dawkach azotu wzrasta również zapotrzebowanie zbóż na siarkę.

Z badań wynika (Monaghan 1999), że 50% siarki zakumulowanej w ziarniakach, pszenica pobiera w okresie po kwitnieniu, ważne jest zatem aby dobrać właściwą formę nawozu, który zapewni roślinom zbożowym dostęp do siarki przez cały okres wegetacji. Metabolizm siarki w roślinie jest ściśle związany z metabolizmem azotu (Hell i Rennenberg 1998). Szybki wzrost liści pod wpływem nawożenia azotem powoduje większe zapotrzebowanie na siarczany do syntezy białek. Liście ubogie w siarkę akumulują więcej azotanów, a rośliny wykazują fizjologiczny niedobór azotu (Anderson i Fitzgerald 2001). Potarzycki (2003) podaje, iż zboża wykształciły sprawny mechanizm przemieszczania azotu z organów wegetatywnych do kłosów, ale jakie są relacje między zawartością siarki w poszczególnych organach a mobilnością azotu w roślinie? Uważa on, iż większa akumulacja siarki w słomie i liściach w następstwie stosowania 50 kg S/ha oraz udowodniony związek między zawartością siarki w organach wegetatywnych i azotu w ziarnie, pozwala sądzić o pozytywnym wpływie nawożenia siarką na przemieszczenie azotu w roślinie.

Erikson (2001)  podaje, że rośliny jęczmienia jarego nawożonego siarką przemieściły z liści do kłosów 70% azotu, natomiast niedobór siarki zredukował intensywność tego procesu o połowę. Z badań Potarzyckiego (2003) wynika, że jęczmień dobrze odżywiony siarką charakteryzuje się mniejszą zawartością azotu w słomie, co z kolei przekładało się na większy plon ziarna. Carreck i Christien (1991) podają, że jęczmień jary pobiera 75-80%  azotu do fazy kwitnienia, a w literaturze podkreśla się znaczenie liści, zwłaszcza flagowego jako źródła azotu dla ziarniaków (Dalogu 1998), pomniejszając wpływ redystrybucji azotu z wegetatywnych części roślin. Natomiast badania Potarzyckiego (2003) wskazują na istotny wpływ nawożenia siarką na proces redystrybucji azotu ze słomy do kłosów. Stwierdził on wzrost pobrania azotu i siarki przez rośliny w miarę zwiększania dawek siarki, jęczmień jary przy nawożeniu 50 kg S/ha, pobrał średnio o 50% więcej azotu jak na obiekcie bez nawożenia siarką, zaś pobieranie siarki zależało od nawożenia azotem. Wprawdzie jęczmień jary zaliczany jest do roślin o małych wymaganiach względem siarki, a jednak silnie reagował plonotwórczo na siarkę stosowaną formie superfosfatu prostego w dawce do 50 kg S/ha.

Przytoczone badania, ukazujące mechanizm pobierania i transportu azotu w roślinie, wskazują na potrzebę powszechnego bilansowania oraz stosowania siarki pod rośliny uprawne w Polsce, a szczególnie zbóż, dlaczego? Otóż „zalegające” w części wegetatywnej roślin zbożowych związki azotowe niebiałkowe, powodują jej „wydelikacenie” są zatem bardziej podatne na infekcje chorób grzybowych. Nadmiar związków azotowych niebiałkowych w częściach wegetatywnych roślin jest zawsze szkodliwy dla zwierząt, które je pobierają.

Badania dowodzą, że ściany komórkowe roślin zbożowych właściwie nawożonych siarką są odporniejsze na infekcje grzybowe i żerowanie szkodników. Warto pamiętać, że ściany komórkowe ulegają przesyceniu ligniną, kutyną a także związkami nieorganicznymi, jak węglan wapnia, szczawian wapnia i krzemionka, są magazynem wapnia dla rośliny. Zatem, należy pamiętać o nieograniczonym dostępie wapnia przyswajalnego dla roślin.

Podleśna (2013) podaje, iż w badaniach wazonowych pszenicy ozimej, objawy niedoboru siarki wystąpiły już w fazie drugiego kolanka, wyróżniając się jasnozielonym zabarwieniem liści oraz zahamowaniem wzrostu części nadziemnej roślin. Pszenica nie nawożona siarką słabiej plonowała, co wynikało z mniejszej liczby pędów kłosowych oraz ziaren z rośliny, a także wykazała znaczne zmniejszenie plonu ziarna z pędu głównego, zwłaszcza z pędów bocznych. Przy niedoborze siarki ziarno pszenicy było słabiej wykształcone i charakteryzowało się mniejszą masą tysiąca ziaren. Podobnie w badaniach Potarzyckiego (2003), plon jęczmienia jarego zależał od liczby źdźbeł kłosonośnych na jednostce powierzchni oraz liczby ziarniaków w kłosie, a związek między wielkością plonu i elementami jego struktury zwiększał się w miarę wzrostu dawki siarki, zaś celność i zawartość białka w ziarnie nie ulegały pogorszeniu w następstwie stosowania wzrastających dawek siarki. Fotyma (2003) w badaniach własnych stwierdziła, że wykorzystanie azotu z nawozów przez wszystkie rośliny jakie uprawiała (rzepak, kukurydza, pszenica ozima i jara) było większe w warunkach nawożenia siarką, w szczególności wykorzystanie azotu przez rzepak i kukurydzę z dawek składnika powyżej 100 kg N/ha po zastosowaniu nawozów zawierających siarkę było większe o 10-15% niż bez ich stosowania. W doświadczeniach polowych Podleśna (2003), stosując siarkę pod pszenicę ozimą stwierdziła zwyżki plonu we wszystkich obiektach od 1,7 do 11,4%.

Nawożenie siarką wpływało na wzrost zawartości białka ogółem i glutenu w ziarnie pszenicy, zaś pieczywo uzyskane z wypieku laboratoryjnego charakteryzowało się prawidłowym kształtem, smakiem i zapachem. Siarka zastosowana w nawozach mineralnych korzystnie wpływała na wzrost objętości pieczywa i porowatości miękiszu. Nie miała natomiast wpływu na masę właściwą miękiszu i wydajność pieczywa Podleśna (2003).

Zważywszy na efektywność nawożenia zbóż, stosowanie siarki  jako niezbędnego składnika pokarmowego musi być uwzględniane w bilansie nawozowym, ponieważ zwiększa poziom plonowania zbóż, ogranicza infekcję roślin zbożowych, a także poprawia walory jakościowe ziarna zbóż. W ofertach nawozów można zauważyć różne produkty, ale ważna jest cena czystego składnika nawozu. Na rynku pojawiły się wprawdzie nawozy azotowo-siarkowe, lecz zawartość siarki jest podana w takiej ilości aby ułatwić roślinie „konsumpcję” aplikowanego azotu, zaś niedobory glebowe pozostają. Dość uniwersalnym nawozem jest krystaliczny siarczan wapnia (znany jest mi np. Siartech S), który można stosować na zboża nawet pogłównie w okresie wiosennym w sprzyjających warunkach (wapnowanie korekcyjne) dostarczając roślinom zbożowym przyswajalnego wapnia i siarki. Należy pamiętać aby nawóz siarkowy, składający się z jonów SO4 stosować na początku wegetacji, ponieważ jest rozpuszczalny w wodzie i łatwo przemieszcza się w głąb gleby.

                                                           opracował:  dr inż. Witold Rzepiński

Related Posts

Gdzie kryje się sens nawożenia?

Czynników decydujących o dobrym nawożeniu jest kilka, jak każdy z nich zostanie zachowany w planowanym nawożeniu, plony będą zadowalające.…

Read more

Król Azot (nie zawsze pierwszy)

Azot jest pierwiastkiem, który wpływa na masę plonu, jednak jego przedawkowanie jest przyczyną wielu strat, zaczynając od samego plonu…

Read more

Write a comment