Posljednjih godina često se javljaju duža sušna razdoblja praćena visokim temperaturama zraka. Ove godine je prvo takvo razdoblje zabilježeno u drugoj polovici lipnja i pogodilo je cijelu Hrvatsku. Tijekom desetak i više dana izmjerene su temperature oko ili iznad 35 °C bez oborina, što je izazvalo toplinski stres kod povrća i imalo negativan utjecaj na proizvodnju. Za očekivati je da će takvih razdoblja tijekom ljeta biti još, a na proizvođačima je da različitim agrotehničkim mjerama pokušaju ublažiti štetne utjecaje visokih temperatura i nedostatka oborina.

Toplinski stres nastaje kada temperatura prijeđe optimalne vrijednosti za rast i razvoj pojedine vrste, pri čemu dolazi do poremećaja fotosinteze, povećanog intenziteta disanja, smanjene oplodnje te slabijeg formiranja prinosa. Negativni učinci posebno su izraženi kada se visoke temperature javljaju istodobno s nedostatkom vode u tlu, ali se mogu pojaviti i u dobro navodnjavanim usjevima.

Visoke temperature uzrokuju zatvaranje puči kako bi se smanjio gubitak vode transpiracijom. Time se istodobno smanjuje ulazak ugljikova dioksida u list, što dovodi do smanjenja intenziteta fotosinteze i usporavanja rasta biljaka. Dugotrajan toplinski stres može uzrokovati ožegotine listova i plodova, prijevremeno starenje biljaka, opadanje cvjetova te slabije zametanje plodova. Kod rajčice i paprike temperature više od 32 do 35 °C tijekom cvatnje mogu značajno smanjiti oplodnju i zametanje plodova.

Kod salate visoke temperature ubrzavaju prorastanje i stvaranje cvjetne stabljike, a kod kupusnjača mogu uzrokovati slabije formiranje glavica.

Ublažavanje toplinskog stresa

Kako bi se smanjio negativan utjecaj suše i visokih temperatura, povrću je potrebno osigurati dovoljne količine vode iz nekoliko razloga:

  • povrtne vrste sadrže između 65 i 97 % vode,
  • imaju intenzivan porast tijekom kratkog vremena,
  • kod većine vrsta korijen se razvija u površinskih 20 do 30 cm tla,
  • u slučaju nedostatka vode slabije se usvajaju biljna hraniva

Ipak, za rast i prinos troši se samo 0,2 do 0,3 % vode koju biljka usvoji, odnosno koja se doda navodnjavanjem. Najveća količina vode troši se transpiracijom, odnosno isparavanjem vode preko listova, čime biljka regulira vlastitu temperaturu i sprječava pregrijavanje. Dio vode gubi se i evaporacijom s površine tla. Optimalan sadržaj vode u tlu za većinu povrćarskih kultura iznosi oko 60 do 90 % poljskog vodnog kapaciteta (PVK). Najveće zahtjeve za vodom imaju paprika, rajčica, kupus, celer te krastavac, dinja i lubenica.

Iako pojedine povrtne vrste imaju različite potrebe za vodom tijekom vegetacije, za većinu je svojstveno da su kritična razdoblja nedostatka vode vrijeme cvatnje i zametanja plodova ili mahuna, zadebljanja korijena, gomolja ili hipokotila te formiranja glavica, cvatova ili lukovica. Kod vrsta sitnog sjemena i sporijeg nicanja kritično razdoblje predstavlja klijanje i nicanje.

Optimalni obrok navodnjavanja iznosi oko 15 mm na lakim tlima te 15 do 25 mm na težim tlima. Za površinsko vlaženje tla dovoljno je 2 do 3 mm vode, dok je za vlaženje suhih tala prije površinske obrade ili primjene herbicida potrebno oko 5 mm u obliku kišenja. Za uspješno klijanje nakon sjetve ili kvalitetno primanje presadnica nakon sadnje najčešće je potrebno osigurati 10 do 15 mm vode.

Postizanje optimalne opskrbljenosti biljaka vodom, ali i povećanje učinkovitosti iskorištenja raspoložive vode može se postići primjenom odgovarajućih agrotehničkih mjera (Tablica 1). Malčiranjem polietilenskom folijom ili organskim malčem smanjuju se gubici vode evaporacijom i zagrijavanje tla.

Malčiranje tla PE folijom u usjevu paprike radi smanjenja evaporacije i sprječavanja pregrijavanja tla

Sustavi navodnjavanja kapanjem omogućuju dopremu vode izravno u zonu korijena uz vrlo male gubitke isparavanjem. Navodnjavanje pri nižim temperaturama tijekom jutarnjih ili večernjih sati dodatno smanjuje gubitke vode, dok uravnotežena gnojidba potiče razvoj snažnijeg korijenskog sustava koji učinkovitije koristi raspoloživu vodu.

Tablica 1. Mjere ublažavanja toplinskog stresa kod povrća
MjeraUčinakNapomena
Pravilno upravljanje navodnjavanjemOdržava optimalnu vlažnost tla i omogućuje učinkovitu transpiracijuČešći, manji obroci vode tijekom toplinskih valova
Navodnjavanje kapanjemNajveća učinkovitost iskorištenja vodeSmanjuje evaporaciju i omogućuje fertirigaciju
Malčiranje organskim materijalima ili folijomSmanjuje evaporaciju i zagrijavanje tlaPoboljšava vodni režim tla (vidjeti Sliku 3)
Zasjena (20–40 %)Snižava temperaturu biljaka i tlaPosebno učinkovita kod lisnatog povrća i u zaštićenim prostorima
Provjetravanje plastenika i staklenikaSmanjuje temperaturu i regulira relativnu vlagu zrakaVažno za smanjenje rizika od fizioloških poremećaja
Orošavanje ili magljenjeEvaporativnim hlađenjem snižava temperaturu zrakaPrimjenjuje se u zaštićenim prostorima uz kontrolu vlage zraka
Uravnotežena gnojidba, posebno kalijemPovećava učinkovitost korištenja vode i otpornost na stresIzbjegavati prekomjerne količine dušika tijekom visokih temperatura

Upravljanje navodnjavanjem tijekom toplinskog stresa

Povećanje temperature zraka ne znači nužno da je potrebno značajno povećati količinu vode pri svakom navodnjavanju.

Cilj navodnjavanja tijekom toplinskog stresa nije natapanje tla, već održavanje optimalne vlažnosti u zoni korijena kako bi biljka mogla nesmetano usvajati vodu i transpiracijom regulirati vlastitu temperaturu. Prekomjerno navodnjavanje može biti jednako štetno kao i nedostatak vode jer dovodi do smanjene prozračnosti tla, slabijeg razvoja korijena, ispiranja hraniva te povećanog rizika od razvoja bolesti korijena.

Tijekom razdoblja visokih temperatura učinkovitije je navodnjavati češće, uz manje obroke vode, nego rijetko s velikim količinama. Takvim načinom održava se ujednačena vlažnost tla, smanjuju oscilacije u dostupnosti vode te se biljke manje izlažu stresu. Posebno je to važno na lakšim tlima koja imaju manji kapacitet zadržavanja vode. Biljke koje prolaze kroz izmjene sušnog i previše vlažnog tla podložnije su pucanju plodova (rajčica), vršnoj truleži ploda paprike i rajčice, deformacijama korijena te smanjenom zametanju plodova.

Vršna trulež ploda rajčice – fiziološki poremećaj uzrokovan poremećenim usvajanjem kalcija uslijed oscilacija u vlažnosti tla i toplinskog stresa

Vrijeme navodnjavanja također ima značajnu ulogu. Najpovoljnije je navodnjavati u ranim jutarnjim satima kad su temperature niže, brzina vjetra manja, a biljke mogu tijekom dana učinkovito koristiti raspoloživu vodu za transpiraciju i hlađenje. Navodnjavanje u večernjim satima također može biti prihvatljivo, osobito tijekom toplinskih valova, no dugotrajno zadržavanje vlage na biljkama može pogodovati razvoju bolesti, posebno kod primjene sustava kišenja.

Sustavi navodnjavanja kapanjem imaju posebnu prednost tijekom sušnih i toplih razdoblja jer omogućuju dopremu vode izravno u zonu korijena uz vrlo male gubitke isparavanjem. Osim toga, omogućuju preciznije doziranje vode i jednostavnu primjenu fertirigacije, čime se povećava učinkovitost iskorištenja vode i hraniva.

Primjena sustava navodnjavanja kapanjem u usjevu rajčice u zaštićenom prostoru

U intenzivnoj proizvodnji preporučuje se odluke o navodnjavanju temeljiti na praćenju vlažnosti tla pomoću tenziometara ili senzora vlažnosti, umjesto isključivo na vizualnoj procjeni stanja biljaka. Takav pristup omogućuje pravodobno navodnjavanje i racionalnije gospodarenje vodom, što postaje sve važnije u uvjetima učestalijih suša i toplinskih valova.

Kod proizvodnje u zaštićenim prostorima toplinski se stres dodatno ublažava primjenom mreža za zasjenu ili bojanjem pokrovnog materijala. Time se temperatura zraka i listova može sniziti za nekoliko stupnjeva, smanjuje se intenzitet Sunčeva zračenja te se poboljšavaju uvjeti za fotosintezu.

Mreže za zasjenjivanje (20–40 %) postavljene na objekte zaštićenih prostora radi smanjenja temperature i Sunčeva zračenja

U kombinaciji s učinkovitim provjetravanjem, navodnjavanjem kapanjem te, prema potrebi, orošavanjem ili magljenjem, moguće je značajno ublažiti posljedice visokih temperatura i održati stabilniji rast i prinos biljaka.

Sustav za mikrozamagljivanje (orošavanje) pod krovom plastenika radi evaporativnog hlađenja zraka

U Tablici 2 prikazane su okvirne vrijednosti kritičnih temperatura za pojavu fizioloških poremećaja ili značajnijeg pada prinosa. Osjetljivost ovisi o razvojnom stadiju biljaka, trajanju toplinskog vala, relativnoj vlazi zraka i opskrbljenosti biljaka vodom. Prikazane kritične temperature odnose se na dulju izloženost visokim temperaturama tijekom dana. Kratkotrajni temperaturni maksimumi ne moraju izazvati značajnija oštećenja ako su biljke dobro opskrbljene vodom, relativna vlaga zraka nije preniska te se tijekom noći temperatura spušta na vrijednosti koje omogućuju oporavak biljaka.

Tablica 2. Optimalne i kritične temperature za najvažnije povrćarske kulture te posljedice toplinskog stresa i preporučene mjere ublažavanja

KulturaOptimalna temperatura (°C)Kritična temperatura (°C)Posljedice toplinskog stresaPreporučene mjere
Rajčica22–26 (dan)

16–18 (noć)
>32–35 (osobito tijekom cvatnje)Slabija oplodnja i zametanje plodova, opadanje cvjetova, sunčeve ožegotine, sitniji plodoviNavodnjavanje kapanjem (Slika 5), održavanje ujednačene vlažnosti tla, zasjena (20–30 %) u zaštićenim prostorima, intenzivno provjetravanje
Paprika22–28>32–35Opadanje cvjetova i mladih plodova, slabije zametanje, sunčeve ožegotine, vršna trulež (Slika 4)Češći manji obroci vode, zasjena, malčiranje (Slika 3), dobra opskrbljenost kalijem, provjetravanje
Tikvenjače (krastavac, tikvica, dinja, lubenica)24–28>35Smanjena fotosinteza, opadanje cvjetova (Slika 1), slabije zametanje plodova, deformacije plodova, sunčeve ožegotine, smanjena kakvoća plodovaNavodnjavanje kapanjem, održavanje ujednačene vlažnosti tla, malčiranje, zasjena (30–40 %) u zaštićenim prostorima, orošavanje ili magljenje prema potrebi (Slika 7)
Krumpir18–22>30Smanjeno zametanje i rast gomolja, fiziološki poremećaji, smanjen prinosOdržavanje stalne vlažnosti tla, malčiranje, pravodobno navodnjavanje
Kupusnjače (kupus, cvjetača, brokula)15–20>28–30Slabije formiranje glavica ili cvatova, prorastanje, smanjena kakvoćaRedovito navodnjavanje, zasjena tijekom toplinskih valova, izbor tolerantnijih kultivara
Salata15–20>25–28Prijevremeno prorastanje / cvjetanje (Slika 2), gorki listovi, slabije formiranje glaviceZasjena (30–40 %) (Slika 6), redovito navodnjavanje, malčiranje, ljetni kultivari tolerantni na visoke temperature
Grah20–25>32Opadanje cvjetova, slabija oplodnja, manji broj mahunaNavodnjavanje tijekom cvatnje, održavanje ujednačene vlažnosti tla, prilagodba rokova sjetve
Korjenasto povrće (mrkva, peršin, celer)16–20>30Usporeno zadebljanje korijena, slabija kakvoća, grublja tekstura, veća pojava deformacija i fizioloških poremećajaRedovito navodnjavanje manjim obrocima, malčiranje, održavanje rahlog tla i ujednačene vlažnosti
Lukovi (luk, češnjak)18–24>32Ubrzano dozrijevanje, sitnije lukovice, smanjen prinos i kakvoća, povećan rizik od fizioloških poremećajaOdržavanje ujednačene vlažnosti tla tijekom razvoja lukovica, navodnjavanje prema potrebama usjeva, malčiranje

Foto: prof. dr. sc. Božidar Benko

Prethodni članakMladi orači preuzimaju brazde: natjecanja postaju škole znanja i novih tehnologija
Sljedeći članakKako ozeleniti okućnicu za spas od ljetnih vrućina
izv. prof. dr. sc. Božidar Benko
Docent na Agronomskim fakultetu Sveučilišta u Zagrebu. Uža specijalnost: zaštićeni prostori (plastenici i staklenici), konvencionalni i hidroponski uzgoj povrća u zaštićenim prostorima. Božidar Benko rođen je 1977. Dodiplomski studij završava 2001. godine. Iste godine se zapošljava kao znanstveni novak u Zavodu za povrćarstvo Agronomskog fakulteta. Kao suradnik, sudjeluje u znanstvenim i stručnim projektima vezanima za hidroponski uzgoj povrća. Magistarski rad je obranio 2005., a doktorsku disertaciju 2009. godine. U znanstveno-nastavno zvanje docenta izabran je 2012. godine. Koordinator je četiri modula na preddiplomskim i diplomskim studijima Agronomskog fakulteta u Zagrebu. Pod njegovim mentorstvom dosad je izrađeno i obranjeno 40 diplomskih i završnih radova. Aktivno je sudjelovao na osamnaest međunarodnih i tri nacionalna znanstvena skupa, s cjelovitim radovima ili njihovim sažecima, a dosad je kao autor i koautor objavio 50-ak znanstvenih i stručnih radova. Član je International Society for Horticultural Science, Znanstveno se usavršavao na Mediterranean Agronomic Institute of Bari (CIHEAM-MAIB), a stručno u Izraelu.