Svi važni aspekti ishrane i gnojidbe usjeva ozimih žitarica određenim hranivom prvenstveno ovise o dinamici tog hranidbenog elementa u tlu i biljci. Tako primjerice gnojidba fosforom ili kalijem može težiti tome da obogaćuje tlo na duži rok kako bi se u svakom trenutku tijekom vegetacije mogla osigurati optimalna količina tih hraniva za ishranu usjeva.
Gnojidba dušikom je zbog specifične dinamike tog hraniva u tlu još uvijek namijenjena da zadovolji potrebe usjeva unutar kraćeg vremenskog razdoblja tijekom vegetacije.
Racionalna gnojidba
Zbog potencijalnog onečišćenja okoliša dušikom i relativno visoke cijene dušičnih gnojiva,treba naglasiti važnost racionalne ishrane, odnosno gnojidbe ozimih žitarica dušikom prema stvarnim potrebama usjeva tijekom vegetacije. Samo takva gnojidba osigurava maksimalni prinos u određenim agro-ekološkim i tehnološkim uvjetima proizvodnje, uz istovremenu gospodarsku opravdanost unesenog dušika u tlo, odnosno usjev, putem gnojidbe. Stoga, da bi se osigurala racionalna, ekonomski opravdana, ekološki prihvatljiva, a nadasve svrsishodna gnojidba ozimih žitarica dušikom potrebno je:
• poznavati potrebe usjeva za dušikom tijekom vegetacije,
• znati ukupnu količinu i dinamiku dušika koje tlo može osigurati na korištenje usjevu tijekom vegetacije,
• ukloniti prisutnu (potencijalnu) karencu u usjevu dodajući potrebni dušik putem gnojidbe, odnosno proljetnih prihrana dušikom.
U proizvodnji ozimih žitarica u Hrvatskoj tradicionalno se primjenjuju dvije proljetne prihrane dušikom (rana i polu-kasna) koje jako povoljno utječu na prinos zrna. Treća, kasna primjena (oko cvatnje) dušičnih gnojiva relativno malo utječe na prinos, ali ima pozitivan učinak na sadržaj proteina u zrnu, što je od iznimnog značaja u proizvodnji pšenice, naše najvažnije ozime žitarice.
Utjecaj treće (kasne) prihrane pšenice dušikom na kvalitetu i druga gospodarska i agronomska svojstva pšenice biti će detaljno obrađen u odvojenom članku.
Stanje ozimih žitarica i dušika u tlu nakon zimskog razdoblja
Normalno razvijeni usjevi ozimih žitarica na izlazu iz zime nalaze se u fenofazi busanja s nekoliko razvijenih izboja u busu. Tijekom jesenskog i zimskog razdoblja usjevi ozimih žitarica imaju relativno male potrebe za biljnim hranivima jer im je ukupna biomasa također mala i to svega nekoliko stotina kilogra – ma suhe tvari na hektar. Posljedično su i potrebe usjeva za glavnim hranivom dušikom u tom razdoblju vegetacije bile relativno male i iznosile su oko 30 do 50 kg čistog dušika na hektar. Te potrebe se u pravilu mogu zadovoljiti prirodnom mineralizacijom organske tvari (humusa) tla u jesen uz naravno minimalnu gnojidbu mineralnim ili organskim dušičnim gnojivima. Nakon zimskog razdoblja započinje sve intenzivniji rast i razvoj ozimih žitarica, jer su temperature zraka sve češće iznad 5°C, što predstavlja temperaturni prag potreban da bi usjev mogao rasti i razvijati se. Istovremeno, tlo još uvijek nije dovoljno zagrijano da bi omogućilo mineralizaciju organskog dušika u cilju zadovoljavanja novonastalih potreba u usjevu. Tijekom ranog proljeća u tlu ima nešto nitratnog oblika dušika koji potječe od osnovne gnojidbe i jesenske mineralizacije organske tvari tla. Međutim, nitratni oblik dušika je vrlo pokretan u tlu, pa uslijed značajnih količina jesenskozimskih i rano proljetnih oborina može biti u velikoj mjeri ispran u dublje slojeve tla (na dubinu od 20 i više cm). Time je taj dušik postao privremeno nedostupan korjenovom sustavu uzgajanog usjeva, koji u fenofazi busanja još uvijek nije potpuno razvijen. Nadalje, taj nitratni dušik može u pojedinim slučajevima biti i iznesen s parcele otopljen u drenažnim ili podzemnim vodama i time nepovratno izgubljen za uzgajanu kulturu.
Prva (rana) prihrana na početku proljetne vegetacije
Prvom (ranom) prihranom dušičnim gnojivima na početku proljetne vegetacije omogućavamo normalan nastavak rasta i razvoja usjeva i to prvenstveno primarnog i sekundarnih izboja u busu. Upravo ti izboji osnova su budućih produktivnih vlati koje nose klas odnosno metlicu u žetvi.
U slučaju da ta prva (rana) prihrana dušikom nije pravovremeno obavljena ili nisu dodane dovoljne količine dušika, uzgajana kultura će imati značajno manji potencijal prinosa zrna zbog slabije ostvarene gustoće sklopa (broja klasova/metlica) u žetvi. Rana prihrana dovoljnim količinama dušičnih gnojiva važna je za sve ozime žitarice, ali je osobito značajna za ječam.
Našim proizvođačima je dobro poznato da ozimi ječam ima vrlo kratko razdoblje proljetnog busanja i da prelazi u fenofazu vlatanja ranije od pšenice. Stoga će zakašnjela prihrana dušikom na početku proljetne vegetacije imati jako negativan učinak na potencijalni broj klasova u žetvi, a time i na prinos zrna. Te štete su osobito vidljive kod usjeva ječma koji nije posijan unutar optimalnih rokova, pa nije stigao dovoljno izbusati niti u jesen.
Prvu proljetnu prihranu u pravilu obavljamo s amonijnitratnim oblikom dušika, kojeg nalazimo u mineralnom gnojivu KAN, jer su dosadašnja istraživanja pokazala da prihrana ozimih žitarica na bazi uree ima slabiju učinkovitost. Prihrana ureom nije za preporuku jer se dušik u tom gnojivu nalazi u amidnom obliku koji se mora transformirati prije nego što ga biljka može usvojiti iz tla.
Ta transformacija je vrlo spora u ranom proljetnom razdoblju, budući da su temperature tla relativno niske, pa je posljedično i mikrobiološka aktivnost tla neznatna. Tek kada se tlo zagrije na oko 10oC, započinje njegova značajna mikrobiološka aktivnost, a time i mineralizacija organske tvari i transformacija amidnog oblika dušika kojeg nalazimo u urei. Za razliku od uree, kod gnojiva KAN-a polovicu ukupnog dušika nalazimo u nitratnom obliku koji je dostupan biljci već nekoliko sati nakon njegove primjene ukoliko je tlo bilo dovoljno vlažno. Količina dušika koja se dodaje u ranoj proljetnoj prihrani kreće se najčešće od 40 do 60 kg na hektar odnosno oko 140 do 220 kg KAN-a na hektar. Ta doza prvenstveno ovisi o:
• uzgajanoj kulturi (veća doza kod pšenice u usporedbi s ječmom koji je slabije otporan na polijeganje),
• količini oborina od sjetve do te prve prihrane (veća doza što je bilo više oborina),
• sorti (veće količine kod sorti otpornijih na polijeganje) i
• razvijenosti usjeva (veće količine u slučaju slabije razvijenog usjeva).
Stoga se za pšenicu i ječam, dvije naše najvažnije ozime žitarice mogu preporučiti slijedeće količine dušičnih gnojiva u prvoj (ranoj) prihrani pred početak proljetne vegetacije:
– slabo razvijeni usjev ječma 140-220 kg/ha KAN-a
– slabo razvijen usjev pšenice 180-260 kg/ha KAN-a
– dobro razvijeni usjev ječma 110-140 kg/ha KAN-a
– dobro razvijeni usjev pšenice 140- 180 kg/ha KAN-a.
Optimalno vrijeme za ranu prihranu dušikom ne može se preporučiti unaprijed jer ovisi o vremenskim prilikama, odnosno završetku zimskog razdoblja kojeg karakteriziraju niske temperature. U slučaju ranijeg završetka zime, tu prvu proljetnu prihranu dušikom moći ćemo obaviti vremenski ranije, nego u godinama kada nam zimsko razdoblje potraje tijekom cijele veljače, pa i duže. Međutim, u većini vegetacijskih sezona ranu prihranu dušikom uobičajeno obavljamo od sredine veljače pa do početka ožujka. U intenzivnoj proizvodnji ozimih žitarica na velikim površinama prilikom sjetve se često ostavljaju nezasijani (trajni) prohodi koji olakšavaju prohode mehanizacije tijekom vegetacije. U usjevu gdje nema trajnih prohoda za prolaz mehanizacije, prvu proljetnu prihranu dušikom poželjno je obaviti dok je površinski sloj tla još uvijek zamrznut uslijed jakih mrazeva kako bi mehanička oštećenja biljaka od gaženja bila što manja.
Druga (polu-kasna) prihrana pred vlatanje
Normalno razvijeni usjevi ozimih žitarica tijekom ožujka i travnja nalaze se u fenofazi punog busanja kada imaju više formiranih izboja u busu. Prijelaz usjeva ozimih žitarica iz busanja u vlatanje uvjetovan je svršetkom fotoperioda odnosno prekidom busanja. Samu pojavu početka vlatanja nije moguće točno predvidjeti, budući da ovisi o datumu sjetve u jesen, i o vremenskim prilikama tijekom vegetacije, a također jako ovisi i o vrsti, odnosno uzgajanoj sorti. Općenito se može reći, za određenu sortu kasnija sjetva i niže temperature, te oblačnije vrijeme, odgađaju pojavu vlatanja u proljeće. Stoga se datum vlatanja u poljskim uvjetima ne može karakterizirati određenom sumom temperatura, a postoje i velike razlike između uzgajanih sorata. U istočnoj Slavoniji proljetna vegetacija pšenice može u nekim vegetacijskim sezonama započeti u prvom dijelu veljače i do prijelaza u vlatanje trajati i do dva mjeseca, a u godinama s produženom zimom može započeti tek u drugom dijelu ožujka i trajati svega 30-ak dana i manje. Našim proizvođačima je od prije poznato da ozimi ječam ima vrlo kratko razdoblje proljetnog busanja i da zato ranije prelazi u fenofazu vlatanja od pšenice. Međutim, danas postoje i ranozrele sorte pšenice koje također vrlo rano u proljeće prelaze u vlatanje (i prije početka travnja).
Tijekom vlatanja formira se najvažnija komponenta prinosa zrna, a to je broj produktivnih vlati odnosno broj klasova/ metlica po jedinici površine. Samo određeni broj već formiranih i razvijenih izboja tijekom busanja aktivno će nastaviti svoj rast i razvoj u vlatanju budući da dolazi do autoregulacije gustoće sklopa uslijed međusobne kompeticije za vegetacijskim faktorima (svjetlom, vodom i hranivima).
Nadalje, na početku vlatanja dolazi do intenzivnog formiranja cvjetova u klasićima, a o tome kasnije ovisi ozrnjenost klasa/metlice, odnosno broj zrna u klasu/ metlici. Zadovoljavajući broj klasova/ metlica po jedinici površine omogućuje ostvarivanje visokih prinosa ozimih žžitarica. Ovu komponentu prinosa najteže je kompenzirati pomoću druge dvije glavne komponente prinosa zrna (broja zrna u klasu/metlici i mase 1000 zrna). Većina današnjih visokorodnih sorata zahtijeva oko 600-800 klasova/metlica na četvorni metar kako bi se ostvarili maksimalni prinosi zrna. U rano proljeće započinje intenzivni rast i razvoj ozimih žitarica, jer su temperature zraka dosta visoke (10°C i više). Međutim, temperature tla su u to vrijeme još uvijek niže od temperatura zraka, pa tlo još uvijek nije dovoljno zagrijano da bi omogućilo zadovoljavajuću mineralizaciju organskog dušika u cilju zadovoljavanja potreba usjevu. Tako je primjerice u proizvodnji pšenice količina apsorbiranog dušika u usjevu do početka vlatanja često manja od trećine ukupnih potreba kulture, a iznosi oko 60-80 kg/ha dušika.
Tijekom vlatanja potrebe za dušikom su jako velike, jer dolazi do izrazitog porasta biomase usjeva po jedinici površine. Stoga su i dnevne potrebe na dušiku tijekom tog stadija općenito najveće (nekoliko kg/ha/dan). Prihranom dušičnim gnojivima na početku vlatanja omogućavamo normalan nastavak rasta i razvoja usjeva i to prvenstveno primarnog i sekundarnih izboja, koji kasnije postaju produktivne vlati (nose klas odnosno metlicu u žetvi).
U slučaju da prihrana dušikom pred početak vlatanja nije pravovremeno obavljena ili nisu dodane dovoljne količine dušika, uzgajana kultura će imati značajno smanjeni potencijal prinosa zrna zbog slabije ostvarene gustoće sklopa (broja klasova/metlica) u žetvi. 
Optimalno vrijeme primjene polukasne prihrane dušikom ne može se preporučiti unaprijed jer ovisi o vremenskim prilikama i uzgajanoj sorti, pa je potrebno napraviti pregled usjeva i utvrditi točan stadij rasta i razvoja. Prijelaz iz busanja u vlatanje prepoznaje se po pojavi prvog koljenca (nodija) na stabljici biljke odnosno usjeva pšenice. To koljence se prvo vidi na najstarijem (glavnom, primarnom) izboju, a nakon nekoliko dana i na prvom sekundarnom izboju. I drugu prihranu usjeva ozimih žitarica dušikom uglavnom obavljamo s amonijnitratnim oblikom dušika. Ako je prva (rana) proljetna prihrana na početku proljetne vegetacije obavljena pravovremeno i u optimalnoj dozi, količina dušika koja se dodaje u drugoj (polu-kasnoj) prihrani kreće se od 40 do 80 kg na hektar, odnosno oko 140 do 260 kg KAN-a na hektar. Stoga se za pšenicu i ječam mogu preporučiti slijedeće količine dušičnih gnojiva u drugoj (polu-kasnoj) prihrani pred vlatanja: – usjev ječma 40-60 kg N / ha odnosno oko 140-220 kg KAN-a / ha – usjev pšenice 50-70 kg N / ha odnosno oko 180-260 kg KAN-a / ha. U usporedbi s pšenicom, količine dušičnih gnojiva koje se dodaju u proizvodnji ječma, zobi i raži su niže zbog nižeg potencijala rodnosti i veće osjetljivosti na polijeganje. Upravo je pojava polijeganja glavni razlog zbog kojeg se u proizvodnji strnih žitarica ne smiju primijeniti previsoke količine dušičnih gnojiva putem proljetnih prihrana. Nadalje, previsoke doze dušičnih gnojiva poskupljuju proizvodnju, a istovremeno povećavaju rizik od onečišćenja okoliša.
