Fosfor (P) predstavlja važan element u gnojidbi svih drvenastih kultura (vinova loza, masline, jabuka, trešnja, lijeska i dr.). Ima važnu ulogu u sintezi spojeva koji su izvor energije (ADP, ATP) u svim fiziološkim procesima u biljci. Pozitivno utječe na diferencijaciju i zametanje cvjetnih pupova, cvatnju, oplodnju i razvoj plodova te na kvalitetu, pogotovo sintezu antocijana (pigmenata obojenosti plodova).
U gnojidbi fosforom postoje brojni tehnološki problemi koje je potrebno poznavati da bi učinak gnojidbe fosforom bio potpun. Ukupni sadržaj fosfora u tlu varira od 0,02 do 0,15 %. Od toga je 20-80 % u organskom obliku. Biljci pristupačan oblik fosfora se u tlu gotovo uvijek nalazi kao anion ortofosforne kiseline (u formi HPO42- i H2PO4– iona) i kao takav biljka ga može usvojiti iz vodene otopine tla. Koji od ovih dva oblika će se nalaziti u otopini tla, ovisi isključivo o pH vrijednosti tla.
Kad je pH vrijednost tla niska, ispod 5,0 (kisela tla), ioni HPO42- praktički ne postoje u tlu. Kod pH vrijednosti 7,0 jednaka je prisutnost oba iona. Svi ostali oblici fosfora u tlu (sirovi ili „mekani“ fosfati, željezni fosfati, fosfor organskog podrijetla i dr.), moraju se razgraditi ili mineralizirati do stupnja aniona ortofosforne kiseline da bi ih korijen mogao usvojiti. Brzina razgradnje netopivih oblika fosfora u tlu ovisi o mikrobiološkoj aktivnosti tla, pH tla, temperaturi tla i vlazi u tlu.
U odnosu na važnost i funkciju u gnojidbi poljoprivrednih kultura, fosfati ioni koji se nalaze u tlu dijele se na tri frakcije:
- Topivi fosfati (lako i brzo pristupačni fosfor u tlu)
- Fosfati u „labilnom pool-u (op. ur. bazenu)“
- Fosfati u „čvrstom pool-u(op. ur. bazenu)“
U „labilnom pool-u“ nalaze se fosfati koji su adsorbirani na adsorpcijski kompleks tla i u ravnotežnom su odnosu s fosfatima iz tekuće faze tla. Predstavljaju rezervu fosfora u tlu koji će se najlakše iskoristiti kod povećanih potreba za fosforom.
U „čvrstom pool-u“ nalaze se netopivi fosfati koji se vrlo polagano mogu transformirati, osloboditi u „labilni pool“. Apatiti (sirovi fosfati), željezni fosfati, aluminij fosfati i fosfor organskog podrijetla glavne su komponente ove fosforne frakcije u tlu. Fosfatni ioni iz procesa mineralizacije (razgradnje teško topivih fosfata ili fosfora organskog podrijetla) raspoređuju se u tekuću fazu tla i dio se veže na adsorpcijski kompleks. Postupno, dio fosfatnih iona vezanih na adsorpcijskom kompleksu, imaju tendenciju prelaska u kristalnu formu koje su vrlo ograničene raspoloživosti za biljnu ishranu. Tako fosfatni ioni iz „labilnog pool-a“, vrlo lako prelaze natrag u „čvrsti pool“ i ponovo postaju nepristupačni za biljku.
Negativni čimbenici koji ograničavaju usvajanje fosfora u tlu
Kako se drvenaste kulture opskrbljuju fosforom uglavnom iz tla (iz jesensko-zimske gnojidbe), potrebno je istaknuti negativne čimbenike koji ograničavaju usvajanje molekule fosfora iz tla:
Količina iona kalcija u tlu (Ca2+). Postoji izrazito nepovoljna međusobna reakcija između kalcija i fosfora u tlu. U vrlo kratkom razdoblju dolazi do tvorbe teško topivih Ca-fosfata koji predstavljaju trajni gubitak (imobilizaciju) fosfora u tlu.
- Temperatura tla < 13 °C. Čimbenik koji se posebno ističe u jesensko-zimskoj gnojidbi poljoprivrednih kultura. Primjenom fosfornih gnojiva početkom zimskog razdoblja kad su temperature tla u zoni korijena već ispod 13 °C, značajno smanjuje usvajanje fosfora iz tla
- Razmak između korijena i granule gnojiva. Da bi korijen mogao usvojiti molekulu fosfora iz granule gnojiva, razmak mora biti manji od 1 mm. Zbog slabe pokretljivosti fosfora u tlu, sve granule na većoj udaljenosti od korijena (više od 1 mm) su neiskoristive.
- Niski pH tla. Kiselost tla, predstavlja veliki problem u dobrom usvajanju fosfora iz tla. Već pri umjereno kiselim uvjetima u tlu (pH 6,0) usvajanje fosfora u tlu pada za gotovo 50 %.
Tablica 1. Smanjenje usvajanja fosfora i kalija u kiselim vinogradarskim tlima
pH tla | Usvajanje fosfora iz tla |
7,0 | 100% |
6,0 | 52% |
5,5 | 48% |
5,0 | 34% |
4,5 | 23% |
Opskrba biljke fosforom iz tla
Optimalna količina fosfora u tlu ovisi o vrsti biljke, agrotehnici i tipu tla. Ovisno o sredstvu za ekstrakciju fosfora iz uzorka tla prilikom analize tla u laboratoriju, optimalna razina fosfora u tlu iznosi:
- 10-30 mg P/kg tla metodom po Olsenu
- 10-25 mg P/kg tla metodom po Brayu
- 15-20 mg P2O5/100 grama tla kod AL metode (standardna metoda za analizu količine fosfora u tlu u Hrvatskoj).
Gnojidba fosforom i količina fosfora u tlu
Kod fosfora koji se dodaje gnojidbom trebalo bi voditi računa o optimalnoj koncentraciji u vodenoj otopini tla i adsorpciji aniona u tlu. U tlima u kojima je adsorpcija aniona izrazita, postizanje optimalne koncentracije u vodenoj fazi tla, zahtijeva obilnu gnojidbu fosfornim gnojivima. Na takvim tlima, potrebe biljaka za fosforom teško se zadovoljavaju. Količina fosfora dodane gnojidbom imaju mogućnost vezanja, dok je promjena koncentracije u vodenoj fazi tla minimalna.
Izbor gnojiva na bazi fosfora za jesensko-zimsku gnojidbu
Za jesensko-zimsku gnojidbu drvenastih kultura ima nekoliko agrotehničkih mogućnosti, po pitanju izbora gnojiva na bazi fosfora.Vrsta fosfornog gnojiva Agrotehničke napomene Superfosfati (16 % ili 46 % P2O5) Prvi izbor za jesensko-zimsku gnojidbu fosforom. Gnojiva visoke koncentracije i dobre topivosti u tlu. U tlima gdje nedostaju veće količine fosfora preporuča se primjena tzv. „trostrukog“ superfosfata (46 % P2O5) Miješana PK gnojiva (PK 15:30 ili PK 20:30) Gnojiva prihvatljive cijene. Različita koncentracija fosfora. Nehomogene mješavine različite veličine granula. Neujednačena raspodjela fosfornog gnojiva u nasadima kod primjene. Kompleksna NPK/PK gnojiva (NPK 5:20:30S ili slično) Gnojivo u kompleksom obliku (sva hraniva jednolično prisutna u svakoj granuli). Veliki izbor formulacija na tržištu. Ujednačena gnojidba. Potreban oprez kod izbora oblika kalija u ovim gnojivima (za jesensko-zimsku gnojidbu drvenastih kultura preporuča se kalij u obliku kalij-sulfata) Monoamonij-fosfat (MAP)/Diamonij-fosfat (DAP) Gnojiva dobre topivosti, ali sadrže veće količine dušika (N) u amonijskom obliku (MAP NP 12:52; DAP NP 18:46). Jako zakiseljuju tlo. Zbog visoke količine dušika nisu namijenjeni za jesensko-zimsku gnojidbu drvenastih kultura. Organsko-mineralna gnojiva s fosforom Kombinacija organske tvari (koja potiče mikrobiološku aktivnost tla i topivost fosfora) i fosforna komponenta. Formulacije za konvencionalnu i ekološku gnojidbu. Sirovi (mekani) fosfati Teško topivi oblici fosfora. Koriste se isključivo na vrlo kiselim tlima (pH<4,0) jer je topivost vezana uz kisela tla. Potpuno netopiva na slabokiselim i neutralnim tlima. Gnojiva vrlo niske cijene i vrlo slabog učinka.
Iako se u literaturi spominju i ostala fosforna gnojiva, njihova dostupnost na tržištu je vrlo slaba, i poljoprivrednici ih vrlo rijetko koriste. To su gnojiva poput Thomasovog fosfata (12 % P2O5), aluminij-kalcij fosfat (min. 30 % P2O5), „Rhenaina“ fosfat (28 % P2O5) i dr.
Organsko-mineralna gnojiva s višim sadržajem fosfora
Ova vrsta gnojiva prikladna je za jesensko-zimsku gnojidbu svih drvenastih kultura. Spoj je dobrog učinka visoke količine humificirane organske tvari (koja povećava kapacitet tla za vezivanje fosfornog aniona) i visoke količine fosfora (često i kalija, drugog važnog elementa u jesensko-zimskoj gnojidbi). Postoje brojne kombinacije na tržištu gnojiva, od kombinacija za primjenu u konvencionalnoj poljoprivrednoj proizvodnji (s visokim sadržajem fosfora, 15-20 % P2O5) do formulacija za primjenu u ekološkoj poljoprivrednoj proizvodnji (koje sadrže nešto niže količine fosfora; od 5-11 % P2O5).
Topivost fosfora u gnojivima
Topivost fosfora u gnojivima je vrlo važan parametar te se svakako mora deklarirati na gnojivima. Prema topivosti fosfora, postoje sljedeće kategorije topivosti. To su:
- Fosfor topiv u vodi (vodotopivi fosfor)
- Fosfor topiv u slabim kiselinama, tj. u 2 %-tnoj limunskoj kiselini ili u 2 %-tnoj mravljoj kiselini
- Fosfor topiv u jakim mineralnim kiselinama
Fosfor topiv u vodi (ili vodotopivi fosfor) je frakcija u obliku dihdrogenfosfatnog aniona (H2PO4–) te je najlakše usvojivi oblik fosfora u gnojivima. Fosfor topiv u 2 %-tnoj limunskoj kiselini je sekundarni fosfat ili hidrogenfosfatni anion (HPO42-), a ostali su oblici teže topivi, tj. topivi u mineralnim kiselinama (sumpornoj kiselini).
Vodotopivi fosfor otapanjem gnojiva prelazi u vodenu fazu tla, ali značajni udio prelazi u manje topive oblike ili čak uslijed prevelike kiselosti tla (niske pH vrijednosti) ulazi u procese kemijske fiksacije s kationima željeza (Fe), mangana (Mn) i aluminija (Al). Stoga je neučinkovito gnojidbom unositi velike količine vodotopivih fosfata u kisela tla. Fosfati topivi u 2 %-tnoj limunskoj kiselini su manje topivosti te je za njihovu raspoloživost povoljnija slabo kisela pH reakcija tla.
Teško topivi fosfati (sirovi ili „mekani“ fosfati), tj. fosfati topivi u jakim mineralnim kiselinama, biljkama su u tom obliku neraspoloživi, ali se ipak koriste isključivo kao sporodjelujuće gnojivo na kiselim tlima. Pri tome je kiselost tla neophodna za otapanje fosfora iz minerala u kojima se nalazi teško topivi oblik fosfora. Osim toga, sirovi fosfati su bazna sirovina za proizvodnju ostalih fosfornih gnojiva dobre topivosti, poput superfosfata.
Potrebe drvenastih kultura za fosforom
Osim poznavanja problematike fosfora u tlu, za učinkovitu gnojidbu fosforom potrebno je poznavati i potrebe drvenastih kultura za fosforom. Od drvenastih kultura, za potrebama za fosforom se posebno ističe trešnja koja ima vrlo kratko razdoblje od cvatnje do berbe, a vrlo visoke potrebe za fosforom. S druge strane, tu je maslina koja, iako ima mali urod po ha (2-3 t/ha), ima vrlo visoke potrebe za fosforom, ali za razliku od trešnje, razdoblje od početka cvatnje do berbe je značajno duži te je usvajanje fosfora iz tla puno sporije.
Tablica 2. Potrebe drvenastih kultura za fosforom
Kultura | Prinos po Ha | Potrebna količina fosfora (izraženo kao P2O5) |
Jabuka | 50 t/ha | 75 kg/ha |
Breskva | 35 t/ha | 61 kg/ha |
Trešnja | 20 t/ha | 60 kg/ha |
Mandarina | 25 t/ha | 68 kg/ha |
Vinova loza | 12 t/ha | 36 kg/ha |
Maslina | 3 t/ha | 60 kg/ha |
Lijeska | 2,5 t/ha | 45 kg/ha |
Folijarna gnojidba fosforom u jesensko-zimskoj gnojidbi
Kod intenzivnog uzgoja koštičavog voća (trešnja, višnja, breskva, šljiva) folijarna primjena fosfora prije pada lista pokazala je dobre učinke na oplodnju i prinos ovih kultura. Fosfor koji će se primijeniti prije pada lista, deponirati će se u trajnim organima koštičavog voća (u obliku fosfolipida i pirifosfata) te iskoristiti za dobru cvatnju i oplodnju u sljedećoj vegetaciji. Kako koštičavo voće cvate prije razvoja lisne mase, ne postoji mogućnost folijarne gnojidbe fosforom na početku vegetacije. Za jesensku folijarnu gnojidbu koriste se tekuća gnojiva visoke koncentracije fosfora (gnojivo Niuper 75, 50 % P2O5) u dozama od 2-4 lit/ha.
Foto: dr. sc. David Gluhić