Szaksajtóban gyakran találkozunk olyan esettel, amikor egy-egy kevésbé ismert kémiai elem élettani hatását, a növénytáplálásban betöltött szerepét eltérően értékelik, esetenként túl- vagy indokolatlanul alábecsülik. Különösen így van ez a zöldségfélék esetében, ahová több mint 250 fajt sorolnak, ezek eltérő származásából (nyolc géncentrum) és környezeti igényéből adódóan a kémiai összetételük is – azaz milyen elemek alkotják – különböző.
Nemcsak a jól ismert növényi tápanyagokhoz viszonyított eltérő arányban találhatókról (ultramikroelemekről) van szó, vannak olyan kémiai elemek, amelyek jelenléte nem minden növényben kimutatható, növényélettani szerepük egyes fajok esetében tudott, másokéban nincs, nem kimutatható vagy még ismeretlen.
A zöldségnövények megközelítőleg 80–85%-ban vízből és 15–20% szárazanyagból állnak, ez utóbbi két fő vegyületcsoportból tevődik össze: szerves anyagokból és szervetlen, azaz ásványi sókból. A zöldségféléknek főleg a termésük lédúsabb, mint a szántóföldi növényeké, de a víz- és a szárazanyagarány a növényfajtól/fajtától, a növény korától, a termesztési körülményektől függően is változik.
Nem minden növényben található kémiai elem növényi tápelem! Csak azokat a kémiai elemeket soroljuk a növényi tápanyagok közé, amelyek hiánya esetén a fejlődésében zavar keletkezik, de pótlásukkal a hiány megszüntethető, és a fejlődés helyreállítható, továbbá hatásuk az élettani folyamatokban jól kimutatható, és más elemmel nem helyettesíthető. Ezeket nélkülözhetetlen elemeknek, idegen szóval esszenciális anyagoknak is mondjuk, szemben az úgynevezett hasznos elemekkel, amelyek szerepe élettani szempontból ugyan még nem teljesen tisztázott, de egyes fajok esetében sikerült már kimutatni kedvező hatásukat a növényi növekedésre, fejlődésre, minőségre, stressz- és betegségtűrő képességre.
Nem minden növényben található kémiai elem – fotó: Shutterstock
Az esszenciális elemek, így a szén (C), hidrogén (H), oxigén (O), nitrogén (N), foszfor (P), kálium (K), kalcium (Ca), magnézium (Mg), kén (S), vas (Fe), cink (Zn), mangán (Mn), réz (Cu), bór (B), molibdén (Mo), jól ismertek a zöldségtermesztőkön és az agrokémiával foglalkozókon kívül olyanok előtt is, akik biológiát tanultak vagy csak hobbiszinten kertészkednek.
Kevésbé ismert (egyik-másik tévesen káros elemnek, egyenesen méregként számon tartott) a nátrium (Na), a klór (Cl), a szilícium (Si), a kobalt (Co), a titán (Ti) és a szelén (Se). A tudomány jelenlegi állása szerint az ólom (Pb), kadmium (Cd), higany (Hg), nikkel (Ni), króm (Cr) és az alumínium (Al) ugyan kimutatható a növényekben, illetve a növényeken többnyire mint káros nehézfémek, mint toxikus, szennyező anyagok, de élettani funkciójuk a termesztett növények esetében még meglehetősen tisztázatlan.
Ezekkel kapcsolatos ismereteket szeretnénk írásainkban megerősíteni, illetve a róluk alkotott téves nézeteket eloszlatni.
A szárazanyag döntő többségét három elem alkotja: 42-45%-ban szén, 40-42%-ban oxigén és 6-7%-ban hidrogén. A fennmaradó további 6-7%-ot közel 20 elem teszi ki, ezek mennyisége jelentős mértékben eltér egymástól. A növényi tápelemeket különböző alapon szokás csoportosítani, legismertebb a mennyiségük szerinti felosztása, de lehetséges még a
• felvétel helyétől,
• fiziológiai hatásuktól,
• kémiai tulajdonságaiktól és
• a felvétel módjától függően is rendszerezni.
Amire a cím is utal – „vitatott tápelemek" –, a növényekben előforduló tömegük alapján a mikrotápelemek csoportjába tartoznak, közülük egyesek alig kimutatható mennyiségben (0,00001-0,000001%-ban), jelenlétük sok esetben csak egy-egy növényfajhoz köthető. Vannak nagyobb koncentrációban is előforduló, úgynevezett mezoelemek (0,1-0,01%-ban), ezek közül is egyeseknek még nem minden zöldségfaj esetében tisztázott az élettani szerepe, ebből adódóan az utánpótlásuk szükségessége is több vonatkozásban vitatott.
Klór – esszenciális elem vagy méreg?
A termesztett növények a klórhoz mint kémiai elemhez eltérő módon viszonyulnak, vannak, amelyek tápanyagként igénylik, vannak, amelyekre teljesen közömbösen hat, és vannak fajok, amelyekre nézve mérgező hatású. Általában a szántóföldi növények (gabonafélék, kukorica, káposztarepce) kevésbé érzékenyek a klórra, sőt a cukorrépa kifejezetten igényli, míg a zöldségfélék közül néhányra kisebb-nagyobb mértékben toxikus hatású.
A cukorrépa kifejezetten igényli a klórt, míg a zöldségfélék közül néhányra kisebb-nagyobb mértékben toxikus hatású – fotó: Shutterstock
A növények a klórt elsősorban talajból veszik fel, de a levegőben lévő klórtartalmú gázokat is képesek hasznosítani. Növényen belüli mozgása is gyors, a mikroelemekhez hasonlóan nem lokalizálódik, nem épül be az egyes szervek szöveteibe.
A klórnak néhány növény esetében mint fontos elemnek már a XIX. században kimutatták fiziológiai funkcióit. Szerepet játszik a növények turgorszabályozásában, azaz az ozmoregulációban (nedvkeringés szabályozása, összefüggésben a vízfelvétellel), de számos enzim aktivitására is kihatással van, továbbá kedvezően befolyásolja a nitrogén hasznosulását.
Összehasonlítva mikroelemekkel, a klórból a növények igénye nagyobb, egy-két esetben (pl. cukorrépa, zeller stb.) kiugróan magas (500-1 000 ppm), de előfordul olyan is, hogy a klórt igénylő növények levelében (levélnyelében) ennek tízszerese található.
Hiánytünete nagyon ritka, fiatal leveleken, fonnyadás formájában a hajtásvégeken lép fel, súlyos esetben bronzszínű foltok is képződhetnek. A szakirodalomban zöldségfélék közül káposztaféléken, gyökérzöldségféléken, fejes salátán és paradicsomon írták le hiánytüneteit.
Valamivel gyakoribb a klórmérgezés, ugyan jellegzetes, könnyen felismerhető tünetei nincsenek, a haragos zöld szín, megtorpanó növekedés, rövidebb ízközök a magas sótartalom szimptómáira emlékeztetnek (paprika, paradicsom). A mérgezésben szenvedő növények levelének klórtartalma meghaladja a 10 000-15 000 ppm értéket (0,5-1,5%!).
A klór műtrágyával, istállótrágyával, fertőtlenítő anyagokkal, bizonyos esetekben esővízzel kerül a talajba (pl. ipari körzetek), ionos formában van jelen, de komplexeket nem képez. A klórmérgezés adódhat az arra érzékeny növények esetében klórtartalmú műtrágyák túlzott használatából (pl. káliumkloridok), de a levegő magas klórgáztartalma (˃0,3 mg Cl2) is kiváltja, ami ipari körzetekben, vegyipari létesítmények közelében fordul elő.
Zöldséghajtatásban, vízkultúrás termesztésben, rosszul átmosott kókuszrost esetében is találkozni lehet vele. Öntözésre használt víz megengedhető kloridtartalma talajos termesztésben legfeljebb 200 mg/l, talaj nélküli hajtatás esetén 100 mg/l.
A klórérzékenységre a környezeti tényezők is hatással vannak. Fényszegény időszakban (téli és kora tavaszi hajtatás) sokkal érzékenyebbek a növények, hasonlóan a legyengült, rossz kondíciójú növényállományhoz. A zöldségféléknél tapasztalható érzékenységet az irodalmi források és termesztési tapasztalatok alapján az 1. táblázatban foglaltuk össze.
Zöldségfélék klórérzékenysége
|
Nátrium – egyes zöldségfajok esetében a növekedés feltétele
A nátrium vitatott tápelem, egyes szakkönyvek a makro-, mások a mezoelemek közé sorolják, és vannak, akik kétségbe vonják esszenciális jellegét, azt, hogy jelenléte minden növény fejlődésének feltétele. A növényekben a koncentrációja tág határok között mozog (0,004-2,0%), de egyes, úgynevezett sókedvelő fajok esetében – szárazanyagra számítva – 10%-ot is mértek. Főleg a gyökerekben halmozódik fel. Az úgynevezett halophyta, azaz sókedvelők esetében fontos szerepet tölt be a növény vízháztartásában (ozmoreguláció).
Zöldségfélék közül többet hasznosítanak nátriumból a gyökérfélék, továbbá a spenót és a mángold, közepes hasznosítás jellemző a káposztafélékre és a burgonyára. Alig lehet a nátriumhasznosítást mérni a kabakosok, a paprika, a padlizsán, a fejes saláta és a csemegekukorica esetében.
Zöldségfélék közül többet hasznosítanak nátriumból a gyökérfélék, továbbá a spenót és a mángold – fotó: Shutterstock
Német, osztrák és holland termesztési tanácsokban mint trágyázással pótlandó tápelem szerepel. Tekintettel arra, hogy hazai talajaink és öntözővizeink nátriumtartalma megfelelő (gyakran túl magas), nálunk a nátriumtrágyázásnak gyakorlati jelentősége nincs.
Szilícium – újabban tápsóként is használják a vízkultúrás termesztésben
A szilícium megítélése növénytermesztési szempontból eltérő, vannak kutatások, amelyek egyes növények esetében esszenciális elemnek tartják, mások esetében csak stimulatív hatását feltételezik, bár holland tapasztalatokra hivatkozva a vízkultúrás hajtatásban egyre többen használnak nálunk is szilíciumkiegészítő trágyákat, tápsókat.
Elsősorban a lombozatban koncentrálódik, a növényen belül nagyon lassan mozog. A felhalmozott szilícium mennyisége az egyes növényfajok között jelentős eltérést mutat, az egyszikűek esetében magasabb értékek mérhetők, mint a kétszikűeknél. A zöldségfélék esetében mért szilíciumkoncentrációra is jelentős szórás jellemző (1-10%), legmagasabb érték az uborkánál mutatható ki, a trágyázás is ennél a növénynél mutatja a legjobb hatást.
Eddigi kísérletek és termesztési tapasztalatok alapján elmondható, hogy a szár szöveti szilárdságát javítja, de az egyes gombásbetegségekkel szembeni toleranciát is növeli. Élettani szerepe még számos vonatkozásban tisztázatlan.
