A NVNY TPM bftSZSEBKNYVE

SZERKESZTETTE

BZS ISTVN

MEZGAZDASGI KIAD

o{ oXo 'XA nvnytplls : O ,

zsebknyve

D. ( i- \ K

A nvnytplls zsebknyve

Szerkesztette

Bzs Istvn

Mezgazdasgi Kiad Budapest, 1983

' / b { [ J f IIrta

G t o

^ NJ '

Tartalom

Bevezets......................................................................................................................................... 9A nvnyi anyagcsere-folyamatok ............................................................................................... 13

A nvnyek tpanyagfelvtele..................................................................................................... 16A tpanyagfelvtelt befolysol fontosabb tnyezk ...................................................... 19

Az egyes elemek szerepe a nvnyben s a talajban ................................................................ 25

Nitrogn (N) ......................................................................................................................... 29Foszfor (P) ......................................................................................................................... 36Klium (K) ........................................................................................................................... 39Kalcium (Ca) ....................................................................................................................... 43Magnzium (M g )................................................................................................................... 44Kn (S) .................................................................................................................................. 44Vas (Fe) .................................................................................................................................. 46Br (B) .................................................................................................................................... 47Mangn (Mn) ........................................................................................................................ 49Rz (Cu) ................................................................................................................................ 50Molibdn (Mo) ..................................................................................................................... 51Cink (Zn) ................................................................................................................................ 52Kobalt (Co) ............................................................................................................................ 53K lr (C l) .................................................................................................................................. 53Szilcium (Si) .......................................................................................................................... 54Ntrium (N a ) .......................................................................................................................... 54Vandium (V) ....................................................................................................................... 55Nikkel (N i) .............................................................................................................................. 56Titn (Ti) ................................................................................................................................ 56lom (P b ) ............................................................................................................................... 57Alumnium (A l) ...................................................................................................................... 57Jd (I), brm (B) s fluor (F) ............................................................................................. 58

5

A talaj- s a nvnyvizsglatok szerepe a tpanyag-gazdlkodsban.................... ................ 59

Talajvizsglatok............................................................................................................................. 59Talajmintavtel, a talajtpanyag-vizsglati adatok rtelmezse ................................. 63

Nvnyvizsglatok ....................................................................................................................... 67Nvnymintavtel, a nvnyvizsglati adatok rtelm ezse........................................... 71

Fbb nvnyeink mtrgyaignynek k iszm tsa ................................................................... 73

A szntfldi nvnyek NPK-mtrgya-szksglete............................................................... 80

A szmts menete ....................................................................................................................... 129A cukorrpa N-mtrgya-szksglete ...................................................................................... 132A rizs mtrgyaignye ................................................................................................................. 136

A gyepek NPK-mtrgya-szksglete ...................................................................................... 139

A vzelltottsg m eghatrozsa.................................................................................................. 140A mtrgyaszksglet meghatrozsa ...................................................................................... 143A mtrgyzs m d ja .................................................................................................................. 145

Az ll kultrk NPK-mfitrgyzsa ........................................................................................ 147

Az ll kultrk teleptst megelz alaptrgyzsa............................................................. i46Trgyzs ltetvnyek korszerstsekor.................................................................................. 155Az ll kultrk fenntart trgyzsa .................................................................................... 156

Gymlcssk ..................................................................................................................... 156Szl ..................................................................................................................................... 170

A szntfldi nvnyek, a szntfldi zldsgnvnyek s a gyepek Ca-, Mg-, S- smikroelemelltsa ......................................................................................................................... 178

Msztrgyzs ....................................................................................................................... 180Mg-trgyzs ....................................................................................................................... 183S-trgyzs ........................................................................................................................... 184Mn-trgyzs ....................................................................................................................... 184Zn-trgyzs.......................................................................................................................... 186Cu-trgyzs ........................................................................................................................ 187Fe-trgyzs........................................................................................................................... 189B -trgyzs............................................................................................................................. 189Mo-trgyzs ...................................................................................................................... 190

ll kultrk Ca-, Mg- s mikroelemelltsa ......................................................................... 191

Gymlcsltetvnyek .................................................................................................................. 191Msztrgyzs .................................................................................................................... .. 191Mg-trgyzs ....................................................................................................................... 192

6

Mn-trgyzs ....................................................................................................................... ..192Zn-trgyzs........................................................................................................................... ..192Cu-trgyzs ......................................................................................................................... ..193Fe-trgyzs........................................................................................................................... ..193B-trgyzs............................................................................................................................. ..193

Szlltetvnyek ........................................................................................................................... ..193Msztrgyzs ....................................................................................................................... ..193Mg-trgyzs ....................................................................................................................... ..194Zn-trgyzs........................................................................................................................... ..194Fe-trgyzs........................................................................................................................... ..195B-trgyzs............................................................................................................................. ..195

Fggelk ......................................................................................................................................... 197A trgyzs gpei........................................................................................................................... 199

A szervestrgyzs gpei ..............................................................................................................199Rakods ................................................................................................................................. .199Szllts................................................................................................................................... .200

A mtrgyzs gpe i..................................................................................................................... .201

A tblatrzsknyv vezetse ......................................................................................................... 209

Az egyszer mtrgyk kmiai sszettele s egyb adatai .................................................. 214A kevert s az sszetett mtrgyk kmiai sszettele s egyb adatai ............................. 216A levltrgyk kmiai sszettele s egyb adatai .................................................................. 217A folykony mtrgyk kmiai sszettele s egyb tu lajdonsgai..................................... 221Gabonakultrban, repl- s szntfldi gppel kijuttathat herbicidek s a Nitrosol28 (N-tartalm) folykony mtrgya keverhetsge .............................................................. 222Gabonakultrban, repl- s szntfldi gppel kijuttathat fungicidek s a Nitrosol28 (N-tartalm) folykony mtrgya keverhetsge .............................................................. 223Gabonakultrban, replgppel kijuttathat herbicidek s mikroelemtartalm folykony mtrgyk keverhetsge ................................................................................................ 224Gabonakultrban, replgppel kijuttathat fungicidek s mikroelemtartalm folykony mtrgyk keverhetsge................................................................................................... 226Gabonakultrban, replgppel kijuttathat fungicidek s inszekticidek egymssal s mikroelemtartalm folykony mtrgyval val keverhetsge..................................... 226

Felhasznlt forrsm unkk............................................................................................................. 228NCvnymutat................................................................................................................................. 231

7

Bevezets

Magyarorszgon a mezgazdasg kollektivizlsnak kt vtizede alatt legfontosabb nvnyeink termstlaga meghromszorozdott.

Ha az 1960 eltti idszakot nzzk, hasonl arny termsnvekedshez 7080 vre volt szksg. Mezgazdasgunk trtnetben ilyen tem nvekedsre mg nem volt plda. Bzatermseink megkzeltik, kukoricatermseink meghaladjk az 5 t/ha szemtermst.

A nvnytermels intenzvv ttelre nagy szksg volt. vrl vre kisebb mezgazdasgi terleten kell a nvekv ignyeket kielgteni s egyre kevesebben dolgoznak a mezgazdasgban. A mezgazdasgban dolgoz aktv keresk szma 1960 s 1979 kztt mintegy vi 3%-kal cskkent, aminek az azta bekvetkezett kisebb nvekeds ellenre is 1981-re az lett a kvetkezmnye, hogy egy mezgazdasgi dolgoznak, csak a hazai nellts fedezshez is, 1 1 f lelmiszer-szksglett kell megtermelnie.

Az intenzv nvnytermels felttele az ipari eredet anyagok (mtrgyk, vegyszerek, manyagok) s gpek fokozott felhasznlsa.

A mtrgyk szles kr hasznlata a termseredmnyek gyors nvekedst eredmnyezte. Az l. brn Magyarorszg teljes nvnytermelsnek gabonra tszmtott hozamt hasonltottuk ssze a felhasznlt NPK-m- trgya mennyisgvel.

Becslsek szerint a nvnytplls a nvnyek mennyisgi s minsgi termelsnek sikerben 5060%-ban jtszik szerepet. Kzepes mtrgyafelhasznls esetn 1 kg mtrgya-hatanyag tlagban 1 0 kg gabonaszem- terms-tbbletnek felel meg. Az elmletileg elrhet termstbblet ennl mintegy 50%-kal nagyobb. A nvekv termshozamok rszben kzvetlenl lelmiszertbbletet eredmnyeznek, a takarmnynvnyek termseredmnyeinek javulsa pedig nagyobb mrtk llattartst tesz lehetv.

9

101 MG fi

1. bra. A nvnytermeszts sszes hozamnak s a felhasznlt mtrgya mennyisgnekvltozsa 1921-tl 1980-ig

A nvnyek j tpanyagelltsa hatkonyabb vzhasznostst is jelent, mert 2050%-kal cskkenti a nvnyek fajlagos vzfelhasznlst, vagyis az egysgnyi szrazanyag ellltshoz szksges vzmennyisget.

A mtrgyzs hatsa ltalban pozitv, a nvnyek termseredmnyt s a termkek minsgt nzve is. A mai zemi gyakorlatban hasznlt mtrgyamennyisgekkel azonban, azok szakszertlen alkalmazsa esetn, nemcsak a mtrgyzs kltsgei nem trlnek meg, hanem slyos krok okozi is lehetnk. Ma a mezgazdasgi zemek mtrgyzsi gyakorlatban igen nagy az eltrs a mtrgyk mennyisgi felhasznlsban, de mg sokkal nagyobb a mtrgyzs gazdasgossga, hatkonysga tern.

Jelenleg a tudomny mg nem ismer minden, a nvnyek tpllkozsval s a nvnyi tpanyagelltssal sszefgg folyamatot teljes mlysgben, de meg tudja hatrozni azokat az alapvet mtrgyzsi szablyokat, amelyeket ha nem tartunk be, nem szmthatunk megfelel eredmnyekre.

A mtrgyzs kvetkezmnyei gyakran szles kr vitt vltanak ki a szak-

10

emberek krben. A kedvez hatsok elismerse mellett mind lesebben vetdnek fel a szakszertlen felhasznlsbl ered kros hatsok, a krnyezetszennyezds s ennek lehetsges kvetkezmnyei.

A szakszer mtrgyzs azonban nem krnyezetszennyez tnyez, s gy nveli a termst, hogy a minsget nem rontja, hanem javtja. A kzhiedelemmel ellenttben ezek nincsenek antagonisztikus ellentmondsban egymssal.

Teht nem lehet kell krltekints s a vrhat kvetkezmnyek ismerete nlkl mtrgyzni. Ennek elfelttele, hogy tudjuk, melyek azok az elemek, amelyek a nvnyek zavartalan fejldshez szksgesek, ezek milyen szerepet tltenek be a nvnyek letben. Tudnunk kell, hogy ezekbl mennyi van a talajban, s mennyit, milyen mdon s mikor kell ptolnunk, ha a tervezett termshez a talajban lev tpanyagok nem elegendek.

Fokozottan rvnyes ez napjainkban, mivel a mezgazdasgi termelst olyan idszakban kell egyre intenzvebb tennnk, amikor a nemzetkzi piac az energit, az ipari nyersanyagokat s a magas sznvonal ipari gyrtmnyokat rendkvli mrtkben felrtkelte.

E meggondolsok alapjn az utbbi nhny vben a szakemberek revzi al vettk korbban kialakult egsz mtrgyzsi, nvnytpllsi rendszernket mint a legnagyobb kltsghnyadot kpvisel s a fajta, a talajmvels s a nvnyvdelem mellett az egyik legfbb tartalkot rejt termelsi tnyezt.

A szksges mtrgyaadagok meghatrozshoz a szakembereknek szmos elmleti krdst is tisztzniuk kellett, hogy a korbbi mechanikus mtrgyzsi szaktancsadsi mdszereknl jobban figyelembe tudjk venni a talaj tulajdonsgait, tpanyagtartalmt, a helyi adottsgokat. A munka a MM Nvnyvdelmi s Agrokmaiai Kzpont koordinlsval mkd szaktancs- adsi Szakbizottsg tevkenysgvel kezddtt el. Els jelents eredmnyeknt kidolgoztk 19 szntfldi nvny mtrgyaigny-szmtsi mdszert, amelyet a MM Nvnyvdelmi s Agrokmiai Kzpont Mtrgyzsi irnyelvek s zemi szmtsi mdszer cmmel fzet formjban adott kzre. Azta szmos ms nvnyre is alkalmaztk a mdszert. Ezek kisebb-nagyobb mrtkben eltrnek ugyan, de az irnyelvekben lefektetett alapelvekre tmaszkodnak s annak gondolatmenett kvetik.

Ez a knyv a szksges alapismeretek rvid trgyalsa utn, ennek az 1976-ban megindult nagy munknak a gyakorlati nvnytermeszt szakemberek ltal hasznosthat konkrt eredmnyeit igyekszik sszegezni.

11

A nvnyi anyagcsere-folyamatok

Az anyagcsere (metabolizmus) az letfolyamatok kzpontjban ll letjelensg, az sszes tbbi letjelensg alapja. Az anyagcsere keretben folyik a tpanyagok felvtele a krnyezetbl, a felvett anyagok sajt testanyagukk val thasonltsa (asszimillsa), a tpanyagok sejten belli kmiai talaktsa, a tpanyagok fel nem hasznlt rsznek s a kros anyagoknak az eltvoltsa (disszimilci).

Rgen, az n. humuszelmlet hvei azt lltottk, hogy a nvnyek kzvetlenl felveszik a szerves anyagokat vagy a humuszt, s ez alkotja a nvnyek tpllkt. Abban az idben ezt az elgondolst nehz volt megcfolni, mivel a kmiai analzis eredmnyei szerint a humusz s a nvnyek lnyegben ugyanazokat az elemeket tartalmazzk. Azt gondoltk, s mg ma is sokan gondoljk, hogy elssorban az elpusztult nvnyi s llati anyag nveli a termst, teht ez a legalkalmasabb a nveked nvny tpllsra.

Mai ismereteink szerint a magasabb rend nvnyek a szenet elssorban a levegbl, a H-t s az O-t a talajvzbl, a tbbi elemet pedig a talajvzben oldott svnyi skbl (talajoldatbl) veszik fel.

A szn-dioxidbl s a vzbl a napfny energijnak segtsgvel egyszer N-mentes szerves vegyletek kpzdnek. A N-mentes szerves vegyletek szintzise a CQ2 redukcija rvn vzlatosan a kvetkez:

fny6 C02+6 H2 nvny> C6Hi2Q6+ 6 02+2872,3 KJ.

Teht a CC>2 -bl s a vz hidrognjbl egyszer cukrok kpzdnek, s a felszabadul oxign egy rszt O2 formjban a nvny kilgzi. A 2872,3 KJ

13

az az energia, amely a nvnyre es fnyenergibl kmiai energia formjban megktdik.

A fotoszintzis els stabil termkei a cukrok. Ezek felhasznlsval kpzdnek a nvnyben a zsrok, a fehrjk s az egyb vegyletek.

A fehrjk kpzdst megelzi az aminosavak szintzise szerves savakbl s ammnibl, a szerves savak viszont a sznhidrtok oxidcija rvn kpzdnek.

A fotoszintzis vizsglatakor a klnbz izotpos ksrletek egyrtelmen bizonytottk a vz fotolzist, vagyis azt, hogy nem a CCVmolekula, hanem a vz bomlik fel fny hatsra. Az egyenletben teht a 6 O2 a vzbl szrmazik. Beigazoldott, hogy a fotoszintzisben egyms mellett s egymssal sszefggsben ktfle folyamat megy vgbe. Az egyik fotokmiai reakci, vagyis fny hatsra jtszdik le, a msik enzimek ltal katalizlt, fnytl fggetlen kmiai reakci.

A nvnyek nvekedsvel, fejldsvel s szaporodsval kapcsolatos biokmiai folyamatokhoz, a tpanyagok felvtelhez is energia szksges.

A biokmiai szintzis egyik energiaforrsa a lgzs, amely az asszimilcival ellenttes folyamat, vagyis:

C6 H ,2 0 6+ 6 0 2-nvny> 6 C 02+ 6 H2 0 + 6 H20 2872,3 KJ.

gy a nvnyekben keletkezett szerves vegyletek szn-dioxidd s vzz oxidldnak, mikzben a lgzs energit szolgltat a biokmiai talakulsokhoz.

A lomblevelek elsdleges feladata az asszimilci, a lgzs (respirci) s a prologtats (transzspirci).

A levelek szerkezete e feladatok elltsra alakult ki.Az asszimiltk a nvny leveleibl, vagyis keletkezsi helykrl rszben

a felhasznls helyre, rszben a raktrozs helyre vndorolnak, bizonyos anyagcseretermkek pedig kivlasztdnak.

A fotoszintzis kvetkeztben keletkezett szlcukor az ozmzis nvekedsvel jr egytt. Ezrt a termels folyamatossgt, a keletkezett szlcukor- molekulk diffzijt a plazmbl a sejtnedvbe a nvny gy biztostja, hogy a szlcukrot vzben oldhatatlan vegylett, n. asszimilcis kemnytv alaktja. gy a sejtnedv ozmzisa cskken s a keletkez jabb szlcukor- molekula bediffundlhat a sejtnedvbe. jszaka, fny hinyban a fotoszintzis sznetel, az asszimilcis kemnyt jbl szlcukorr alakul.

Az asszimiltk vzben oldd vegyletek formjban (cukrok, aminosavak, zsrsavak, glicerin) szlltdnak a hncsrszben. A szlltsban fontos

14

az l sejtek aktv letmkdse, klnsen a lgzs. A szlltsban rszt vev sejtek fokozottan llegeznek. Ha a lgzs megll, a szllts is abbamarad.

Az asszimiltk egy rsze az anyagcsere-folyamatok kvetkeztben lebom- lik, mikzben energia termeldik, msik rszk vzben oldhatatlan vegylett alakul. Ez megfordthat kmiai reakci, vagyis az elraktrozott vegyletek jbl vzben oldhatv vlnak s bekerlnek az anyagcserbe. A nvnyek egyedfejldsk kezdetn az elraktrozott tpanyagokat hasznljk fel fejldskhz. A szllts, a raktrozs, az jbli szllts szablyozsban a nvnyi hormonok mkdnek kzre.

A nvnyi kivlasztst a nagyfok anyagtakarkossg jellemzi. Pl. a fehrjebomls alkalmval keletkez ammnit a nvny nem vlasztja ki karbamid formjban, mint az llati szervezet, hanem jbl felhasznlja. A levelek fellett kutikularteg bortja a prologtatfellet cskkentse cljbl. Az itt tallhat gzcserenylsok szablyozzk a vzvesztesget.

A nvnyi kivlaszts elssorban bels kivlaszts, gy a bomlstermkek egy rsze a sejtekben mint szilrd halmazllapot zrvnyok vagy folykony halmazllapot egyb anyagok tallhatk meg, pl. gipszkristlyok, kovasav, kalcium-oxalt, ill olajok, gyantk, tejnedvek, alkaloidk, cseranyagok. A kivlasztott anyagok msik rszt a nvny kls krnyezetbe juttatja. Ilyenek a transzspircis vz, a gykerek ltal kivlasztott gykrsavak, a guttcival kivlasztott cseppfolys cukoroldat, a nektr, vagy a rovaremszt nvnyek mirigyszrei ltal kivlasztott fehrjebont enzimek.

A nvnyi kivlaszts a raktrozssal ellenttben meg nem fordthat kmiai folyamat, mert a kivlasztott anyagokat a nvny mr nem kpes hasznostani.

A nvnyek nagyobb rsze autotrf, vagyis nellt. Vannak azonban olyan nvnyek is, amelyek letmkdshez kszen kapott szerves vegy- letekre van szksg. Ezek a heterotrf nvnyek. A heterotrfok lehetnek szaprofitonok (televnylakk) s parazitk (lskdk). A szaprofitonok elhalt nvnyi s llati eredet szerves anyagokat hasznlnak fel tpllkul. Ilyenek az erjeszt s rothaszt baktriumok, valamint a gombk egy rsze. A sznvegyletek svnyi anyagokra val lebontsa ltal (svnyosods vagy mineralizci) fontos szerepk van az anyagok krforgsban.

A parazitk, a szaprofitonokkal szemben, l szervezetbl fedezik teljesen vagy rszlegesen tpllkukat. Ezek szerint kizrlagos (obiigt) s flparazitkat (fakultatv) klnbztetnk meg. A parazitk a gazdaszervezetre krosak. A fllskdk klnleges formi a rovaremszt nvnyek, amelyek szerves nitrognvegyleteik felptshez llati fehrjt, rovarokat hasznlnak

15

fel. A rovarok testt fehrjebont enzimjeik segtsgvel aminosavakig lebontjk, amibl a nvny sajt fehrjit felpti.

A parazitkval ellenttes egyttlsi forma a szimbizis, mely egyik nvny szmra sem htrnyos s gyakorlati jelentsge is nagy. Kt nvny kztt ltrejtt szimbizisban rendszerint az egyik nvny autotrf, a msik heterotrf, teht egyttlsk clja a tpllkozs klcsns lehetv ttele.

Kzismert plda a kk- vagy zldmoszatok s tmlsgombk egyttlse, amelybl minsgileg j szervezetek, a zuzmk jnnek ltre. Gazdasgi szempontbl ennl sokkal fontosabb a rizbiumbaktriumok s a pillangs virg nvnyek egyttlse.

A rizbiumok, melyek nvnyspecifikusak, a leveg nitrognjt ktik meg. A megktshez szn- s energiaforrsknt sznhidrtokat hasznlnak, amelyeket a pillangs nvny szolgltat.

A nvnyek tpanyagfelvtele

A nvnyek kzege a fld (vagy a vz) s a lgkr als rtege. A tpanyagokat is ebbl a kt kzegbl, vagyis rszben a levegbl, rszben a talajbl veszik fel.

A levegbl elssorban szn-dioxidot, a talajbl pedig a gykrzeten keresztl elssorban svnyi elemeket s vizet vesznek fel.

A nvnyek azonban a leveleken keresztl is vehetnek fel svnyi elemeket, illetve a gykren keresztl is vehetnek fel szn-dioxidot, de ennek szerepe a nvny tpllkozsban nem annyira jelents, nint az elbbi forma. A tpanyagok felvtele a leveleken keresztl mg oldatokbl is korltozott, mivel a levelek mindkt oldalt kutikula, a vizet kevsb tereszt rteg bortja. Ilyen rteg a gykrzeten nincs, de a levlen keresztli ionfelvtel mechanizmusa sokban hasonlt a gykren keresztli ionfelvtelhez. Ez adta meg az alapot a gykren kvli tplls mdszernek kidolgozshoz.

A talajbl s a levegbl foly tpanyagfelvtel szorosan sszefgg egymssal, mivel a vz s az svnyi elemek talajbl val ramlsa lland s nlklzhetetlen felttele a nvnyek levegbl val tpllkozsnak, a vz s az svnyi elemek felvtele a talajbl viszont fgg a nvny leveleiben termelt asszimiltumoknak a gykerek fel val szlltstl.

A nvnylettanban sokig az a nzet uralkodott, hogy a tpanyagokat a nvnyek kizrlag vzzel egytt veszik fel a talajbl, teht a talajoldatban lev ionok kizrlag vz felvtelvel kerlnek a nvnybe.

16

Tyimirjazev (18431920) gy r errl: A prologtatst a nvnyek tpanyagelltst is biztost folyamatnak tekintettk, felttelezve, hogy a nvny gy szvja fel a tpanyagokat, akrcsak az g mcses az olajat .

Ez azt is jelenten, hogy a nvny kizrlag passzv szerepet jtszik a sajt rszre szksges tpanyagok felvtelben.

A nvny tpllkozsban ezzel szemben olyan jelensgek vannak, amelyeket gy nem tudunk megmagyarzni s megrteni. Pl. a fiatal nvnyek kezdeti fejldskhz szksges tpanyagokbl nagy mennyisget vesznek fel a talajbl, a vzfelvtelk viszont minimlis, de semmi esetre sincs szinkronban a felvett tpanyagok mennyisgvel, klnsen akkor, ha a relatv pratartalom nagy, s gy kisebb a prologtats.

Tovbb ismeretes, hogy a nvnyi sejt skoncentrcija sokkal nagyobb, mint a talajbl felvett oldat koncentrcija (kivve a ss-szikes talajokt). Mgis a hgabb talajoldatokbl ionok jutnak be a nvnyi sejt tmnyebb oldatba.

Rgebbi llspont szerint az ozmzis megkzelten egyenes arnyban van a nvnyek ltal felvett s az elprologtatott vz mennyisgvel, pedig bizonythat, nem az ozmzis az egyetlen mdja annak, hogy a tpsk a vzzel a nvnyek sejtjeibe eljussanak.

A nvnyek tpanyagfelvtele aktv tevkenysg, amely a nvnyek valamennyi lettevkenysgvel sszefgg, energit ignyl folyamat.

Mai llspontunk szerint a gykerek kationt s aniont vesznek fel, csereadszorpci tjn s csak kivteles esetben diffzis ton. A tpanyag felvtelnek mozgatja a lgzs ltal ltrehozott elektromospotencil-klnbsg a kls oldat s a sejt belseje kztt.

A nvnyek hrom fokozatban veszik fel a talajbl a tpanyagokat. Az egyes fokozatokat csupn az elmlet rthetbb ttele vgett klnbztetjk meg, hiszen a tpanyagok felvtele folyamatos, ha nem is egyenletes.

Az els fokozatban a tpanyag megktdik a gykrszrk felletn, a msodik fokozatban a tpanyag elnyeldik a gykerek belsejben, a harmadik fokozatban a tpanyag eljut a szlltszveteken keresztl a nvny szerveibe, rendeltetsi helyre. A tpanyagok teht elramlanak a felvtel helyrl, s oda vndorolnak, ahol ms vegylett alakulnak t.

Az els, fizikai-kmiai felvteli peridus gyorsan bonyoldik le (az ezt kvet egy lass folyamat, amelyet aktv lettevkenysg vgez). Az els fokozat az adszorpci, a diffzi s ozmzis jelensgein alapul, de az oldott sk plazmba val bejutst csereionok biztostjk (H+ s H C 03~). gy a talajoldatbl, ahol a sk disszocilt ionok formjban vannak, a kationok a sejt

2 17

plazma hidrognionjaival, az anionok a sejt HCO-f-ionjaival kicserldnek. Itt mg a gykrszrsejtek plazmafelletn lev ionok nem plnek be a szervezetbe, knnyen kimosdhatnak vagy kicserldhetnek.

Az svnyianyag-felvtel kvetkez fokozata egy biolgiailag aktv elnyelfolyamat (abszorpci), amelyre a nvny biolgiai szelektivitsa, vlogatsa a jellemz. Mint az anyagcsere trgyalsakor lttuk, az ptfolyamatokkal egytt, azokkal prhuzamosan, lebonttevkenysg is folyik a nvnyben. A lebontssal felszabadul energia felhasznldik az j vegyletek ltrehozsban, vagyis az ptfolyamatokban. A lebonts sorn keletkezett egyes vegyletek pedig alapanyagul szolglnak ms vegyletek ltrehozshoz.

Az ptssel s a lebontssal egyidejleg plnek be a gykr ltal felvett klnbz elemek azokba a vegyletekbe, amelyek a nvny pillanatnyi fejldsre jellemzek. A keletkezett termkek hatst gyakorolnak a gykrrendszerre, s a nvny azokat az elemeket fogja a talajbl elssorban felvenni, amelyekre az adott fejldsi stdiumban ppen a legnagyobb szksge van.

Pldul a Ca(NC>3 )2 -bl az adott esetben tbb NO^ aniont s kevesebb Ca++ kationt vesz fel, ha tbb nitrtra van szksge, mint mszre. A nvnyi plazma a szksges tpanyagokat a koncentrci nvekedsvel szemben is felveszi. Ez energit ignyl biolgiai folyamat.

A harmadik fokozatnak, a felvett ionok szlltsnak minden rszlete mg nem tisztzott. A gykrszrkben, a gykrsejtekben a tpelemionok tja fggetlen a vz ramlstl, a faelemekben viszont tjuk szoros sszefggsben van a transzspirci sebessgvel.

A gykerek belsejbe jutott tpelemek ugyangy, mint az asszimiltk, elterjednek az egsz nvnyben. A nvny fld feletti rsze s gykrrendszere kztt lland anyagcsere megy vgbe.

A tpelemek egy rsze a tenyszcscs fel ramlik, egy msik rszket kzvetlen a gykr hasznostja. A levelekben kpzdtt asszimiltk mintegy 1845%-a a hncsrszen t a gykerek fel vndorol. Ugyanakkor a gykr ltal abszorbelt ionok, valamint a gykerekben kpzdtt szerves vegyletek, a vzzel egytt, a farszen keresztl a fld feletti szervekbe ramlanak. Egyes ionok kzben tkerlhetnek a hncsrszbe, ahol szerves anyagokkal (asszimi- ltkkal) egytt lefel vndorolnak, majd ismt bekerlnek a flfel ramlsba.

A szlltst a plazmban val felhalmozds (akkumulci) s raktrozs kveti. Ezek is energiaignyes folyamatok. A szksges energit a nvnyi anyagcsere-folyamatokban lezajl biolgiai s kmiai vltozsok fedezik.

18

A tpanyagfelvtelt befolysol fontosabb tnyezk

A nvnyek tpanyagfelvtelt valjban minden befolysolja,^ami egy l szervezetre hatssal lehet. Ennek megfelelen szmtalan olyan fnyezt lehetne felsorolni, amelyek akr a nvny, akr krnyezete oldalrl nzve, vagy a nvny s krnyezete rintkezsi felletn, a tpanyagfelvtelben dnt szerepet jtszhatnak. Kizrlag gyakorlati szempontbl csoportostva, a kvetkezkben felsoroljuk e tnyezk nhny tpust.

A tnyezk elklntse csupn a trgyalhatsgot szolglja, hiszen mind szoros sszefggsben vannak egymssal.

A gykrlgzs. A gykerek lgzsre hatst gyakorol a levelekben keletkezett s lefel raml sznhidrt mennyisge. A gykrlgzs nagyobb intenzitsa tbb CC>2 -termelssel jr, ez befolysolja a gykerek adszorpcis tevkenysgt, tpanyagfelvtelt. A fotoszintzis teht szigor kapcsolatban ll a gykrlgzssel s gy a tpanyagok felvtelvel. A lgzst befolysol tnyezk kzvetve hatnak a tpanyagok felvtelre.

A gykerek lgzse s a talajlak mikroorganizmusok tevkenysge kvetkeztben termelt CO2 rszben a levegbe kerl s gyaraptja a fldfelszn mikroklmjnak CC>2 -tartalmt. Ez kedvez a nvnyek C 0 2 -asszimilcijhoz. Ms rsze a talajoldatba kerl, gy a talaj sznsavtartalmnak nvelsvel n a talajoldat feloldkpessge, ezltal nhet a nvnyek szmra felvehet tpanyagok mennyisge.

Az oxign hinya, illetve a szn-dioxid igen nagy mennyisge, krosan hat a termelt nvny fejldsre s a hasznos mikroorganizmusokra is. Ilyen llapot tlsgosan nedves viszonyok, pang vizek vagy helytelen talajmvels hatsra jhet ltre. Oxignhiny kvetkeztben cskken a gykrlgzs, a nvekeds lelassul, csaknem megll, s cskken a tpanyagok felvtele. Ha az oxign kiszorul a talajbl, az anaerob mikroorganizmusok kezdik meg mkdsket. Ezek sok olyan anyagcseretermket hoznak ltre, amelyek a gykerekre mr- gezek. Pldul etiln, kn-hidrogn, cianid, vajsav stb. keletkezik, ami veszlyesebb a nvny letre, mint a kzvetlen oxignhiny vagy a tlsgosan nagy C0 2 -koncentrci. Ilyenkor a talajt szellztetnnk kell, hogy a C0 2 -ban feldsult s 0 2-ben szegny talajleveg kicserldjn a lgkr 0 2-ben gazdag s C0 2 -ban szegny (0,03% C 02) levegjvel.

Kultrnvnyeink legtbbjre kedvez, ha a talaj hzagforgatagban a vz s a leveg arnya 6070:3040%.

A gykrrendszer. Gyakorlati szempontbl fontos, hogy nvnyfajonknt s ezen bell nvnyfajtnknt ismerjk a gykrzet kiterjedst, f tmegnek

2* 19

elhelyezkedst a talajban, a gykerek viselkedst klnbz vz- s tpanyagelltottsgon. A szerves, de klnsen az vrl vre adagolt mtrgyk bedolgozsakor van ennek igen nagy jelentsge.

Egyes lelmes nvnyfajok hajszlgykerei, gykrszrei, egsz gykrrendszere gyorsan fejldik, gy az adszorpds fellet rendkvl megn. A nvny ezltal jl hasznostja a talajban tallhat tpanyagokat. A hajszlgykerek a talaj nagyobb rszt behlzzk, s az elhalt gykrszrk helyett jabbak s jabbak kpzdnek, alkalmazkodva a ltfelttelekhez. Ezzel szemben vannak olyan nvnyfajok s a fajon bell olyan fajtk, amelyek rossz tpanyagfelvevk, vagyis lhetetlenek . Ezeknek a nvnyeknek az egyes tpanyagokbl jval tbbet kell adnunk, mint amennyit a nvny a tpanyagmrleg szerint a termskpzshez felhasznl.

A gyakorlatban egyes nvnyfajok elit vetmagvai (pldul tavaszi rpa) s egyes zldsgnvnyek (pl. uborka) termesztsekor kell erre vigyznunk.

A talajoldat koncentrcija. A talaj tpustl, mvelstl s egyb kls tnyezktl fggen a talajoldatban klnbz mennyisgben kationok (H+, K+, Na+, NH 4 , Ca2+, Mg2+ stb.) s anionok (N 03, H2 PO4 , S O ^, HCO3 , Cl~ stb.) vannak. A nvnyek tpllkozsa szempontjbl klnsen fontos, hogy a nitrt-, a foszft-, a klium-, a kalcium-, a magnzium-, az ammnium- s a szulftionok koncentrcija mekkora. Felvehetsgket azonban a talajoldat sszess-koncentrcija is befolysolja. A szakszer trgyzsnak elssorban ezen ionok ptlsa a clja.

A talaj kmhatsa. Fontos szerepe van a nvnyek tpllkozsban s tpllsban. A pH-t hasznljuk a talaj savanysgnak, illetve lgossgnak jellsre. Valjban valamely oldatban lev H+-ionok mennyisgt jelzi. Nem ms, mint a hidrognionok koncentrcijnak negatv logaritmusa.

Kismrtkben a tiszta vz is ionokra disszocil. Egy liter tiszta vzben0,0000001 g (10~?) H+-ion van, teht a vz pH-ja 7. gy a pH = 7 semleges kmhatst jelent, 7 alatt savany, fltte lgos kmhatsrl beszlnk.

A talaj pH-ja nagymrtkben befolysolja a nvnyek tpanyagfelvtelt. ltalnos tapasztalat, hogy minl savanybb egy talaj, annl nagyobb mrtk az anionabszorpci. A jelensg fordtottja is rvnyes, vagyis a talaj lgos kmhatsa elsegti a kationok felvtelt. A Ca2+-kation jelenlte a talajban cskkenti a H+-ion hatst.

A talaj savanysga lnyegesen befolysolja a foszftok, a vas, az alumnium, valamint a klnbz mikroelemek (Mn, Mo, Cu, Zn, Co, B stb.) fel- vehetsgt. (Lsd mg az egyes elemek trgyalst.)

20

A pH fontos adat a szakember kezben, mert ennek ismeretben mintegy elrejelzs van birtokban a nvnyek tpanyagfelvtelhez, a nvnyek nvekedshez s fejldshez. Kevs szerves anyagot tartalmaz talajokon 4,5 alatti pH-n annyira megn az AI3+ koncentrcija, az Al-hidrtok oldhatsgnak megnvekedsvel, hogy a nvnyekre mrgez is lehet. A talajkolloidok stabilitsa s kationmegkt kpessge cskken, a nehzfmek nagyobb mrtkben olddnak, a K+, a Na+, a Mg2+ s a Ca2+ kicserlds folytn mozgkony lesz s nagyobbrszt kimosdik. A foszftok az AI3+ s a Fe3+-ionokkal nehezen oldd vegyleteket kpeznek, vagyis a P-mtrgya hatsa elmarad. A kzepes vagy jobb szervesanyag-tartalm talajokon a toxikus hatstl rendszerint nem kell tartani. A tulajdonkppeni veszlyt nem maga a nagy H+-koncentrci okozza, hanem az Al, illetve a nehzfmek fokozott olddsa. A kultrnvnyek legtbbjre ugyanis nmagban a 4,5 pH nem lenne kros, hiszen a szvetnedvek pH-ja is 44,5 kztti.

Ha a pH rtke 7,5 vagy e fltti, a nehzfmek a molibdn kivtelvel mind jobban megktdnek. A Fe, a Zn, a Cu, a Mn, a B a nvny szmra felvehetetlen lesz.

A pH kihat a mikroorganizmusok tevkenysgre. A nitrifikl baktriumok szenvednek a talaj fokozott savanysgtl, de itt is krosabb az AI3+- koncentrci nvekedse. Az ammonifikci kevsb fgg a talaj savanysgtl.

A talaj adszorpcis tulajdonsgai. Az anyagoknak azt a tulajdonsgt, hogy klnbz ionokat (kationokat s anionokat) s molekulkat kpesek felletkn megktni, adszorbelkpessgnek, magt a jelensget adszorpcinak, vagyis megktdsnek nevezzk.

A szerves s szervetlen talajalkotrszek kztt egyarnt elfordulnak olyanok, amelyeket kicsiny mretk alapjn (1500 1 0 - 9 m) kolloidoknak neveznk.

A szerves alkotrszek kzl megemltjk a humuszkolloidokat, amelyek pozitv s negatv tltsek. A szervetlen alkotrszek kzl az agyagsvnyok a legfontosabbak. Ezek tltse negatv. A kovasav s a fmoxidok tltse pozitv. A kolloidok legjellemzbb tulajdonsga a nagy fajlagos fellet s az ebbl add nagy adszorpcis kpessg. A negatv tltsek a kationokat, a pozitv tltsek az anionokat ktik meg. A talajkolloidok nagyobbik fele negatv tlts.

E tulajdonsgaikbl addan a kolloidok a nvny tpllkozsa szempontjbl a talaj legaktvabb rszei. Vizet s tpanyagokat ktnek meg.

21

Az adszorpcis jelensgeket, magt a talajban lejtszd adszorpcit is Gedroic (18721932) nyomn t csoportba osztjuk:

1 . mechanikai,2 . biolgiai,3. fizikai,4. kmiai,5. fizikokmiai.

Ezen a helyen minket a kmiai s a fizikokmiai adszorpci foglalkoztat, mivel a nvnyek tpllsval kapcsolatban ez a kt jelensg fgg ssze leginkbb.

A tpanyagok kmiai adszorpcija sorn a vzben oldd vegylet a talajoldatban a nvny szmra nehezebben felvehet, nehezebben oldd vegy- lett alakul t. Ez a mtrgyzs hatkonysgnak vizsglatakor fontos. Pl. a vzben oldd foszforvegyletet tartalmaz szuperfoszft vagy valamilyen sszetett mtrgya foszfora meszes talajban kmiai adszorpci folytn dikal- cium- s trikalcium-foszftt alakulhat. Ersen savany talajban alumnium- s vas-foszftok keletkeznek, amelyekbl a foszfor a legtbb nvny szmra mr alig vehet fel.

A nvny tpllsban rszt vev elemek ionjainak kmiai adszorpcija attl fgg, hogy mennyire kpesek a talaj ionjaival nehezen vagy egyltaln nem oldd skk alakulni. Pl. a Cl s NOj anionok a PO|" anionnal ellenttben a talajban tallhat egyetlen kationnal sem kpeznek vzben oldhatatlan vegyletet. Ezek teht nem adszorbeldnak kmiailag.

A fizikokmiai vagy kicserlhet adszorpcinak szintn a trgyzssal kapcsolatban van kzvetlen gyakorlati jelentsge.

Mint lttuk, a talaj szilrd rsznek szerves s szervetlen eredet, negatv elektromos tlts, finoman diszperglt rszecski felletkn kationokat adszorbelnak. Az adszorbelt kationok egy rsze azonban az ioncsere trvnyeinek megfelelen, egyenrtknyi mennyisgben klnbz kationokkal cserldhet le.

A talajkolloidok termszetes llapotban klnbz mennyisg Ca2+, Mg2+, Na+, K+, NH^, Al3+ stb. kationt ktnek meg felletkn. Legtbb talajban a Ca2+ van tlslyban, ez utn a magnzium kvetkezik. A talajok egyes tpusaiban jelents mennyisg H+, msokban Na+, K+ vagy NH4 tallhat. A kmiai adszorpcival ellenttben a fizikokmiai adszorpci lta-

Iban nem hat kedveztlenl a mtrgyk felvehetsgre. Pl. az ammnium- nitrt s a talaj klcsnhatsnak vzlata:

Az ainmniumkation megktdik a talajkolloidokon, a nitrtanion pedig st kpez a Ca2+, a Mg2+ vagy ms ionokkal. Hasonl az eset a KCI (klis) esetben. Az ioncsere folytn adszorbeldott ammnium s klium a nvny szmra felvehet marad.

A humusz. A talajba jutott elpusztult nvnyi s llati maradvnyok fleg biolgiai ton lebomlanak (humifikldnak), majd a bomls termkei stt szn anyagg, humussz szintetizldnak. Ahol vegetci van, llandan jutnak a talajba elhalt nvnyi s llati maradvnyok, gy a humifikci a krlmnyektl fggen vltoz tem, de lland folyamat. A humifikci termkei a talajban ugyancsak vltoz temben s sebessggel svnyosodnak (mineralizldnak), vagyis a kpzdtt szerves anyagok egyszer szervetlen anyagokk alakulnak. A humifikci s az svnyosods sebessge meghatrozja a talaj humuszanyagkszletnek. A humifikld szerves anyag a talajban lev mikroszervezetek rszre tpanyag, s lebontsa egyttal a talaj mregtelentst is jelenti.

A humuszanyagokat kt csoportba osztjk: kis molekulj, nagyobbrszt ismert sszettel vegyletek, bomls-

termkek, nagy molekulj, sajtos sszettel humuszanyagok, amelyek az el

halt szerves anyagokbl a mikroszervezetek kzremkdsvel biokmiai reakcik kvetkeztben kpzdnek.

A humusz befolysolja a talaj szerkezett, ezltal vz-, leveg- s hgazdlkodst (aktv humusz). Rszt vesz a talaj biolgiai tevkenysgben, ennek szablyozsban, bomlsa sorn tpanyagokat, serkent anyagokat szolgltat mind az alacsonyabb rend, mind a magasabb rend nvnyek rszre.

A N-ellts jelents mrtkben a nitrogntartalm szerves anyagok bomlstl, ennek gyorsasgtl fgg. A szerves anyagokbl (fehrjkbl, humuszanyagokbl) ammnia, s aerob viszonyok kztt nitrt kpzdik.

A talajok foszfortartalma (mely ltalban kisebb, mint az sszesnitrogn-

talajrszecske + 2 NH4NO3

23

tartalom) legtbbszr egyenes arnyban van a talaj humusztartalmval. A humuszban szegny talajok sokszor egyttal foszforban is szegnyek.

A mikroorganizmusok. Legtbb, az ember szmra hasznos s termesztett nvny autotrf, vagyis svnyi vegyletekkel tpllkozik. A mikroorganizmusok nagyobb rsze viszont heterotrf, vagyis tpllkul ksz szerves anyagot ignyel. A mikroorganizmusok tpanyag-, illetve szervesanyag-forrsai a szerves trgyk, a gykr- s tarlmaradvnyok s a gykerek vladkai. Ezrt a nvny a gykrznjba vonzza s gyjti a mikroorganizmusokat, s ezek elsegtik a nehezen mozg, nehezen hozzfrhet tpanyagok felvehetsgt a nvny szmra, mert a mikroorganizmusok oldhat svnyi skkal ltjk el a nvnyeket. A nvnyek viszont a mikroorganizmusok rszre szerves anyagokat szolgltatnak. lettevkenysgk teht egymst hasznosan kiegszti. Az is igaz, hogy a nvnyek is felvesznek bizonyos szerves vegyleteket s a mikroorganizmusok is felhasznlnak bizonyos svnyi skat.

A pillangs nvny nitrognszksglett a leveg nitrognjnek megktsvel a rizbiumok fedezik. A rizbiumok csak szimbizisban, a gykrgmkben lve tudjk a leveg nitrognjt megktni, de szmos baktrium kpes nem szimbiotikus nitrognktsre is. Rizbiummal beoltott nvnyekkel is elfordul, hogy nitrognhinyban szenvednek. Ahhoz ugyanis, hogy a rizbiumok a leveg nitrognjt megkthessk, s a gazdanvnyt is ellssk N-nel, bizonyos elemekre van szksgk, amelyeknek a talajban, ha nagyon kis mennyisgben is, de jelen kell lennik. Ezek az elemek a vas, a molibdn, a kobalt s a van- dium. Mestersges tptalajon s a talajban szabadon lve sem ktik meg a N-t a rizbiumok. Ilyenkor, mivel gy is meglnek, st mestersges tptalajon jl tenyszthetk, a talaj szerves vagy szervetlen N-vegyleteit hasznljk tpllkul.

Nem mindegyik mikroba vgez hasznos tevkenysget. Szmos vrus, baktrium s gomba nvnyi betegsget okoz. Ugyancsak krosak azok a mikrobk, amelyek a nvnyek ltal is hasznostott ionokat (pl. nitrtot) felbontjk s a nvny szmra hasznlhatatlan anyagg (pl. molekulris nitrognn) alaktjk (denitrifikci).

A mikroorganizmusok svnyi tpllkozsa teht a nvnyek tpanyag- hinyt idzheti el. Ez azltal is bekvetkezhet, s a gyakorlatban legtbbszr akkor fordul el, amikor cellulzban gazdag, friss szerves anyagok nagyobb tmegt juttatjuk a talajba (pl. szalmt, szalms vagy frszporos trgyt stb.), s a mikrobk tevkenysgnek ellenslyozsra nem gondoskodunk megfelel nitrognelltsrl. A cellulzbont baktriumok gyorsan felhasznljk a talaj nitrogntartalmt, zavart keltve a nvny N-elItsban (ez a kros sznhidrtvagy pentoznhats).

24

Az egyes eleinek szerepe a nvnyben s a talajban

A klnbz mdszerekkel vgzett nvnyanalzisekkel elgg pontosan meghatroztk a nvnyi test felptsben, a nvny letnek fenntartsban s fejldsben rszt vev elemeket. Ezeket a nvnyekben elfordul mennyisgk s szerepk alapjn tbbflekppen szoktk csoportostani. gy pl. a nagyobb mennyisgben elfordul elemeket makroelemeknek, a kisebb meny- nyisgben elfordul elemeket mikroelemeknek nevezzk. A szzezred szzalknl kisebb mennyisgben elfordul elemeket ultramikroelemeknek is szoktk nevezni.

Egyes szerzk a nvnyi test felptsben rszt vev ngy legfontosabb elemet (C, H, O, N) szervalkot (organogn) elemnek nevezik. Nvnylettani szerep alapjn a C, az O, a H, a N, a P s a S neve szerkezeti elem. A K-ot, a Ca-ot, a Mg-ot ionhats-szablyoz elemnek hvjk, mivel ionjaik a kolloidokon s felleti hrtykon ktdve szablyozzk ezek tulajdonsgait. A Mg ionhatsa mellett szerkezeti elem is, mivel a klorofillnak s tbb enzimnek is alkotrsze. Enzimkpz s mobilizl elemeket is megklnbztetnk. Az enzimkpzk egy-egy szerves molekulhoz kapcsoldva, mint egy-egy specifikusan hat enzim alkotrsze jtszanak szerepet. Ilyen elemek: Fe, Mn, Zn, Cu, Mo. Mobilizl elemek a B s a Cl.

Vernadszkij (18631945) szzalkos mennyisgk alapjn dekdokba osztotta a nvnyekben addig kimutatott 37 elemet (1. tblzat).

Az elemeket biolgiai szempontbl csoportostva beszlnk a nvnyi let szmra nlklzhetetlen elemekrl, amelyek hinya zavart okoz a nvny anyagcsere-folyamataiban. Ilyenkor a nvny hezik, s jellegzetes elvltozsok, n. hinytnetek mutatkoznak rajta, amelyekbl kvetkeztetni lehet az adott elem hinyra.

Az elemek nlklzhetetlensge az elmletben s a gyakorlatban sem eg-

25

1. tblzat. A nvnyekben tallhat elemek szzalkos mennyisge Vernadszkij szerint

Megnevezs Az elem vegyjele A nyers tmegre vonatkoztatott %

M akro- s mezoelemck O, H, 10010CP, Si, K , Cd, N , S, Mg, Fe,

10 1

N a, Cl 10,1A1 0,10,01

Mikroelemek M n, B, Sr 1 0 - 2 _ i o - 3Cu, Ti, Zn, Li, Ba, Br 1 0-3 1 0 -4F, R b, Sn, N i 1 0-4 10-5

Ultramikroelem ek As, M o, Co, I, Ce, PbHg, Ag, Au, R a 10-5 1 0 -U

M egjegyzs. A mezoelem kifejezst m a m r nem hasznljuk. A Si-ot, a Na-ot s az Al-ot nem tekintjk makroele- meknek sem, helyesebb ket nlklzhet vagy nyomelemeknek hvni. A Cl-t sem tekintjk makroelemnek annak ellenre, hogy ltalban igen nagy mennyisgben fordul el. Nagy mennyisge ugyanis nlklzhet. A valsznleg nlklzhetetlen Cl-mennyisg igen kicsi, ennek alapjn inkbb a mikroelemek kz lenne sorolhat. A mikro- s ultramikroelemekre val feloszts nvnytpllkozsi szempontbl nem jelent semmit, csupn az elemek nvnyekben val szzalkos elfordulsn alapul.

szn egyrtelm. Valamely elem jelenlte a nvnyben mg nem bizonytja ennek az elemnek nlklzhetetlensgt a nvny letben, de fordtott eset is elfordul.

J gyakorlati plda erre a ntrium, amely nem tekinthet nlklzhetetlen elemnek. A gyakorlat azonban bebizonytotta, hogy tbb nvny hozamt Na adagolsval lnyegesen nvelni lehet. Ilyen nvny pl. a cukorrpa, a petrezselyem, a zeller stb.

Gyakorlati szempontbl j tjkoztatst nyjt, ha a rvid peridusos rendszerben a szntl az argonig egy egyenes vonalat hzunk. Ezt tpllanyag- vonalnak nevezzk. A vonal kzelben a nvnyekben leggyakrabban elfordul elemek helyezkednek el, kzs jellemzjk, hogy nem nagy az atomtmegk. Minl messzebb esik valamely elem a tpllanyag-vonaltl, annl kevsb lnyeges vagy kvnatos jelenlte a nvny szmra (2 . bra).

A kmiai sszettelbl kvetkeztethetnk a nvnyben lejtszd anyagcsere-folyamatokra is. A termesztett nvnyek kmiai sszettelnek ismerete nem csak elmleti jelentsg. A kmiai sszettel hatrozza meg elssorban a termeszts cljt, a szksges agrotechnikai eljrsokat (fknt a tpanyagok ptlst), valamint a terms minsgt.

26

Minden l szervezet szveteiben vz s szrazanyag van. A nvny vz- s szrazanyag-tartalmnak arnya az lettani sajtossgoktl, a nvny kortl, a termeszts krlmnyeitl, a krnyezeti tnyezktl fggen jelents mrtkben ingadozik.

A vz kzremkdik a tpanyagok felvtelben, szlltja az oldatban lev anyagokat. Az el nem fsodott szvetek sejtjeinek vakuolumaiban nyomst fejt ki (turgor), s ezltal a szvetek feszesek lesznek. A vz az anyagcsere-folyama- toknak, a fotoszintzisnek nyersanyaga. Minden biokmiai reakci tbb- kevsb vizes rendszerben jtszdik le. A vizet alkot hidrogn s oxign nlklzhetetlen tpelemei a nvnynek, s mindkettt elssorban vz formban veszik fel.

Valjban a vz a legfontosabb tpanyag.A vz a nvnyekben ktfle alakban fordul el: szabadon s kttten.

A szabad vz molekulris mozgst semmi sem gtolja. Ez a vz a nvnyi regekben, a xilemben s a floemben, a vakuolumokban, a sejt kztti jratokban s a sejtfalban tallhat.

A nvnyek ltal felvett vz nem egszen 1%-a marad csak a nvnyben.

58Ce 5 9 ^ 60NcI 6 l P m 02 S m 6 3 Eu 6 6 TIj 6 6 D V 6 7 H 68 E r 69T m 70 Y b 71*-u

; 90T h g , Pa 9 2 u 9 3 N P 9 4 P u 9 5 A m 96C nl 97B k 9 8 C f 9 9 Es , 00 F m 101M d 1 02N o 103L i

2. bra. A tpllanyag-vonal a rvid peridusos rendszerben

27

A nvnyek vzfelhasznlsa igen klnbz mrtk, mg ugyanazon nvnyfaj esetben is, mert a talajadottsgok, az agrotechnika, a hmrsklet, a tplls s az egyb krlmnyek befolysoljk.

A jl tpllt nvnyben a vz hasznosulsa sokkal jobb, mint a rosszul tplltban. A helyes tplls nemcsak nagyobb termst, hanem takarkosabb vzfelhasznlst is eredmnyez.

Szerves anyagok. Az egyes nvnyi rszek szrazanyag-tartalmnak mintegy 8595%-a szerves anyagokbl ll. A legfontosabb szerves anyagok, amelyek a nvnyekben, ezek termsben tallhatk, a sznhidrtok (cukrok, kemnytk s cellulzok), a zsrok s a fehrjk. A szerves anyagok a nvnyekben csak szervetlen anyagok jelenltben halmozdhatnak fel.

Szervetlen anyagok. A szrazanyag viszonylag kisebb rsze a szervetlen anyag, amely a nvnyek elgetse utn szinte teljes mrtkben a hamuban marad vissza. Ezrt a benne tallhat elemeket hamuelemeknek is nevezik. A nvnyek hamuelem-tartalma elssorban a nvny biolgiai tulajdonsgaitl fgg, s nvnyfajtnknt is ingadozik. A nvnyek klnbz szerveiben s szveteiben sem azonos mennyisgben fordulnak el. A hamu sszettelnek ismerete, a hamuelemek mennyisgi s minsgi meghatrozsa azrt fontos, mert tjkoztat a nvny tpanyagigny ri.

A nvnyek tpanyagtartalma kisebb-nagyobb mrtkben vltozik a krnyezeti tnyezk hatsra, de alapveten a nvny faja, ezen bell a klnbz fajtk s vltozatok biolgiai sajtossga szabja meg.

A klnbz nvnyek termsnek tlagos hamu- s tpelemtartalmt tblzatokban kzli a szakirodalom. Pldaknt egypr adat: a gabonamagvak szrazanyag-tartalmnak kb. 1,5%-a, a dohny levelnek kb. 2023%-a, a burgonynak kb. 1%-a, a lucernnak kb. 55,5%-a a hamu. Ha a vizsglati adatokat a nvnyek termsvel kivont svnyi anyagok visszaptlshoz kvnjuk felhasznlni, kiindulsi alapunk csak a teljes nvnyegyed tpanyagtartalma lehet.

Kmiai elemzssel megtudjuk, hogy a nvny milyen elemeket vesz fel tpllkozsa sorn a krnyezetbl, illetve a talajbl. Azt, hogy a nvny szmra melyek a valban fontos elemek, s melyek azok, amelyek a nvnyben egyb okbl tallhatk, ksrletekkel lehet meghatrozni.

Elfordul, hogy az elemek kln-kln krosan hatnak a nvnyre, de megfelel arnyban egytt alkalmazva, klcsnsen kiegyenltik egyms kros hatst, s sszessgkben kedvezen hatnak.

28

Nitrogn (N)

Ltfontossg elem, a nvnyi sejtek protoplazmjnak f alkotrsze, a nvnyi test felptsben nlklzhetetlen, mert a fehrjk alkotrsze.

Az enzimek, a nukleinsavak, az alkaloidk s a klorofill is tartalmaz nitrognt.

A nvny a vegetatv fejlds kezdetn ignyli a legtbb nitrognt. Megfelel N-ellts esetn fokozdik a fehrjk kpzdse, meggyorsul a nvekeds, cskken a levelek elregedse. A tlzott N-tplls kros, mert a nvny maghoz szakasza (reproduktv szakasz) ksre toldik. Egyes nvnyfajok virgjukat elrgjk, msoknl tlsgosan laza szerkezet szvetek kpzdnek (a gabonaflk megdlnek), melyek knnyen fertzdnek, a nagyon ds lombozatnak tlzott transzspirci a kvetkezmnye.

A N-t elemi formban a magasabb rend nvnyek nem tudjk felvenni. Nitrognszksgletket tlnyomrszt a nitrt- (NO, ) s az ammnium- (NH/) ionok felvtele tjn fedezik. A karbamidot (NH2 CONH 2 ) s nhny egyszerbb N-vegyletet (pl. aminosavat) kis mennyisgben szintn fel tudnak venni. A karbamid levltrgyaknt is alkalmazhat, mert gyorsan felszvdik a levelek epidermiszn keresztl. A talajban gyorsan ammniumionn alakul.

Tptalajban, homokkultrban bizonyos nvnyfajok jobban fejldnek ammnium adagolsakor, msok a nitrtot rszestik elnyben, s vannak, melyek egyformn fejldnek akr N H /-, akr NOf-nitrognt kapnak. Szlssges talajokon a NO7 -nitrogn-tplls eredmnyesebb. Magyarzata a kvetkez: az N H | felvtelt a talaj pH-ja sokkal jobban befolysolja, mint a NOf-t.

N-hiny esetn a nvnyek szra vkony s rvid, az als levelek srgulnak s szradnak. A nvny vilgoszld, a levlerek vrsek. A gykerek hosszra nylnak, nem nagyon gaznak el s fehr sznek.

A nitrogn forgalma. A nitrt-(NOf ) nitrogn oxidlt formban lev nitrogn, amely a nvnyben krosods nlkl is felhalmozdhat. Ahhoz, hogy a nvny testbe beplhessen, redukldnia kell. A redukcihoz szksges hidrognt enzimek (dehidrogenzok) segtsgvel sznhidrtokbl nyerik. A N-redukci hignyes (endoterm) folyamat. A reduklt N a cukrok lebontsbl szrmaz ketosavakkal (oxlecetsav, glutaminsav, piroszlsav) egyesl s aminosav keletkezik.

Tekintet nlkl a nvny ltal felvett N-formra a nvnyben a nitrogn, =N H , s NH 2 formv alakul. Nitrogntbblet esetn aminosavamid (pl.

29

aszparagin) kpzdik. Az amid N-raktroznak tekinthet, amelybl elegend ketosav kpzdsekor lehasad az ammnia s jabb aminosav kpzdik. Ez az elsdleges aminosav-szintzis. A tbbi aminosav elsdleges aminosavakbl kpzdik, klnbz aminocsoportok tvitelvel (transzaminls), majd az aminosavak fehrjket alkotnak. A fehrjeszintzissel egy idben folyamatos a fehrjk lebontsa is aminosavakk, illetve ammniv. Ezt a folyamatot is enzimek katalizljk. A N-forgalom a nvnyben teht ammnival indul s vgs soron ammnival vgzdik.

A levegnek csaknem 4/5-t (78,8 trf.%-t) molekulris llapot nitrogn (N2) alkotja. A talajban s a vzben fleg vegylet formjban tallhat.

A talajban a biolgiai s a geolgiai krforgs egymssal kapcsoldva, egy idben prhuzamosan jtszdik le, s megszabja a talajok termszetes N-elltottsgt. Ma mr azonban a nvny ltal felvehet nitrognmennyisget tekintve a mezgazdasgi termels intenzitsnak fokozdsa miatt dnt tnyezknt kell szmolni a N-mtrgyzs s ms agrotechnikai mveletek hatsval is a talajok N-elltottsgt illeten.

A talajok sszesnitrogn-tartalmt alkot szerves s szervetlen nitrognvegyletek vltozsa, egymsba val talakulsa bonyolult, fleg mikrobiolgiai, de egyb talajtani s klimatikus tnyezk ltal is meghatrozott, dinamikus folyamat. Az e folyamatban rszt vev N-formkat, talakulsuk lehetsges irnyait, illetve azokat a tnyezket, amelyek a talajok N-kszlett cskkentik, illetve nvelik, sszefoglalan a 3. bra szemllteti.

Mineralizci. A nvnyek tpanyagelltsa szempontjbl nagy jelentsg folyamat, mely a szerves kmiai ktsben lev nitrogn szervetlen kmiai ktsre val talakulsa.

Az talakuls kt, egymst kvet lpsen, az ammonifikcin s a nitri- fikcin keresztl megy vgbe, aminek eredmnyekppen a nitrogn a nvnyek ltal felvehet formba kerl.

A nitrifikci oxign jelenltben jtszdik le. Minl tbb a talajlevegben az oxign, vagyis minl jobb a talaj szellzttsge, annl kedvezbbek a nitrifikci felttelei. Ha kevs az oxign, az oxidci biolgiai folyamata lelassul vagy az els fokozat utn megll.

Azonos talajnedvessg mellett az ammonifikci sebessge nagyobb, mint a nitrifikci. A nitrifikci mrtke 2223 C-on, 60% krli kapillris vzkapacits s 1526%-os aerci mellett optimlis. Az ammonifikci 80% kapillris vzkapacitson s 5,2% aerci mellett a legintenzvebb.

Fontos tudni, hogy az ammnia nitrtt alakulsa folyamn cskken a pH, a talaj savanyodik. Az ammonifikci s a nitrifikci jobban fgg a ka-

30

felvtel a

nvnyekhez

3. bra. A talajban lev N-formk s talakulsuk lehetsges irnyai

pillris vzkapacitstl, mint a hmrsklet-vltozstl. Szntfldi krlmnyek kztt a tli hnapokban az lland fagy hatsra inkbb az ammnium-N, vltakoz fagy s felengeds hatsra pedig inkbb a nitrt-N mennyisge nvekszik.

A foszftionok hinya korltozza a nitritoxidl baktriumok fejldst, az ammniaoxidl baktriumok nem annyira rzkenyek a P hinyra.

Gtoljk a nitrifikcit a peszticidek, valamint a csapadkkal, a vrosi s ipari szennyvizekkel talajba jut nehzfmionok is.

Az N-krforgalomnak a talajban lejtszd folyamatai sorn a mineraliz- cival (mobilizcival) ellenttes folyamattal, az immobilizcival is szmolnunk kell. A felvehet N-tartalom cskkense ebben az esetben nem jelenti felttlenl az sszesnitrogn-tartalom cskkenst, csak a N-formk megvltozst. Az ily mdon megkttt N idvel visszajut a krforgalomba. A szerves anyagok elbontsa a mikrobiolgiai folyamatokat befolysol talajtani s klimatikus tnyezkn kvl a talajba kerl szerves anyag CN arnytl is fgg.

Ha a bevitt szerves anyag CN arnya nagyobb, mint a mikroorganizmusok szervezet, a bonts energiafelvtellel jr, amit a mikroorganizmusok a talaj felvehet-N-tartalmbl fedeznek.

31

A felvehetnitrogn-tartalom cskken, ha ammniumion ktdik meg a hromrteg anyagsvnyok rcsban. Termszetes talajviszonyok kztt akkor van ennek jelentsge, ha a talaj kationadszorbel kpessge kicsi, a hromrteg agyagsvnyok mennyisge nagy, s jelents mennyisg ammniumion mineralizldik.

A talaj N-tartalmnak gyarapodsa. A mezgazdasgi nvnytermesztsben a talajba kerl mtrgya-N a legjelentsebb tnyez a talajok N-kszle- tnek nvelsben. Ugyancsak jelents szerepet jtszanak a termszetes s mestersges vegetcibl talajba kerl nvnyi szerves anyagok s a szerves trgyk, br N-tartalmuk igen eltr lehet.

Jelents a lgkri N2 mikrobiolgiai megktse. A biolgiailag megkttt sszes N egyes adatok szerint tbb mint ngyszerese a mtrgyagyrtssal a vilgon sszesen megkttt mennyisgnek, mintegy 175x106 tonna vente.

Az sszes megkttt N-bI a szimbiotikusn megkttt N mennyisge kb. megfelel a termelt sszes N-mtrgya mennyisgnek (tlag 35 milli tonna nitrogn).

Lgkri N2-t ktnek a nem szimbizisban l Azotobacter nemzetsg s a N-kt algk s moszatok is. Az ltaluk megkttt N mennyisgre igen klnbz adatokat tallunk a szakirodalomban.

A N-tartalmat kisebb mrtkben gyarapthatja mg a lgkrbl csapadkkal talajba jut ammnia, nitrt- s nitrit-N, a nitrogn-oxidok, valamint a kis mennyisg szerves N. A lgkrben lev ammnia egy rsze az ammnit, illetve a mtrgyt gyrt ipari teleplsekbl szrmazik, bizonyos hnyada pedig a talaj felsznrl illan el. A NOj-nitrogn s a N-oxidok rszben ugyancsak ipari hulladkgzokbl, rszben a lgkri elektromos kislsekbl szrmaznak. A csapadkvzben tallhat szerves N-vegyletek a szl ltal a talaj felsznrl felkavart nvnyi maradvnyokbl szrmazhatnak.

Az ily mdon talajba jut nitrogn mennyisge helytl fggen igen tg hatrok kztt vltozik, a kutatk tlagban 555 kg/ha-ra becslik vente.

A talaj N-tartalmnak cskkense. A talajban lejtszd fizikai, kmiai s biolgiai folyamatok sorn tbb tnyez hatsra cskken a nitrogn- tartalom.

A termesztett nvnyek nvnyfajtl fggen igen vltoz mennyisget, orszgos tlagban vente 80 kg/ha N-t vesznek fel a talajbl.

Ugyancsak jelents hatst fejthet ki az erzi az egyes talajok N-tartalmnak cskkentsben, mert a talajpusztuls elssorban a humuszos szinteket rinti.

32

A nitrognkszlet cskkenshez vezethet a kimosds (kilgzs), amely fleg a nitrt-N-nl jtszhat szerepet, az NH 4 s N O f ionok eltr adszorpcija s mozgkonysga miatt. A nitrt-N alsbb rtegekbe val lemosdsa a knny mechanikai sszettel talajokon jelents, ahol a hidraulikus vzvezet kpessg viszonylag nagy, a kapillris vzvezet kpessg csekly. A mechanikai sszettelen, a talaj vztereszt kpessgn tlmenen a kimosott N mennyisge fgg a csapadk, illetve az ntzvz mennyisgtl s a nvnytakartl.

Vesztesget okozhat a talaj N-kszletben, hogy a nitrogn ammnia, N-oxidok, illetve N2 formjban, gz alakban is eltvozhat.

Ammnia formban a vesztesg nem lehet jelents nagy kationadszorbel kpessg, megfelel szellzttsg, vzteltettsg, pH = 5 6 krli kmhats, nagy nitrifikcis rtj talajokbl.

A nitrogn-oxid, illetve az elemi nitrogn formj vesztesg kmiai de- nitrifikci miatt kvetkezhet be. Savas pH-n a nitrition spontn bomlik (disz- proporcionldik), ilyenkor nitrogn-oxid s nitrt-N kpzdik.

Ha a nitrit pH = 5 rtken szabad aminosavval reagl N2 (Van Slyke-fle reakci), ms szerves vegyletekkel val reakcija sorn N-oxidok keletkeznek. A Fe2+- s Mn2+-, ill. Zn^-ionok is stimullhatjk a nitrit-, illetve nitrtredukcit a pH-tl fggen.

A mikoorganizmusok egy rsze a nitrtiont kpes az oxign helyett hasznostani.

Mint lttuk, a N-krforgalomban lejtszd fizikai, kmiai s biolgiai folyamatok a talajok sszesnitrogn-tartalmt cskkenthetik vagy nvelhetik. A folyamatok nagyobb rsze azonban vltozatlan sszesnitrogn-tartalom mellett az egyes N-formk egymsba val talakulsra hat. Ezeknek a folyamatoknak a sebessgt, irnyt a talajtulajdonsgok (pH, nedvessg, talajszerkezet) mellett elssorban a klimatikus viszonyok (hmrsklet, csapadk) hatrozzk meg.

A talajok sszesnitrogn-tartalmt alkot N-formk. A nvnyek tpanyag- felvtele szempontjbl a legfontosabb az ammnium-, illetve a nitrt-N- forma.

Az ammniumionok rszben oldva, rszben az agyagsvnyok felletn, illetve a talajkolloidokon adszorbelva tallhatk. Az ily mdon adszorbelt ionok ms ionokkal kicserlhetk. Hazai talajainkon a kationadszorpci, gy az NH -adszorpci a jellemz, az anionadszorpci, gy a NOj"-adszorpci csak pH=4-nl savanybb kzegben tapasztalhat.

Az ammnium-N s nitrt-N, vagyis a nvnyek szmra felvehet for

3 33

ma az sszes N-nek csak kis hnyadt teszi ki, homoktalajon ltalban 1%, barna erdtalajon 2 %, rendzina vlyogtalajon 2 %, agyagtalajon 0,52 %.

A talaj ammnium- s nitrt-N-tartalma teht tg hatrok kztt vltozik, st a N-forgalmi folyamatok kvetkeztben a vegetcis peridus folyamn sem lland.

Az ammniumionok egy rsze nem kicserlhet mdon megktdhet a hromrteg agyagsvnyok rtegei kztt. Mennyisgt a szntott rtegben 86350 kg/ha-ra becslik. Az ilyen (fixlt vagy kttt) ammnium-N meny- nyisge vlyogtalajon az sszes N-nek 5%-a, homokon viszont csak nyomokban fordul el.

A talajtulajdonsgok kzl elssorban az agyagsvnyok mennyisge s minsge szabja meg a megkts mrtkt. Az agyagsvnyok kzl az illit s a vermikulit ersebben, a montmorillonit s a kaolinit gyengbben kti meg az NH^-nitrognt.

A talajok N-kszIetnek jelents rszt szerves ktsN alkotja. A szakirodalomban ltalnosan elterjedt, hogy a talaj N-kszletnek 98%-a szerves ktsben van. Ez a vlekeds valsznleg annak tulajdonthat, hogy a nem kicserlhet ktsben lev ammnium-N-t nem mrtk, gy csak az sszesen 12%-ot kitev NH^- s NO^-nitrogn-tartalmat tekintettk szervetlen N-formnak.

A talajok szervesanyag-tartalma komplex rendszert alkot. Az egyes szerves N-formk megklnbztetsre gyakorlati mdszert dolgoztak ki. Az sszes N-nek azt a rszt, amely 6 M-os HCl-val kivonhat, sszes hidrolizlhat N-nek nevezzk. Ez a szerves vegyleteken kvl valjban az sszes szervetlen N-formt (kicserlhet s kmiailag kttt ammnium-, nitrt- s nitritnit- rogn) is tartalmazza. A szerves nitrogn amid, aminocukor, amin s amino- sav formban tallhat benne.

A 6 M-os HCl-val a szerves N egy rsze nem vonhat ki, ezt nem hidrolizlhat N-nek nevezzk. Ebben a frakciban a N ersebben van ktve, tbbnyire a gyrs vegyletekbe plve.

Magyarorszgon a talajoktl fggen az sszes N 3789%-a tallhat hidrolizlhat formban. Szikes talajokon ltalban kevesebb a hidrolizlhat N-forma.

A talajban a nvnyek N-elltsban s a N-mtrgya talaktsban fontos szerepet jtszik a nem humuszhoz kttt szerves N is, vagyis az elhalt nvnyi rszek s mikroszervezetek N-tartalma.

A N-mtrgyk talakulsa a talajban. Az venknt talajba juttatott m- trgya-N a talaj N-kszletnek csak nhny szzalkt teszi ki, de a termszetes

34

N-krforgalomba bekapcsoldva vltozst okoz a talaj s a bioszfra kapcsolatban. Megvltozhat a talaj-N-formk arnya, ezzel sszefggen a biolgiai folyamatok dinamikja.

Nagyszm ksrlet alapjn ismeretes, hogy a N-mtrgya hasznosulsa a kijuttats vben a nvnytl, a mtrgytl, a talajtuljdonsgtl fggen tg hatrok kztt vltoz, tlagosan 50%-ra tehet. Eszerint a talajba juttatott s az adott vben termelt nvnyek ltal nem hasznostott mtrgya-N mennyisge klnsen nagyobb N-adagok esetn jelents lehet. Ezek egy rsze kimosdhat, gz alakban elveszhet, egy rsze viszont a talaj klnbz N-formiban felhalmozdhat.

A klnbz N-formkba val bepls mrtke s sebessge szmos tnyez fggvnye. Azok az elz fejezetben ismertetett talajtani, klimatikus mikrobiolgiai tnyezk, amelyek termszetes krlmnyek kztt a talajok N-forgalmt befolysoljk, nagy rszben megszabjk a talajba juttatott N- mtrgyk talakulsi folyamatait is, de a talaj s a mtrgyk kztti klcsnhatsok miatt eltr vonsok is vannak.

Mind krnyezetvdelmi, mind gazdasgi szempontbl fontos annak a megismerse, hogy a talajba kerlt N-mtrgya milyen mrtkben marad felvehet a nvnyek szmra. Erre vonatkozan igen eltr adatokat tallunk a szakirodalomban. ltalnossgban arra lehet kvetkeztetni, hogy a jelenlegi gyakorlatban ltalnos mtrgyaadagok esetn erdtalajokban a nvny ltal fel nem vett mtrgya 3050%-a marad svnyi formban, amelybl 2040% a nitrt-N, 03% a kicserlhet ammnium-N s 910% a nem kicserlhet ammnium-N. Csernozjomokban ezek az rtkek sokkal kisebbek.

Az svnyi formban marad mtrgya-N mennyisge a termesztett nvnyektl is fgg, egyrszt a felvett N mennyisge, msrszt a felvett N-for- mk miatt. Parlagon hagyott terleten tbb marad svnyi formban a nvnyi N-felvtel hinya s a kisebb mrtk mikrobiolgiai aktivits kvetkeztben.

A nvnyek ltal nem hasznostott mtrgya jelentsebb rsze a talaj szerves N-formiban mutathat ki. A talajok termszetes N-krforgalmban a szerves N-formk vltozst dnten immobilizcis folyamatok hatrozzk meg. Ezeknek a folyamatoknak a sorn a talajba kerlt mtrgya-N egy rszt, 2030%-t a talaj mikroszervezetei sajt testkben ktik meg. Az N-mtrgya- formkat sszehasonltva, az adatok azt mutatjk, hogy az ammnium s a karbamid formj mtrgykbl nagyobb mrtk az immobilizci, mint a nitrt-N formbl.

Az immobilizci mrtke n a mtrgyval egytt bevitt szerves anyag esetn is.

3* 35

Klnsen az ammnium formj mtrgykbl, a nitrogn gyorsan immobilizldik, a beplt mtrgya-N egy rsze azonban mg a vegetcis peridus folyamn jra mineralizldik.

Az immobilizlt mtrgya-N a talaj eredeti szerves-N-tartalmnl gyorsabban mobilizldik.

Foszfor (P)

A nitrogn a nvnyek vegetatv fejldst serkenti, a foszfor pedig a termskpzsben, vagyis a reproduktv szakasz folyamataiban, a magkpzdsben nlklzhetetlen. Elnysen befolysolja a nvnyek korai rst, nvekedst, gykrkpzdst, szrszilrdsgt, betegsg-ellenllsgt, a szemes termnyek s gymlcsk minsgt, a nvny vzgazdlkodst, s ezltal fokozza a nvny szrazsgtrst. A nvnyekben szervetlen s szerves formban egyarnt megtallhat.

Szervetlen formi az ortofoszforsav, valamint kalcium-, magnzium- s kliumsi. Ltfontossg a szerves vegyletekben lev foszfor. Ezek kztt els helyen a nukleinsavak llnak. A nukleinsavak az lettevkenysg legfontosabb folyamataiban, a fehrje szintzisben, a nvekedsben, az osztdsban, az rkletes tulajdonsgok tadsban stb. vesznek rszt. Igen fontos szerves foszfor- vegyletek mg a foszforproteidek, a foszfatidok, a fitin s a cukorfoszftok. A szintetikus folyamatokhoz sok energia szksges, amely a nagy energij foszftktsekbl szrmazik. A foszftktsek energijt a foszfor transzfer- potencil-lal jellemzik. Ennek rtke megfelel annak a biokmiai munka- mennyisgnek, amit egy adott foszftktsbl nyerhetnk adott pH-n s hmrskleten.

Legismertebb foszforvegyletek az adenozin-trifoszft (ATP), az adenozin- mono- s adenozin-difoszft (AMP, ADP).

A foszfor mindentt elfordul s nlklzhetetlen elem a nvny pt s lebont lettevkenysgben.

A nvnyek foszforszksgletknek legnagyobb rszt egyrtk ortofosz- ftionknt (H2 PO4 ), kisebb mennyisgt ktrtk ortofoszftionknt (HPO;~) veszik fel.

Az egyrtk ion formbl a nvny kb. tzszer annyit vesz fel, mint a msikbl. A kt ion felvtelre befolyst gyakorol a gykrzna pH-ja. A kisebb pH az egyrtk, a nagyobb pH a ktrtk forma felvtelnek kedvez. A nvnyek gykere pirofoszftokat, metafoszftokat s bizonyos oldhat szerves foszftokat is kpes felvenni.

36

Homokkultrs ksrletekben sikerlt kimutatni a nukleinsavak s a fitin kzvetlen felvtelt. A talaj aktv mikrobiolgiai tevkenysge kvetkeztben azonban sem a nukleinsavak, sem a fitin nem stabil, gy a nvnyek foszforelltsban nem jtszhatnak fontos szerepet.

A nvnyek foszftforgalma. Hrom klnll szakaszra oszthat.Az els szakaszban a foszftionok adszorbeldnak s szerves molekulk

kal vagy gykkkel kapcsoldnak ssze. A msodik szakaszban az elsdlegesen foszforillt vegyletek tadjk a foszforilcsoportot ms molekulknak. Ez a transzformcis szakasz. A harmadik szakaszban foszft vagy pirofoszft hasad le a kzbls foszforillt vegyletekbl, hidrolzis vagy szerves gykkkel val helyettests tjn.

A foszfor knnyen mobilizldik a nvnyekben, s hinya esetn tvndorol az idsebb szvetekbl az aktv merisztmhoz anlkl, hogy ezt a nitrognhinyhoz hasonlan a levltnetekrl meglthatnnk. Szembetn viszont ilyenkor a gyenge nvekeds.

A nvnyek megfelel foszforelltsa a sikeres termeszts egyik fontos felttele. A kikel nvnyeknek az asszimilcis fellete kicsi. Ha a fejlds kezdeti szakaszban foszforhsg lp fel, az vontatott, lass nvekedssel s fejldssel jr egytt, kihat a generatv szervek differencildsra. Minl lassbb a nvny fejldse, annl nagyobb lesz a termskiess. Ez a magyarzata a startertrgyzs, vagy a vetmag kzelben elhelyezett sortrgya hatkonysgnak. Helyes, ha az gy kiadott trgya elssorban foszfort tartalmaz.

P-hiny esetn a nvnyek szra vkony s rvid, az als levelek srgulnak s szradnak. A nvny sttzld, a levelek szlei srgulnak s barnszld sznnel alulrl flfel haladva elszradnak, majd lehullanak. A gykerek hosz- szak, alig gaznak el s vrsesbarna sznek.

A talajok foszfortartalma. A talajokban ltalban jelents mennyisg foszfor van. A leggyakrabban elfordul elemek csoportjba tartozik, a Fld szilrd krge tlagosan kb. 0,1% foszfort tartalmaz. Br a foszfor hrom- s trtk alakban ltezik, a litoszfrban mindig trtk formban van.

A talaj sszes foszfortartalmnak 375%-a szerves ktsben tallhat. A talajban lev szerves foszfort a szervetlentl megfelel kioldssal el lehet vlasztani, de a szerves foszforvegyletek kzl csak a foszfolipoidok, a nukleinsavak s az inozitol-foszftok talajban val jelenltt sikerlt bizonytani.

A talaj foszfortartalmnak 2597%-a szervetlen ktsben tallhat, mgpedig zmmel nehezen oldd ortofoszftok alakjban.

Az eddig tallt tbb mint 200 foszfortartalm svny hromnegyed rsze Ca-, Al- s Fe-tartalm vegylet. A Ca-foszftok legnagyobb rsze apatit

37

alakjban tallhat. Legelterjedtebb a kalcium-fluor-apatit. Mivel a legknnyebben mll svnyok kz tartozik, az ledkekben szekunder svnyok formjban tallhat, mint pl. a hidroxil-, a karbont-, a klr- s a msodlagos fluor-apatit.

A talajban lev Al-foszftok kzl ismertebbek a variscit, a wavellit, valamint a kliumot s ammniumot is tartalmaz taranakit. Fe-tartalm a strengit s a vivianit.

A talaj szervetlen foszforvegyleteinek is csak kis rszt sikerlt gy azonostani. Klnsen a talajok agyagfrakcijnak foszfortartalm svnyait ismerjk igen hzagosan. Valsznsthet, hogy a talajok homok- s iszapfrakcijban fleg Ca-foszftok, a finomabb agyagfrakciban fleg Al- s Fe- foszftok tallhatk. Azonostsuk azrt is tkzik nehzsgbe, mert a klnbz foszforsvnyok kztt dinamikus egyensly van, ami a talajtulajdonsgok (pl. pH, CaC0 3 -tartalom) vltozsakor eltoldik.

Meszes talajokban a foszftok fleg Ca-hoz ktdnek, s az apatit mellett mono-, di- s oktokalcium-foszft is elfordulhat, mivel a kristlyos apatitt val talakuls igen lass folyamat.

Ha a talaj ersen savany (5,35,5 alatti pH), fleg amorf Al- s Fe- foszftok keletkeznek, amelyek szintn lassan kristlyosodnak t strengitt, variscitt stb.

A talajban elfordul szerves s szervetlen P-vegyletek azonostsa teht rendkvl nehz feladat, agrokmiai, illetve nvnytpllkozsi szempontbl nzve viszont nem is elsrenden szksges. A nvny tpllkozsa szempontjbl ugyanis nem annyira a P-vegyletek kmiai sszettelnek ismerete a lnyeges, hanem a bennk lev foszfor felvehetsge. A kmiai ktsforma ismerete helyett elegend az anyagok oldhatsgt, olddsi sebessgt ismerni.

A nvnyek szmra a kzvetlen P-forrst a talajoldatban lev minimlis (0,11,0 ppm) foszformennyisg kpezi. A nvnyek szksglete viszont egy vegetcis peridusban ennek kb. 100-szorosa. Ebbl kvetkezik, hogy a nvny P-felvtelekor a talajoldat gyorsan kimerlne, ha nem jutnnak jabb P-vegyletek a szilrd fzisban lev foszftokbl az oldatba.

A talajoldat P-tartalmnak gyors feltltsre (utnptlsra) azonban csak az n. adszorbelt, metastabil vagy knnyen oldhat P-formk kpesek. A nehezen oldd stabil foszftok egy vegetcis peridus alatt nem kpesek jelents rszt vllalni a talajoldat P-elltsban.

Az itt vzolt folyamat mennyisgi lersra, illetve szmszer jellemzsre vezettk be a P-intenzits s a P-kapacits fogalmt. Ezek rtelmezse ma mg

38

nem egysges. Van aki a P-intenzitson a knnyen kicserlhet s a feltr- ds sorn a talajoldatba kerlt foszfor egyttes mennyisgt rti, msok szerint az intenzits energia jelleg fogalom.

A P-kapacitst azrt vezettk be, mert a nvny foszforfelvtele miatt a talajoldat P-koncentrcija gyorsan vltoz rtk, amely nmagban mg nem jelzi a talaj P-szolgltat kpessgt. Ehhez ismerni kell mg azt a P-kszletet is, amelybl a talajoldat ismt feltltdhet. Ezt a kszletet nevezik P-kapacits- nak, felvehet, labilis, knnyen oldhat, kicserlhet foszftnak. A sokfle elnevezsbl is kitnik, hogy az egyes szerzknl ms-ms fogalmat jelenthet.

A P-kapacits definilst az is nehezti, hogy a knnyen s nehezen oldhat P-kszletek kztt is dinamikus egyensly van.

sszefoglalan megjegyezhetjk, hogy ahhoz, hogy egy talaj P-llapott meg lehessen tlni, az intenzitsi s kapacitsi jellemzk egyttes ismerete szksges.

A nehezen oldhat foszftvegyletekbl a P felvehetsgt a mikroorganizmusok is elsegtik. Az ltaluk termelt hangyasav, ecetsav, propionsav, oxlsav, ketoglutrsav rszben oldja az Al- s Fe-foszftokat is.

Klium (K)

A kationok kzl a K+-ionbl tallunk legnagyobb mennyisget a nvnyekben.

Nem ktdik ersen a sejtekhez, ezrt a vz knnyen kimossa a nvnybl. Eltren a nitrogntl, a foszfortl, a kntl s mg tbb ms elemtl, a klium ltszlag nem szerepel alkati elemknt a protoplazmban. Ennek ellenre nlklzhetetlen a sznhidrt-anyagcserben, a kemnytkpzdsben s -lebontsban. Elsegti a sznhidrtok vndorlst a levelekbl ms szervekbe. Hatssal van a fehrjk szintzisre is. Kliumhinyos nvnyekben a nemfehrje-N felhalmozdhat a levelekben. Az rpa leveleiben szabad ami- nosavak halmozdnak fel, nagyobb kliumhiny esetn az amidok koncentrcija nvekszik. Fflkben a hinyos kliumellts mellett az amid-N felplse s talakulsa fehrjv igen cskkent mrtk. Megfelel kliumadagolskor a protein-N nvekedik, az amid-N pedig cskken. Ez jelents a krdz llatok tpllkozsa szempontjbl, mert az amid-N knnyen dezami- nldik, s ezltal sok NH3 keletkezik a bendben.

Tbb svnyi elem felvtelt is szablyozza. A sok klium cskkenti a kal

39

cium felvtelt. A klium a sejtfalak teresztkpessgt nveli. A magnzium felvtelt klnsen kevs Mg-ot s sok Ca-ot tartalmaz talajokon akadlyozza (legeltetnia). Fontos szerepet jtszik az anyagcsere-folyamatokban keletkez szerves savak semlegestsben. A klnbz enzimek aktivlsban is szerepe van. K-hiny esetn megvltozik az invertz, a diasztz, a peptidz s a katalz enzim mkdse.

A merisztma (osztdszvet) sejtjei K-ban gazdagok, ami az itt lev sejtek protoplazmjnak nagyfok hidratltsgot ad, s ez elengedhetetlen az lnk biokmiai folyamatok szempontjbl.

A nvnyek ezrt legintenzvebben fejldsk idejn fogyasztanak sok kliumot. A nvekeds befejezse utn a merisztmbl a K a fiatalabb rszekbe vndorol, s ott jbl felhasznldik. Kevs K esetn a fotoszintzis cskken, a lgzs viszont fokozdik. Ennek kvetkezmnye a sznhidrtkszletek cskkense, s ami ezzel egytt jr, a nvekeds cskkense. Ezltal befolysolja pl. a cukorrpa, a gymlcs- s fzelkflk termsmennyisgt s minsgt.

A lgznylsok mozgsban, a vzhztarts szablyozsban val szerepe szintn nagyon fontos, mivel a nvnyi turgor fenntartsa nlklzhetetlen a fotoszintzis s az anyagcsere-folyamatok zavartalan lefolyshoz. J K- elltskor, mivel gy a plazma vzmegkt kpessge fokozott, a nvnyek szrazsgtrbbek lesznek. J K-elltottsggal az szi gabonaflk s teleptett fvek tlllsga megn.

K-hiny. Nem megfelel K-elltskor cskken a nvnyi betegsgekkel szembeni ellenlls. Pl. a bza lisztharmatra rzkenyebb, fokozdik a lucerna gykrrothadsa, ezltal a kipusztuls nagyobb mrtk lesz.

Kimutattk a klium szerept a generatv szervek fejldsben is. Ers kliumhiny esetn (kliumhezs) a virgzat fejldse megll. Kliumhiny esetn a szr normlisan fejlett, de az als levelek foltosak. Szeglykn srguls, majd barnulsos nekrzis (elhals) mutatkozik. A levelek ezeken a helyeken ksbb teljesen elszradnak. A szrads fokozatosan tterjed az rkzi rszekre is. Jellemz a kalszosok megdlse, a kukorica s a cirokflk szrtrse.

A nvnyek a kliumot ionos formban veszik fel.A talaj kliumkszlete. A talajban a klium gyakorlatilag teljes mennyisge

szervetlen ktsben van a klnbz svnyokban (fldptokban, csillmokban, zeolitokban). Magyarorszg vulkni koszorval krlvett medence. Ezt a medenct a krnyez hegyek erzis hordalka tlttte fel, ezrt a medence talajnak alapkzete K-ban gazdag, gy sok talajunk K-mal elgg jl elltott.

40

Talajaink sszes kliumtartalma egyes esetekben elri a 23%-ot is. Ennek ellenre gyakran tapasztalhat nagy kliumtartalm talajokon is kedvez mtrgyahats. Ez a tny azzal magyarzhat, hogy a talaj sszes kliumkszletnek csupn elenysz rsze kb. 0 , 1 %-a hozzfrhet a nvny szmra. ltalban hrom K-formt klnbztetnk meg a talajban:

a nvny szmra knnyen felvehet formban lev klium, a lassan flvehet s a nvny szmra flvehetetlen, kttt klium.

E hrom kliumforma kztt dinamikus egyensly van. Knnyen felvehet, az agyagsvnyok s a humuszkolloidok felletn kicserlhet formban lev klium. A knnyen felvehet klium egy rsze vzoldhat. A lassan flvehet klium, amely svnyi savakkal kioldhat, fleg a biotit s a muszkovit csillmok kliuma. A fixlt klium elssorban a fldptokban tallhat, s csak igen nehezen, kmiai mlls utn szabadul fel.

A szakirodalom sokat foglalkozik azzal a krdssel, hogy a nvnyek fejldshez elegend-e a talaj vzoldhat, illetve kicserlhet K-kszlete.

A legjabb nzetek szerint, ha klnbz mrtkben is, de a talaj valamennyi kliumformja rszt vesz a nvnyek kliumelltsban.

Trgyzsi szempontbl fontos ismerni egy adott talaj kliumegyenslyt, azaz kliumszolgltat kpessgt. Ezt sok tnyez befolysolja. Ezek kzl a legfontosabbak: a talaj agyagtartalma, az agyagkolloid tpusa, a talaj hmrsklete, a nedvesedsi s kiszradsi peridusok vltakozsa. ltalban egyenes arny van az agyagfrakci mennyisge s a talaj kliumtartalma kztt. A talajok szelvnyeiben a K-tartalom eloszlsa szorosan sszefgg az agyagtartalommal. Azokban a szintekben, ahol tbb az agyagfrakci, nagyobb a talaj K-tartalma, de nagyobb a K-megktds lehetsge is. Kliumtrgyt juttatva nagy agyagtartalm talajba, megindul teht egy ellenttes folyamat is, nevezetesen a mtrgyaklium megktdse.

A talajok agyagfrakcijnak mennyisgn kvl jelents tnyez az agyagfrakci minsge, agyagsvny-sszettele is. Rgi tapasztalat, hogy a kttt talajok kliumszolgltat kpessge jobb, mint a kevsb ktttek.

Kttt talajokon a finomabb csillmszemcsk s a tbb csillmszer agyagsvny (illit, vermikulit) miatt jobb a K-ellts. Ezrt tartotta magt sokig az a nzet, hogy talajaink kliummal a szksges mrtkben elltottak, hiszen valban sok kttt talajunk van. Intenzv nvnytermesztskor azonban a K-szksglet fedezshez haznk kttt talajainak legtbbjn szksges a

41

K-mtrgyzs, ugyanis a talajkolloidok agyagsvnytpustl fggen lass lehet a K mobilizcija.

A nvnyek ignynl nagyobb K-adagok hatsra a knnyen felvehet kliumtartalom megn, mikzben ennek megfelelen cskken a mtrgybl val K-megktds. A talajba bevitt klium jelents rsze gyorsan lektdik. Szmos hatstalan kliummtrgyzs okt ebben keresik. Mivel a talaj svnytani sszettelnek megvltoztatsra nincs lehetsgnk, ezrt a klium lektdst csak sszer mtrgyzsi mdokkal lehet cskkenteni.

A talaj kliumegyenslyt mint minden kmiai folyamatot a hmrsklet is befolysolja, kimutattk, hogy mrskelt K-tartalm talajokban a fagys s az olvads vltakozsnak hatsra a megkttt klium egy rsze felvehetv vlik. Sok kicserlhet kliumot tartalmaz talajokban nem tapasztaltak ilyen felszabadulst, st a kicserlhet klium egy rsze megktdtt.

A talaj kiszradsa s tnedvesedse szintn hatssal van a kliumegyenslyra. Szntfldi krlmnyek kztt ezzel a jelensggel folttien szmolni kell. Kliummal jl elltott talajmintk kiszrtsval ltalban K-megk- tdst szleltek. Ha a kiszrtott talajmintkat jra benedvestettk, legtbb esetben tovbb cskkent a kicserlhet K mennyisge. Ismtelt szrts ezt a folyamatot a tovbbi K-megktds irnyba vitte. A kis K-tartalm talajokban a szrts nveli a kicserlhet K-mennyisget. A jelensgnek fontos gyakorlati vetlete is van, mivel a kis K-tartalm homoktalajok hingadozsa elg nagy, gy egy-egy tenyszid alatt a fels szint nhnyszor kiszrad s jbl tnedvesedik.

Laboratriumi krlmnyek kztt viszont, ahol lgszraz talajmintkbl trtnik az elemzs, megtveszt eredmnyek szlethetnek.

Fontos a klium mlysgi irnyba vgbemen mozgsa az egyes talajokban. A ktttebb talajok a fels 5 cm-es rtegben tartjk vissza a kliumot. A rossz vzgazdlkods, ezrt gyenge termkenysg homoktalajokon kilgz- dssal K-vesztesg lphet fel. A mtrgyval kiadott vzoldhat klium nagyobb rsze azonban gyorsan oldhatatlann vlik. Mg laza homoktalajokban is nagyobb jelentsg folyamat a K megktdse, talakulsa, mint a lemo- sdsa. Gyepes karbontos s gyepes podzoltalajokon viszont egyes mrsek szerint a kilgzdott klium mennyisge tbb is lehet, mint a bevitt mtrgya K-tartalma.

A talaj K-egyenslyt befolysolja a talaj szerves anyaga is. ltalnos vlemny, hogy a humuszanyagok nvelik a klium felvehetsgt. A szerves anyag mennyisgnek a nvekedsvel az oldhat K-forma kezdetben hirtelen n, majd nagyobb szervesanyag-tartalom (2 0 % szerves anyag) mellett kiss

42

cskken. A humuszanyagok kedvez hatsa a klium felvehetsgre azzal az egyszer sszefggssel is magyarzhat, hogy a nagyobb szervesanyagmennyisg akadlyozza a talaj kiszradst, ami a K-megktdst elsegti.

Az eddig elmondottak alapjn lthat, hogy a talaj K-egyenslya is fgg a krnyezeti tnyezktl. Ezek hatsra a K-formk folyamatosan vltoznak a tenyszid alatt, s nincsenek mindig sszhangban a nvny K-ignyvel.

Kalcium (Ca)

A nvnyek levelei nagy mennyisgben tartalmazzk, szmos faj sejtjeiben finom eloszlsban mint kaldum-oxalt tallhat. Egyes lettani funkcii mg tisztzatlanok. Nvnylettani szerepe a kliumval ellenttes.

A Ca2+ zsugortja a plazmt, ezltal cskkenti a biokmiai szempontbl fontos aktv felleteket. Kidertettk, hogy a protoplazma hatrhrtyjnak kialakulsban nlklzhetetlen. Savany kzegben fokozdik a plazmo- lemma s a tonoplaszt teresztkpessge, s ezt a kros hatst kzmbsti a Ca. Nem a kmiai kzmbstsben van szerepe, hanem a hatrhrtykat s a citoplazmt tmrti kolloidkmiailag. Elsegti a szintetizl folyamatokat, mert a K hidratl hatst ellenslyozza. A tl sok Ca viszont a disszimilcis folyamatoknak kedvez.

A Ca kapcsolatban ll a fehrjeszintzissel, mivel fokozza a nitrogn felvtelt s aktivizl egyes enzimrendszereket.

A zavartalan anyagcsere-forgalom csak elegend Ca mellett lehetsges, klnben elhalnak a szlltszvetek hmsejtjei, s a nvny anyagcsere-folyamatai megakadnak. Ca-ban szegny talajok meszezsekor szembetn a gykr aktivldsa s a termsnvekeds. ltalban a nvny idsebb szveteiben fordul el. A nvnyek a K-hoz hasonlan ion (Ca2+) formjban veszik fel.

Ca-hiny esetn a nvnyi cscsrgy fejldse elmarad. Egyes nvnyek szrbaindulsa elmarad, nem fejldnek j levelek, s a meglevk cscsai szntelenek lesznek, s ezt ragads, zselatinszer anyag bortja.

A levelek mr kibontakozsuk kzben hegyktl kezdve elszntelenednek, majd elpusztulnak. A gykrzet nylksodik s ksbb elhal.

A talaj Ca-forrsai azok az svnyok s kzetek, amelyekbl a talaj keletkezett, pl. a dolomit, a kalcit, az apatit, a kalciumfldptok s amfiblok.

A Ca knnyen kilgozdik, mert a C0 2 -t tartalmaz vz tszrdve a talajon feloldja a Ca-skat, s gy mg mszkbl kpzd talajok is lehetnek fels rtegkben Ca-hinyosak.

43

A Ca felvehetsgt befolysolja a jelenlev Ca mennyisge, az adszorpris teltettsg foka, a talajkolloid tpusa s az adszorbelt kiegszt ionok termszete.

Magnzium (Mg)

A nvnyekben elssorban a klorifillkpzshez szksges. Ez az egyetlen svnyi alkot eleme a klorofillmolekulnak. Fontossga nyilvnval, hiszen klorofill nlkl az autotrf nvny nem volna kpes fotoszintetizlni. Megtalljuk a Mg-ot a magvakban is. A sznhidrt-anyagcservel kapcsolatos enzim- rendszerek kataliztora, s fontos az n. citromsavciklusban is, amelynek a sejtlgzsben van fontos szerepe. A nitrogn forgalmval sszefgg foszfori- llsi reakcit katalizlja. Tbb gazdasgi nvny olajszintzisben a knnel egytt rszt vesz. Mint enzimalkatrsz (pl. karboxilz, enolz) szerepet jtszik a nvnyek lgzsben. A mikroorganizmusokban a Ca helyett Mg tartja fenn a plazma szemipermeabilitst, ezrt a mikroszervezetekre serkent hats.

Hinya esetn a nvnyek als levelei spadtak, de a fr zld. Az rkzk ksbb hirtelen elhalnak. A gykerek srga sznek s nylksak.

A magnziumot Mg2+-ion formjban veszik fel a nvnyek.Hidratl hatsa szerint a Ca- s a K- kztt helyezkedik el. A CaMg

arny, az n. Loew-fle msztnyez, egy-egy nvnyfajra igen jellemz adat. Ersen meszes, kevs Mg-ot tartalmaz talajbl, ha K-mal bsgesen ellttuk, a nvny nehezen tudja felvenni a Mg-ot. Bsges foszforelltskor megn a nvnyek Mg-szksglete. Mg-hiny esetn pedig a foszforforgalomban zavar keletkezik. Mivel ez a jelensg a foszforillssal s a sznhidrtforgalommal szorosan sszefgg, fknt a sznhidrtot bsgesen term nvnyek (pl. gabonaflk, burgonya, cukorrpa stb.) s a nagy zldtmeget ad, teht a sok klorofillt s sok fehrjt tartalmaz nvnyek j Mg-elltsrl kell gondoskodnunk.

A talajok Mg-tartalma dolomit, biotit, klorit, szerpentin, olivin stb. svnyokat tartalmaz kzetek lebomlsbl ered.

Kn (S)

A nvnyekben az elzekben trgyalt elemeknl sokkal kisebb mennyisgben fordul el, mgis igen fontos s specilis szerepet tlt be az anyagcserefolyamatokban.

44

Nlklzhetetlen a kntartalm aminosavak (cisztin, cisztein, metionin) s a fehrjk szintzisben. Aktivizl bizonyos fehrjebont enzimeket, pl. papinzokat (papin, brometin s ficin).

Alkoteleme egyes vitaminoknak, mint a koenzim-A-nak s a glutation- nak. A biotin (H-vitamin), amely nvekedsszablyoz hats, szintn tartalmaz knt. Egyes nvnyek olajszintzist fokozza s jelen van olajban (pl. len, kender, szja, mustr s hagymaflk).

A diszulfidkts (SS) egyik meghatrozja a protoplazma szerkezetnek, a szulfhidrilcsoportok (SH) mennyisge pedig befolysolja a nvnyek fagytr kpessgt.

A glutation, a fehrjebontsban rszt vev enzim alkotrsze, amelynek lgzst fokoz hatsa van. Ezzel magyarzhat, hogy a sok glutationt tartalmaz nvny kevsb fagytr.

A knt a nvnyek szulft formjban (SO4 - ) veszik fel. A szulftion a nvnyekben redukldik, s a nitrognhez hasonlan a fehrjk szerkezetbe pl be. A szulft-kn nagy mennyisgben visszamarad szmos nvny szveteiben s sejtnedvben anlkl, hogy lthat krosodst okozna.

A kntartalm fehrjk bomlsakor keletkez cisztein s metionin, SH csoportjnl fogva, biolgiailag igen aktv. Az anyagcsere-folyamatokban energiatviv szerepe van. Metionin hinyban megakad a nvny nvekedse. A pillangs virg nvnyekkel szimbizisban l rizbiumoknak a nitrogn megktshez szintn szksges a kn.

A kntartalm aminosavaknak az ember s a nem krdz llatok tpllkozsban igen fontos lettani szerepk van. A tpllkok fehrjetartalmnak biolgiai rtkt meghatrozza kntartalmaminosav-tartalmuk. Ez mg a tpllkok lizintartalmnl is fontosabb. A krdzk a proteinszintzisben a szulftok, a szulfidok s kisebb mrtkben az elemi kn hasznostsra is kpesek. A nem krdzk tpllkban viszont metionnak kell lennie.

Hinya kslelteti a nvnyek nvekedst. Hinyt jelzik az egyntet klorotikus tnetek, a cskevnyes fejlds, a vkony szrak, a felnyurguls. A tnetek a nitrogn hinyhoz hasonlak, s flrevezetk lehetnek. Eltren a nitrogntl, a kn nem vndorol t az idsebb nvnyi rszekbl a fiatalab- bakba. Alaposabb vizsglatokkal megllapthat, hogy a nitrogn hinyakor az als levelek kezdenek srgulni s ksbb barnk lesznek, a levlerek vrses sznek, a gykerek hosszra nylnak s alig gaznak el, sznk fehr, a kn hinyakor viszont a vilgoszld levelek erei srgk, a levl elhalsa a levllemez alapjtl kezddik, s az elhalt rszen vrs foltok jelennek meg. A gykrkpzds bsges, s a gykr igen elgaz.

45

A kn hinya a nemfehrje-N felhalmozdst segti el, ami rtalmas lehet a krdz llatokra. A nem pillangs nvnyek anyagcsere-folyamataiban bsges nitrognadagolskor a kn hinya kvetkeztben a NO f is felhalmozdhat.

Mivel a fehrjk biolgiai rtkt igen nagy mrtkben a kntartalm ami- nosavak hatrozzk meg, erre a nvnynemestsben is nagy figyelmet fordtanak.

A kn kisebb mennyisgben S0 2 formban is megktdik a leveleken keresztl, de mr kis koncentrciban is mrgez.

A talajba a kn nagyobb rsze nvnyi s llati maradvnyokkal szerves vegyletek alakjban kerl. Ezek biolgiai bomlsa sorn kn-hidrogn (H2 S) kpzdik, amely az l szervezetekre mrgez. Ezt a mikroorganizmusok (Thio- bacillusok) elemi knn alaktjk s knsavv tudjk oxidlni. A kpzdtt knsav a talaj karbontjaival reagl s szulftok keletkeznek. Ezeket a szulftredukl baktriumok jbl H2 S- redukljk. Egyes knbaktriumok a szul- fidrceket is szulftokk tudjk oxidlni.

Vas (Fe)

Elfordulsa alapjn a makro- s mikroelemek hatrn helyezkedik el.A nvnyekben a vas legnagyobb rsze a levelekben tallhat, a szntes-

tecskk kzelben.A vzben l nvnyek ltalban tbb vasat tartalmaznak, mint a szraz

fldiek.A vas specifikusan kzremkdik tbb enzimrendszer, gy a fumrsav-

hidrogenz, a katalz, az oxidz s a citokrmok aktivlsban. A nvnyek klorofilltartalma fgg a folyamatos vaselltottsgtl, mivel rszt vesz a klorof