Ravinteiden ottokäyrät
Ravinteiden saanti on suurinta mukuloiden kokoamisen aikana (voimakas tilavuuden lisäysprosessi).
Perunasadon poistamien ravinteiden määrä liittyy läheisesti satoon. Yleensä kaksinkertainen saanto johtaa ravinteiden poistumiseen kahdesti. Ravinteita on levitettävä mahdollisimman tarkasti imeytymisalueelle, hieman ennen kasvien tarvetta tai sinä aikana, jolloin sato tarvitsee niitä. Jos ei varmisteta, että jokainen kasvi saa oikean ravinteiden tasapainon, se voi pilata sadon laatua ja vähentää satoa.
Suurin kaliumvaatimus, kuten kuvassa 4 on esitetty, on mukuloiden kokoamisvaiheen aikana. Perunakasvien kukinta on osoitus tämän morfologisen vaiheen alkamisesta. Tästä johtuen ihanteellinen Multi-K ™ -sivusiivousjakso olisi mukulan täyteaineen aikana.
Kuva 4: Koko perunakasvin ottama makroravinteiden saanti
Lähde: Harris (1978)
Perunan mukuloiden päivittäinen tarve kriittisen kokoamisvaiheen aikana on 4.5 kg / ha N, 0.3 kg / ha P ja 6.0 kg / ha K. Perunan mukuloiden kaliumvaatimus täyteaineena on erittäin korkea, koska niitä pidetään ylellisyystuotteina kaliumia. Päivittäinen sadonlisäys kriittisen mukulan kokoamisvaiheen aikana voi olla 1000 - 1500 kg / ha / päivä. Siksi on tärkeää toimittaa vaaditut kasviravinteet mukulan täyteaineen aikana oikeassa NPK-suhteessa ja suurina määrinä.
Kuva 5: Makro- ja toissijaisten ravinteiden saanti perunakasvien viiniköynnöksillä ja mukuloilla tuottamalla 55 tonnia / ha
Lähde: Reiz, 1991
Kuva 6: Mikro-ravinteiden saanti perunakasvien viiniköynnöksillä ja mukuloilla tuottaa 55 tonnia / ha
2.2 Kasviravinteiden päätehtävät
Taulukko 1: Yhteenveto kasviravinteiden päätoiminnoista
Ravintoaine | Tehtävät |
Typpi (N) | Proteiinien synteesi (kasvu ja saanto). |
Fosfori (P) | Solujen jakautuminen ja energiarakenteiden muodostuminen. |
Kalium (K) | Sokerien kuljettaminen, stomatan hallinta, monien entsyymien kofaktori vähentää alttiutta kasvisairauksille. |
Kalsium (Ca) | Suuri rakennusosa soluseinissä ja vähentää alttiutta sairauksille. |
Rikki (S) | Kystiinin ja metioniinin välttämättömien aminohappojen synteesi. |
Magnesium (Mg) | Klorofyllimolekyylin keskiosa. |
Rauta (Fe) | Klorofyllisynteesi. |
Mangaani (Mn) | Tarvitaan fotosynteesiprosessissa. |
Boori (B) | Soluseinän muodostuminen. Siiteputken itäminen ja venymä, osallistuu sokerien aineenvaihduntaan ja kulkeutumiseen. |
Sinkki (Zn) | Auxiinien synteesi. |
Kupari (Cu) | Typen ja hiilihydraattien metabolian vaikutukset. |
Molybdeeni (mo) | Nitraatti-reduktaasi- ja nitretaasientsyymien komponentti. |
Taulukko 2: Ravinteiden ja kaliumlähteen vaikutukset sadon laatuun
Parametri | Annoksen lisäys | KCl: n käyttö verrattuna kloridittomaan K (-Cl): iin | ||
Typpi | Fosfori | Kalium | ||
Mukulan koko | ↑ | Ei vaikutusta | ↑ | Kloridivapaa K auttaa kasvattamaan kokoa |
Herkkyys mekaanisille vaurioille | ↑ | ↓ | ↓ | Ei tietoja |
Mukulan mustuminen 1 | ↑ | Ei vaikutusta | Ei vaikutusta | KCl on tehokkaampi kuin (-Cl) |
% kuiva-aine 2 | ↓ | ↑Lievä vaikutus | ↑ | Jotkut raportit väittävät, että KCl: n raskas käyttö voi johtaa pienempään kuiva-aineeseen, tämä voi johtua kloridi-vaikutuksesta |
% tärkkelystä 3 | ↓ | ↑ | ↑ | Jotkut raportit väittävät, että KCl: n raskas käyttö voi johtaa pienempään kuiva-aineeseen, tämä voi johtua kloridi-vaikutuksesta |
% proteiinia | ↑ | ↓ | Vastakkaiset tulokset | Kloriditon K auttaa lisäämään sisältöä |
% pelkistäviä sokereita | Epäjohdonmukainen | ↑ | ↓ | Ei eroa |
Maku | ↓ | ↑ | Ei vaikutusta | Kloriditon K on parempi |
Mustuminen keittämisen jälkeen | ↑ | Ei vaikutusta |
1 Mustuminen johtuu fenoliyhdisteiden hapettumisesta, kun iho altistuu.
2 Teollisuuden perunoissa tarvitaan suuri prosenttiosuus kuiva-ainetta.
3 Suuret pitoisuudet ovat toivottavia. Ominaisuus korreloi ominaispainon kanssa.
Typpi (N)
Riittävä N-hallinta on yksi tärkeimmistä tekijöistä, joita tarvitaan korkealaatuisten perunoiden korkeiden satojen saamiseksi (kuva 7). Riittävä alkukauden N-tarjonta on tärkeää vegetatiivisen kasvun tukemiseksi.
Kuva 7: Typen (N) vaikutus perunasatoihin
Liiallinen maaperä N, levitetty kauden loppupuolella, viivästyttää mukuloiden kypsyyttä ja johtaa huonoon ihosarjaan, mikä vahingoittaa mukuloiden laatua ja varastoinnin ominaisuuksia. Perunat ovat matalajuurisia satoja, jotka yleensä kasvavat hiekkaisella, hyvin valutetulla maaperällä. Nämä maaperäolosuhteet vaikeuttavat usein veden ja typen oksidien hallintaa, koska nitraatille on altis huuhtoutumisvaurioille. Näillä hiekkaisilla maaperillä on suositeltavaa, että perunat saavat kasvihuonekaasuja kerralla N Tähän sisältyy osa N-kokonaisvaatimuksesta ennen istutusta ja loppuosan käyttö kauden aikana sivupukuilla tai Nutrigation ™ (hedelmöitys) -laitteiston kastelujärjestelmän kautta.
Suurimman N-kysynnän ajanjakso vaihtelee perunalajikkeiden mukaan ja liittyy lajikkeen ominaisuuksiin, kuten juuretiheyteen ja kypsymisaikaan. Kasvikasvianalyysi-analyysi on hyödyllinen työkalu, jonka avulla viljelijät voivat määrittää sadon N-tilan ja reagoida ajoissa sopivilla ravintoaineilla.
Tasapainoinen ammonium / nitraatti-suhde on erittäin tärkeä istutushetkellä. Liian suuri ammonium-typpi on haitta, koska se vähentää juurialueiden pH-arvoa ja edistää siten Rhizoctonia-tautia. Nitraatti-typpi parantaa kationien, kuten kalsiumin, kaliumin ja magnesiumin, imeytymistä, mikä tarvitaan korotettuihin ominaispainoarvoihin.
Kuva 8: Perunakasvun suhteellinen vaste nitraatti-ammoniumpitoisuuksille ravinneliuoksessa
12 mM N: n pitoisuudella kasveilla oli interveinaalinen ammoniumtoksisuus NH: n kanssa4+ ravitsemus, mutta terve kasvu NO: lla3- ravitsemus. Näin ollen NH: n huolellinen hallinta4+ pitoisuudet ovat välttämättömiä ammoniumtoksisuuden minimoimiseksi perunakasveille.
Kuva 9: Nitraatti / ammonium-suhteen ja N-määrän vaikutus UTD-mukuloiden kokonaissaantoon
Lähde: Vihannekset ja hedelmät, helmikuu / maaliskuu, 2000. Etelä-Afrikka
Typen arviointi
Maaperän testaus 60 cm: n syvyyteen. keväällä on ratkaisevan tärkeää tehokkaan ja tehokkaan typpioksidin hallintaohjelman suunnittelussa. Sadonkorjuun jälkeiset maaperänäytteet voivat auttaa viljelijöitä valitsemaan peräkkäiset viljelykasvit, jolloin jäämän N jäämät hyödynnetään mahdollisimman hyvin perunasadon jälkeen.
Sadon typen tarve mukuloiden täytön aikana voi olla 2.2 - 3.0 kg / ha / päivä. Petiole-nitraattinäytteet mahdollistavat sadon ravinnetilan seurannan kauden aikana. Kerää 4th petiole 30-50 satunnaisesti valitusta kasveista pellolla (kuva 10). Kudosnäytteet kerätään usein viikoittain nitraattipitoisuuden muutosten seuraamiseksi ja lannoitteiden lisäsovellusten suunnittelemiseksi, jos tasot laskevat alle optimaalisen.
Kriittinen petiole-nitraattitaso laskee perunasadon kehittyessä ja kypsyessä. Yleensä petiole-nitraatti-N-tasot mukuloiden täytteessä ovat <10,000 ppm = matala, 10,000-15,000 ppm = väliaine,> 15,000 ppm = riittävät. (Kuva 11)
Kuva 10: Neljännen lehden rakenne perunakasvilla
Kuva 11: N-NO3-tasojen tulkinta perunan petioleissa kasvun eri vaiheissa
Fosfori (P)
Fosfori on tärkeä juurien ja versojen varhaisessa kehityksessä, ja se tarjoaa energiaa kasvien prosesseille, kuten ionien imeytymiselle ja kuljetukselle. Juuret imevät fosfaatti-ioneja vain, kun ne ovat liuenneet maaperään. Fosforipuutteita voi ilmetä jopa maaperässä, jossa on runsaasti P: tä, jos kuivuus, matalat lämpötilat tai taudit häiritsevät P: n diffuusiota juureen maaperäliuoksen kautta. Nämä puutteet johtavat temppujuuren kehitykseen ja riittämätön toimintaan.
Mukulan aloitusvaiheessa riittävä fosforivaraus varmistaa, että mukuloita muodostuu optimaalinen määrä. Mukulan aloituksen jälkeen fosfori on välttämätön komponentti tärkkelyksen synteesissä, kuljetuksessa ja varastoinnissa.
Viimeaikaiset tutkimukset viittaavat siihen, että P-lannoitteen muutokset, kuten polymeerilisäaineet, humusaineet ja päällysteet, voivat olla hyödyllisiä P-oton ja perunantuotannon parantamiseksi.
Kalium (K)
Perunakasvit vievät suuria määriä kaliumia koko kasvukauden. Kaliumilla on tärkeä rooli kasvien vesitilan ja kasvikudosten sisäisen ionipitoisuuden säätelyssä, keskittyen erityisesti hampaiden toimintaan.
Kaliumilla on tärkeä positiivinen rooli nitraatin pelkistyksen prosessissa laitoksessa. Jos suuria määriä (esim.> 400 kg / ha K2O) on levitettävä, leutoissa olosuhteissa sidokset on suositeltavaa jakaa 6-8 viikon välein.
Perunat tarvitsevat suuria määriä maaperää K, koska tämä ravintoaine on ratkaisevan tärkeä aineenvaihdunnan toiminnoille, kuten sokerien siirtymiselle lehdistä mukuloihin ja sokerin muuttumiseen perunatärkkelykseksi. Kaliumpuutteet heikentävät perunan satoa, kokoa ja laatua. Riittävän maaperän K puute liittyy myös matalaan perunan ominaispainoon.
Kaliumpuutteet heikentävät sadon vastustuskykyä sairauksiin ja sen kykyä sietää kuivuutta ja pakkasta. Yleisimmin suositellaan K-lannoitteen levittämistä yleislevityksellä ennen istutusta. Jos K: ta levitetään nauhalla, määrät tulisi pitää alle 45 kg K: n2O / ha, jotta vältetään mahdolliset suolavauriot kehittyville ituille.
Paras K-lannoite
Kaliumlähteellä on tärkeä rooli perunan mukuloiden laadussa ja saannossa. Vertaamalla eri K-lähteitä, Multi-K ™ -kaliumnitraatin havaittiin lisäävän kuiva-ainepitoisuutta ja saantoa huomattavasti korkeammalla kuin muut K-lähteet (kuvat 12 ja 13). Tämä tutkimus tehtiin eri lajikkeilla, ja ne kaikki reagoivat korkeammalla mukulasaannolla Multi-K ™ -käsittelyyn (kuvio 14).
Kuva 12: Eri kaliumlannoitteiden vaikutus perunan mukulasaantoon
Lähde: Reiz, 1991
Kuva 13: Eri kaliumlannoitteiden vaikutus perunan mukuloiden kuiva-ainepitoisuuteen
Lähde: Reiz, 1991
Kuva 14: Eri kaliumlannoitteiden vaikutus eri lajikkeiden perunasaantoon
Lähde: Bester, 1986
Perunan ominaispaino ja sirun väri ovat tärkeitä parametreja perunateollisuudelle. Molemmat näistä parametreista reagoivat suotuisasti Multi-K ™ -kaliumnitraattikäsittelyihin verrattuna muihin K-lannoitteiden lähteisiin (kuvat 15, 16).
Kuva 15: Eri kaliumlannoitteiden vaikutus lastujen väriluokkaan
Lähde: Reiz, 1991
Kuva 16: Eri kaliumlannoitteiden vaikutus perunan mukuloiden ominaispainoon
Lähde: Reiz, 1991
Multi-K ™: n suotuisan vaikutuksen lisäksi perunan mukuloiden laatuun ja satoon se parantaa myös mukuloiden varastointiaikaa varastoinnissa (kuva 17).
Kuva 17: Erilaisten K-lannoitteiden massahäviön vaikutus ajan mittaan (@ 20 ° C, suhteellinen kosteus 66%)
Lähde: Bester (1986)
Kalsium (Ca)
Kalsium on soluseinien keskeinen komponentti, joka auttaa rakentamaan vahvan rakenteen ja varmistaa solujen vakauden. Kalsiumilla rikastetut soluseinät kestävät paremmin bakteeri- tai sieni-iskuja. Kalsium auttaa myös kasvia sopeutumaan stressiin vaikuttamalla signaaliketjureaktioon stressin tapahtuessa. Sillä on myös keskeinen rooli kaliumin aktiivisen kuljetuksen säätelemisessä suuttimien avautumiseen.
Magnesium (Mg)
Magnesiumilla on keskeinen rooli fotosynteesissä, koska sen atomi on läsnä kunkin klorofyllimolekyylin keskellä. Se osallistuu myös sokerin ja proteiinin tuotannon useisiin keskeisiin vaiheisiin sekä sakkaroosin muodossa olevien sokerien kuljetukseen lehdistä mukuloihin.
Saanto kasvoi jopa 10% kokeissa, joissa on harjoitettu säännöllistä magnesiumlannoitteiden levitystä.
Rikki (S)
Rikki vähentää tavallisen ja jauhemaisen rupin määrää. Tämä vaikutus liittyy maaperän pH-arvon alenemiseen, kun rikkiä levitetään alkuainemuodossaan.
2.3 Perunan ravitsemushäiriöt
Typpi
Typen puute ilmenee vähentyneiden vaalean lehtien kasvuna ja johtaa pienempään mukulasaantoon (koko ja lukumäärä). Puutetta pahentavat maaperän ylimääräinen pH (matala tai korkea), alhainen orgaaninen aine, kuivuusolosuhteet tai voimakas kastelu (kuva 18).
Typen ylimäärä aiheuttaa viivästyneen kypsyyden, liiallisen kasvun, ontot sydämen ja kasvun halkeamat, lisääntyneen alttiuden bioottisille sairauksille, vähentää mukulan ominaispainoa ja vaikeuksia viiniköynnöksen 'polttamisessa' ennen sadonkorjuuta.
Kuva 18: Tyypilliset typen (N) puutteen oireet
Fosfori
Tyypillisiä fosforipuutokseen liittyviä oireita ja oireyhtymiä ovat: vähemmän mukuloita, pienempiä mukuloita, taittuneita kasveja, vanhempien lehtien kellastuminen, pienet tummanvihreät nuoremmat lehdet (kuva 19).
Liiallinen fosfori, kun sitä on läsnä, sitoo muita alkuaineita, kuten kalsiumia ja sinkkiä, aiheuttaen siten niiden puutteita.
Kuva 19: Tyypilliset fosforin (P) puutteen oireet
Kalium
Kaliumpuute hidastaa typenottoa, hidastaa kasvien kasvua ja johtaa alentuneisiin satoihin, huonolaatuisuuteen ja huonoon tautiresistenssiin. Tyypillisiä K-puutteen oireita ovat lehtien reunojen nekroosi, ennenaikainen lehtien vanheneminen (kuva 20)
Liiallinen kalium vähentää mukulan ominaispainoa ja vähentää kalsiumin ja / tai magnesiumin saantia. Se heikentää myös maaperän rakennetta.
Kuva 20: Tyypilliset kaliumpuutosoireet
Kalsium
Kalsiumin puute häiritsee juurien kasvua, aiheuttaa lehtien kasvukärkien muodonmuutoksia ja voi johtaa satojen heikkenemiseen ja huonoon laatuun. Kalsiumin puutteellisissa perunan mukuloissa on heikentynyt varastointikyky. Maaperän matala kalsiumpitoisuus heikentää maaperän rakennetta.
Tyypillisiä kalsiumin puutteen oireita ovat keltaiset käpristyneet lehdet ylälehdillä, kärjen palovammat ja pienet uudet kloroottiset lehdet. (Kuva 21)
Liiallinen kalsium johtaa vähentyneeseen magnesiuminottoon, johon liittyy magnesiumin puutteeseen liittyviä oireita.
Kuva 21: Tyypilliset kalsiumin (Ca) puutteen oireet
Magnesium
Koska magnesium on avainelementti fotosynteesissä, sen nopeus hidastuu magnesiumin puutteen olosuhteissa, mikä johtaa vähentyneeseen mukulan muodostumiseen ja pienempiin saantoihin. Vakava magnesiumvaje voi vähentää satoja jopa 15%. Magnesiumin puutteelliset mukulat vahingoittuvat helpommin nostamisen ja varastoinnin aikana.
Tyypilliset puutosoireet: Lehdet muuttuvat keltaisiksi ja ruskeaksi; Lehdet kuihtuvat ja kuolevat; Kasvit, kasvien varhainen kypsyminen; Mukuloiden huono ihon pinta. (Kuva 22)
Liiallinen magnesium johtaa vähentyneeseen kalsiuminottoon, johon liittyy kalsiumin puutteeseen liittyviä oireita.
Kuva 22: Tyypilliset magnesiumin (Mg) puutteen oireet
Rikki
Rikin (S) puute aiheuttaa kasvun hidastumisen ja lehdet muuttuvat vaaleanvihreiksi tai keltaisiksi. Lehtien lukumäärä pienenee. (Kuva 23)
Kuva 23: Tyypilliset rikkipitoisuuden oireet
Rauta
Rauta (Fe) -vajeessa interveinaaliset alueet muuttuvat kloroottisiksi, kun taas laskimot ovat vihreitä. Vakavissa puutteissa koko lehti on klorootti. (Kuva 24). Raudanpuuteoireet ilmenevät ensin nuorimmilla lehdillä.
Kuva 24: Tyypilliset raudan (Fe) puutteen oireet
Boori
Boori (B) säätelee sokerien kulkeutumista kalvojen läpi, ja sillä on myös keskeinen rooli solujen jakautumisessa, solujen kehityksessä ja auksiinin metaboliassa.
Boorivajeessa kasvavat silmut kuolevat, ja kasvit näyttävät tuuheilta, lyhyemmillä sisäelimillä. Lehdet sakeutuvat ja rullaavat ylöspäin; lehtikudos tummenee ja romahtaa. Mukuloissa esiintyy ruskeita nekroottisia laikkuja, ja muodostuu sisäinen ruostepiste. (Kuva 25)
Kuva 25: Ominaiset boorin (B) puutteen oireet
Kupari
Kuparin (Cu) puutteen alla nuoret lehdet muuttuvat löysiksi ja kuihtuvat, terminaaliset silmut putoavat kukannupun kehittyessä ja lehtien kärjet nekroottisiksi (kuva 26).
Kuva 26: Ominaiset boorin (B) puutteen oireet
sinkki
Sinkin puuteoireet: Nuoret lehdet muuttuvat klorootiksi (vaaleanvihreiksi tai keltaisiksi), kapeiksi, ylöspäin kuppisiksi ja kehittävät kärjen palamista. Muita lehden oireita ovat vihreät suonet, täplät kuolleella kudoksella, blotching ja pystyssä ulkonäkö. (Kuva 27)
Kuva 27: Tyypilliset sinkin (Zn) puutteen oireet
Mangaani
Mangaanipuutosoireet: mustat tai ruskeat täplät nuoremmilla lehdillä; lehdet kellastuvat; mukuloiden huono ihon pinta (kuva 28). Mukulat vahingoittuvat helpommin nostamisen ja varastoinnin aikana.
Kuva 28: Tyypilliset mangaanipuutosoireet
Taulukko 8: Kunkin ravintoaineen vertailutasot lehtien tasolla:
Ravintoaine (%) | Puutteellinen | Matala | normaali | Korkea | liiallinen |
Typpi (N) | <4.2 | 4.2-4.9 | 5.0-6.5 | > 6.5 | |
Fosfori (P) | 0.23-0.29 | 0.3-0.55 | > 0.6 | ||
Kalium (K) | 3.3-3.9 | 4.0-6.5 | 6.5-7.0 | > 7.0 | |
Kalsium (Ca) | 0.6-0.8 | 0.8-2 | > 2.0 | ||
Magnesium (Mg) | 0.22-0.24 | 0.25-0.5 | > 0.5 | ||
Rikki (S) | 0.30-0.50 |
Ravintoaine (ppm) | Puutteellinen | Matala | normaali | Korkea | liiallinen |
Kupari (Cu) | <3 | 3.0 -5.0 | 5.0 -20 | 30-100 | |
Sinkki (Zn) | 15-19 | 20-50 | |||
Mangaani (Mn) | 20-30 | 50-300 | 700-800 | > 800 | |
Rauta (Fe) | 50-150 | ||||
Boori (B) | 18-24 | 30-60 | |||
Natrium (Na) | 0-0.4 | > 0.4 | |||
Kloridi (Cl) | 0-3.0 | 3.0-3.5 | > 3.5 |
2.5 Kasvien ravinnontarve
Taulukko 9: Perunoiden ravintovaatimukset
Odotettu sato (tonnia / ha) | Poisto sadolla (kg / ha) | Saanti koko kasvilla (kg / ha) | ||||||||
N | P2O5 | K2O | CaO | MgO | N | P2O5 | K2O | CaO | MgO | |
20 | 38 | 18 | 102 | 2 | 2 | 105 | 28 | 146 | 29 | 19 |
40 | 76 | 36 | 204 | 4 | 4 | 171 | 50 | 266 | 42 | 28 |
60 | 114 | 54 | 306 | 6 | 6 | 237 | 72 | 386 | 55 | 37 |
80 | 152 | 72 | 408 | 8 | 8 | 303 | 95 | 506 | 68 | 46 |
100 | 190 | 90 | 510 | 10 | 10 | 369 | 117 | 626 | 82 | 55 |
110 | 209 | 99 | 561 | 11 | 11 | 402 | 128 | 686 | 88 | 59 |