Zöldségtermesztő körökben a ként elsősorban, mint növényvédő szert ismerik, növénytáplálási jelentőségével kevesebbet foglalkoznak.
Zöldségtermesztő körökben a ként elsősorban, mint növényvédő szert ismerik, növénytáplálási jelentőségével kevesebbet foglalkoznak. Napjaink gyakorlatában ez a tápelem a vízkultúrás termesztés kapcsán, és az utóbbi időben a káposztafélék tápanyag-utánpótlásával összefüggésben került a kertészek és a növénytermesztők érdeklődésének előtérébe.
Az új tápanyag-ellátási technikák, korábban ismeretlen, vagy legalábbis a termesztési gyakorlatban nem használatos talajhelyettesítő közegek alkalmazása, valamint az egyre inkább a termésminőség és termésbiztonság felé forduló agrokémiai kutatások, több kémiai elem korábban nem ismert növénytáplálási szerepére világítottak rá, vagy az elméletben ismert, de a gyakorlatban eddig nem alkalmazott összefüggések megvalósítását tették szükségessé. Így vált ismertté, hogy a toxikusnak ismert klór néhány zöldségféle ízanyagának kialakításában fontos szerepet tölt be (pl. paradicsom); a vízkultúrás termesztés gyakorlata bizonyította, hogy a szilícium fontos a növény szöveti struktúrájának kialakulása szempontjából; a nátrium nélkülözhetetlen eleme a sárgarépának, a gyökérpetrezselyemnek, a zellernek és a cukorrépának; valamint igazolódott a kobalt és a titán ultramikroelemek növényélettani hatása is.
A kén élettani szerepét Nightinale, Beckenbach és társai már a 40-es években több vonatkozásban tisztázták, napjainkra a növényi táplálkozásban betöltött szerepe többnyire ismertté vált. A növényi szövetekben felhalmozott tömege alapján (szárazanyagra számítva 0,2-0,7 %) a makroelemek közé sorolható elem, a növényben található mennyisége közel azonos a foszforéval. Hiányával, a hiánya által kiváltott tünetekkel és betegségekkel mégis csak jóval később találkoztak (Saalbach, 1970). Európában nagyobb felületen csak a 80-as évek végén, a 90-es évek elején figyelték meg a kénhiány jelenségét dán, német és holland kutatók a keresztesvirágúakon, gyümölcsfákon, és más olajnövények termesztése során. A joggal felvetődő kérdésre: miért csak napjainkban, és miért nem korábban jelentkeztek a kénhiánnyal összefüggésbe hozható fejlődési rendellenességek, arra Tisdale és Nelson okfejtése tűnik leginkább valószínűnek, akik többek között a légkörben a kénvegyületek (kén-dioxid) koncentrációjának jelentős csökkenésével és a terméseredmények jelentős növekedése mellett az egyoldalú (kénmentes, illetve kénszegény) NPK-műtrágyázással magyarázták a jelenséget.
Magyarországon először Szolnok megyében kukoricán találkoztak a kénnek mint növényi tápanyagnak a hiányával. Napjainkban szántóföldön a repcetermesztés felfutása, zöldségtermesztésben a talajnélküli tápoldatos termesztés gyors elterjedése tette szükségszerűvé a kénnek mint növényi tápanyag utánpótlásával kapcsolatos intézkedéseket.
Kén a növényben
A szakirodalom a ként hatodik legfontosabb tápelemként, a három fő makroelem, valamint a kalcium és a magnézium után tárgyalja. Legnagyobb koncentrációban a levelekben található, ezt követően a magban és a termésben. Fontos szerepet játszik az enzimatikus reakciókban, a fehérje képzésben és egyes vitaminok (pl. B1) kialakulásában, továbbá a redox rendszerekben. Fontos eleme a zsírsavak szintézisének, és alkotó része több fontos gazdasági növény illóanyagának is (Sárdi).
A ként leginkább szulfát formában tartalékolja a növény (ez elérheti az összes kén 60 %-át), amit utánpótlás hiánya esetén könnyen képes a fiatalabb levelekből mobilizálni. Idősebb növényi részekből nem vagy nagyon nehezen tud a kén a hajtásokba átépülni.
Vannak kifejezetten kénigényes növények, Bergmann a zöldségfélék közül a keresztesvirágúakat és a hagymaféléket sorolja ide, továbbá a szántóföldi növények közül a lucernát, a káposztarepcét és a dohányt. Saalbach a cukorrépa és a fűfélék esetében mért a gabonákhoz és a burgonyához képest magasabb értékeket. Mengel korábbi munkáiban a repce esetében 3-4-szer magasabb értéket mért, mint a gabonafélék levelében. (A termesztési technológiákkal foglalkozó szakirodalom a legnagyobb kénigényű növénynek a teát jelöli meg, ismert kénhiány betegségét, a „sárga levelűség”-et erre a tápelemre vezetik vissza.)
A termesztett növények kénigénye (S) lényegesen kisebb, mint a nitrogén vagy a kálium, ugyanakkor nagyságrenddel nagyobb, mint a mikroelemeké:
gabonafélék 20-25 kg/ha,
szemeskukorica 20-25 kg/ha,
silókukorica 15-20 kg/ha,
cukorrépa 35-45 kg/ha,
takarmányrépa 40-45 kg/ha,
burgonya 20-22 kg/ha,
repce 50-70 kg/ha,
bab 30-35 kg/ha,
borsó 15-25 kg/ha,
napraforgó 20-40 kg/ha,
zöldségfélék 15-60 kg/ha,
gyümölcsfélék 20-65 kg/ha.
(Tápoldatos és vízkultúrás zöldségtermesztésben, kimagasló terméseredmények esetén, a tápoldatból felvett kén mennyisége meghaladja a 100-120 kg/ha-t is.)
A kénhiányban szenvedő növény fejletlenebb, mivel gátolt a sejtosztódása és a fehérjeszintézise. A korlátozott növekedés a lombozaton – a gyökérzethez képest – erősebben jelentkezik, tenyészedényes kísérletekben súlyos kénhiány esetében is fejlett, elágazó gyökeret nevel a növény, szemben más makroelemekkel (pl. foszfor).
1. kép: Kénhiány uborkán. A tünetek emlékeztetnek a nitrogén hiányára, de azzal ellentétben nem az idősebb, hanem a fiatalabb leveleken mutatkoznak erősebben (Fotó: Terbe)
A hiánytünetek – mivel nem, illetve nagyon nehezen mobilizálható a növényben felhalmozódó kén – a fiatalabb leveleken jelentkeznek először. A kezdeti tünetek könnyen összetéveszthetők a nitrogénhiányéval, attól abban térnek el lényegesen, hogy a hajtásokon jelennek meg először (a nitrogénhiány kezdeti tünetei mindig az alsó leveleken mutatkoznak) (1. kép).
A levéllemez kisárgul, először az erek közötti szövetek mutatnak világosabb elszíneződést, majd idővel a vékonyabb erek is megsárgulnak, csak a főér és közvetlen környéke marad zöld. A színkülönbség (főér és szövet között) nem olyan pregnáns, mint a kálium vagy a magnézium esetében. Idővel a hajtásnövekedés lelassul, leáll. Maga a növény durva, kemény tapintású – súlyos esetben a fonáki oldalon enyhén vöröses elszíneződést is mutat. A fiatal levelekre a merevtartás és a kanalasodás, a levélszélek pödrődése jellemző (2-6. kép). Súlyos kénhiány esetén a leveleken, a vastagabb erek között nagy, összefüggő, beszáradt foltok is képződhetnek, ez utóbbi tünet a termesztési gyakorlatban ritkán fordul elő, tenyészedényes kísérletekben megfigyelhető.
2. kép: Kénhiány búzán (Fotó: K+S KALI)
A zöldségfélék esetében a kénhiány-tünetek megjelenését akkor észlelték, amikor a levelek kéntartalma (S) alacsonyabb volt 0,03 %-nál. (Általában egészséges növényeknél 0,2-0,7 % szárazanyagra vetítve, de kénigényes fajoknál Saalbach szerint elérheti, esetleg meg is haladhatja az 1 %-ot.) Optimális esetben a nitrogén (N) : kén (S) aránya 30-40 : 1 között változik, beteg növényeknél sok esetben meghaladja a 70-80 : 1-et. Deloch összehasonlítva az egészséges és beteg növények kéntartalmát az 1. táblázatban foglalt értékeket kapta.
A termésekben a kén szerves formában található. Mennyiségbeli különbség a kénnel jól ellátott és kénhiányos növény termésének kéntartalma között alig van, míg a vegetatív részekben (pl. levél) igen jelentős ingadozás mérhető. Érdekes megfigyelni, hogy a termésben (magban) mért különbségek milyen nagyok és mennyire jellemzőek az egyes növénycsaládokra (2. táblázat).
2. táblázat: Fontosabb szántóföldi és zöldségnövények termésének (magjának) kén- (S) tartalma (mg S/g szárazanyag)
Kén a talajban és a levegőben
A kén szerves és szervetlen formában fordul elő a talajban. A magas humusztartalmú talajok (podzolos talajok, csernozjomok, láptalajok) jelentős kéntartalékkal rendelkeznek a szerves kénformákból adódóan (50-75 %). A humuszszegény, lazább szerkezetű, durva szövetű talajok kénben szegényebbek, ezekben a szervetlen kénformák dominálnak (szulfátok: gipsz, nátriumszulfát, magnéziumszulfát és szulfitok: vas-, mangánszulfitok stb.), amelyek kimosódásának veszélye jelentős.
A ként a növény szulfátion formájában veszi fel, a szerves anyagokban található kén a talajban mineralizálódik, előbb kénhidrogén, majd elemi kén képződik, ami a növények számára hasznosítható szulfáttá, szulfátsókká oxidálódik. Tömörödött, levegőtlen talajon a szulfátból a növényekre nézve mérgező kénhidrogén képződhet, illetve fémekkel oldhatatlan (nem felvehető) szulfidok alakulnak ki.
3. kép: Kénhiány kukoricán (Fotó: K+S KALI)
Nem elhanyagolható növénytáplálkozási szempontból a levegő kéntartalma, noha a kéntartalmú tüzelőanyagok visszaszorulása következtében az ilyen forrás jelentősége csökkent. Míg ipartelepek közelében a levegőből az esők segítségével a talajba mosódó kén mennyisége 30-50 kg-ot is elérte, napjainkra ez az érték 6-12 kg/ha-ra csökkent. (Nem véletlenül Nyugat-Európában a repcén tapasztalt jelentősebb kénhiány előfordulása megközelítőleg egybeesett a tüzelési formák változásával, valamint a levegő tisztaságára vonatkozó környezetvédelmi előírások bevezetésével és megszigorításával.)
Kénpótlás lehetőségei
Az egyoldalú nitrogén-, foszfor- és káliumtrágyázás következtében a kertészeti és a szántóföldi növénytermesztő üzemek sokáig nem foglalkoztak a kén a visszapótlásával. Napjainkra a kénforrások megfogyatkoztak, illetve mérséklődtek, ennek jelei a magas kénigényű növények esetében esetenként jól megfigyelhető. Az egyre növekvő termésátlagok miatt a talajból kivont ként – a szerves trágyák hiányából is adódóan – a hagyományos műtrágyák már nem tudták pótolni, a korszerű fűtési módszerek elterjedésével a levegő kéntartalma is jelentős mértékben csökkent, továbbá a kéntartalmú növényvédő szerek használata visszaszorult.
4. kép: Kénhiány repcén (Fotó: K+S KALI)
Míg külföldön néhány növény esetében (káposztarepce, kukorica, mustár) a fent említett okok miatt kéntrágyázási programot kellett kidolgozni, addig a kénhiány hazai viszonyok között szántóföldi növények esetében még ritkán figyelhető meg. Elmondható, hogy talajainkban általában elegendő kén van, és a hagyományos, talajon történő zöldséghajtatásban, ahol magas a humusztartalom, a nagy termésátlagok ellenére is csak ritkán figyelhető meg kénhiány. Viszont a kénigényes szántóföldi növények esetében (mustár, repce) előfordulhat, zöldségtermesztésben, tápoldatos kultúráknál, de az intenzív talajos termesztésben is, a szerves anyagok felhasználásának csökkenésével, és a kéntartalmú műtrágyák (pl. szuperfoszfát, kénsavas káli) mellőzésével néhány növény esetében már jelentkezett.
5. kép: Kénhiány cukorrépán (Fotó: K+S KALI)
Magában ként trágya formájában nem adunk, a növény ilyen igényét más tápelemek (műtrágyák) kísérőanyagaként visszük a talajba (tápoldatba). Ként legnagyobb mennyiségben tartalmazó műtrágyák a káliumot szulfát formájában tartalmazó káliumtrágyák (pl. Kénsavas káli, Káliumszulfát, Patentkáli), melyek elsősorban a kertészeti kultúrákban használatosak a zöldségfélék, a gyümölcsfélék és a szőlő klórérzékenysége miatt.
Erősen savanyító hatása miatt csak mészben gazdag talajokon javasolható az ammónium-szulfát használata. Kéntartalma jelentős, meghaladja a 23 %-ot. Tápoldatozásnál a kén pótlása mellett a tápoldat kémhatásának szabályozására is javasolják.
Viszonylag széles körben használt kéntartalmú lombtrágya a keserűsó (magnézium-szulfát), amit elsősorban magnéziumtartalma miatt kevernek növényvédő szerekkel, kéntartalma gyorsan hasznosul a szántóföldi és kertészeti kultúrák esetében.
6. kép: Kénhiány szőlőnövényen (Fotó: K+S KALI)
Aránylag kevesen tudják, hogy a foszfortrágyázásra általánosan használt szuperfoszfát is tartalmaz 12-14 % ként, ami abból adódik, hogy a gyártás során a nyersfoszfát foszfortartalmát kénsavval tárják fel.
Meg kell jegyezni, hogy kevés ként (0,5-1,5 %) a klorid tartalmú káliumműtrágyák is tartalmazhatnak, azonban kén pótlására kertészeti kultúrákban kevésbé alkalmasak egyéb mellékhatásuk miatt.
Dr. Terbe István
BCE Kertészettudományi kar, Zöldség- és Gombatermesztési Tanszék
