A kén mint a gombás betegségek ellen használatos kémiai elem jól ismert a növénytermesztésben, de sokan nem tudják, hogy fontos növényi tápanyag is.
Már a múlt század közepén kimutatták sokoldalú növényélettani szerepét az enzimatikus reakciókban, a fehérje képzésben, vitaminok (pl. B1) kialakulásában, redukciós-oxidációs rendszerek működésében. Továbbá fontos eleme több gazdasági növény illóanyagának is (hagymafélék, gyógy- és aromanövények).
Korábban a kénhiány szinte ismeretlen volt a növénytermesztésben, de az intenzív termesztési módszerek alkalmazásával egyre gyakoribb élettani betegség lett. Felvetődik a kérdés: Miért az utóbbi időkben jelentkeznek gyakrabban a kénhiány és a vele összefüggésbe hozható fejlődési rendellenességek?
Alapvetően három tényezőre vezethető vissza a termesztett növények kénhiánnyal kapcsolatos fejlődési zavarai, illetve a hozzá köthető terméskiesés:
- légkörben a kénvegyületek (kéndioxid) koncentrációjának jelentős csökkenése,
- kéntartalmú növényvédő szerek használatának visszaesése, és
- terméseredmények jelentős növekedése mellett az egyoldalú (kénmentes, illetve kénszegény) NPK műtrágyázás.
Kén a növényben
A kén növényi szövetekben felhalmozott tömege alapján nevezhető makroelemnek is (szárazanyagra számítva 0,2-0,7%) a növényben található mennyisége, közel azonos a foszforéval. 60%-át szulfát formában tárolja a növény, amit hiány esetén könnyen képes a fiatalabb levelekből mobilizálni az élettani folyamatokhoz, ugyanakkor az idősebb növényi részekből és az alsó levelekből nem, vagy nehezen, lassan tud a hajtásokba átépülni.
Jelentős mértékben eltér a termesztett növények kénigénye, vannak kifejezetten kénigényes fajok, a zöldségfélék közül a káposztafélék és a hagymafélék mondhatók annak, a szántóföldi növények közül a lucerna, a káposztarepce és a dohány sorolható ide. Ezeknek a növényeknek a levelében 3-4-szer magasabb koncentráció mérhető, mint a gabonafélékében.
A termesztett növények kénszükséglete kisebb, mint a nitrogén vagy a kálium igénye, ugyanakkor nagyságrenddel nagyobb, mint a mikroelemeké (1. táblázat). Ezzel magyarázható, hogy több szakirodalom a magnéziummal és a vassal együtt úgynevezett mezoelem néven külön csoportba, a mezoelemekhez sorolja.
| Növényfaj: | kénigény (kg/ha) |
| gabonafélék | 20-25 |
| szemeskukorica | 20-25 |
| silókukorica | 15-20 |
| cukorrépa | 35-45 |
| takarmányrépa | 40-45 |
| burgonya | 20-22 |
| repce | 50-70 |
| bab | 30-35 |
| borsó | 15-25 |
| napraforgó | 20-40 |
| zöldségfélék | 15-30 |
| (káposztafélék) | 30-60 |
| gyümölcsfélék | 20-65 |
| szőlő | 20-30 |
Kénhiányban szenvedő növény fejletlenebb, gátolt a sejtosztódása, és a fehérje szintézise is akadályozott. Egészséges növényekhez képesti különbség elsősorban a lombozaton jelentkezik, jelentősebb kénhiány esetében is fejlett, elágazó gyökérzet képződik.
A hiánytünetek a nitrogénhiányhoz hasonló, elmosódó levél-klorózissal kezdődnek (1. kép), amitől abban térnek el, hogy nem az idősebb, hanem a fiatalabb leveleken mutatkoznak először. Tekintettel arra, hogy a kén csak akropetálisan (felfelé) mozog, a termesztett növények nem képesek bazipetálisan (a gyökérzet irányába) szállítani.
Súlyos, úgynevezett akut tünetek a termesztésben (fonáki oldalon vörös elszíneződés, durva tapintású levélzet, merev levéltartás, kanalasodás, összefüggő nekrotikus foltok a levélen) a termesztési gyakorlatban csak nagyon ritkán tapasztalhatók.
A kénhiány szimptómái akkor észlelhetők, ha a levelek kéntartalma (S) szárazanyagra számítva alacsonyabb, mint 0,03%. (Egészséges növényeknél 0,2-0,7% sza., de kénigényes fajoknál elérheti az 1% sza-t.) A nitrogén túladagolása is zavarhatja a kén hasznosulását, optimális esetben a levelekben a N/S arány 30-40/1 között változik, beteg (kénhiányos) növényeknél ez az érték 70-80/1 is lehet.
Kénforrások
Kén a talajban szerves és szervetlen formában fordul elő. A magas humusztartalmú talajok jelentős kéntartalommal rendelkeznek, a humuszszegény, lazább szerkezetű, durva szövetű homoktalajok kénben szegényebbek. Utóbbiakban a szervetlen kénformák dominálnak (szulfátok, szulfitok), amelyek könnyebben kimosódnak a gyökérzónából, mint a szerves kénvegyületek.
A növény szulfátion formájában veszi fel a ként, a szerves kötésű kén mineralizálódik előbb kénhidrogén, majd elemi kén képződik, ami a növények számára hasznosítható szulfáttá, szulfátsókká oxidálódik. Levegőtlen talajon az előzőektől eltérően a szulfátból szulfidok alakulnak, amelyekből a növénytoxikus kénhidrogén képződhet, illetve fémekkel oldhatatlan fémsók.
A növények a levegő kéntartalmát is tudják hasznosítani, noha a kéntartalmú tüzelőanyagok visszaszorulása következtében az ilyen forrás jelentősége az utóbbi évtizedekben jelentősen csökkent.
Kénpótlás lehetőségei, kéntrágyázás
A növénytermesztő gazdaságok korábban és jelenleg is a hangsúlyt a nitrogén-, foszfor- és káliumtrágyázásra helyezik, a kén visszapótlásával kevésbé foglalkoznak. Az aránytalan NPK-hoz viszonyított szerény kénellátás jelei a magas kénigényű növények esetében egyre gyakrabban megfigyelhetők.
Tiszta ként trágya formában nem adunk, más tápelemek (műtrágyák) kísérőanyagaként visszük a talajba. Legtöbbet tartalmazó műtrágyák a szulfát típusú káliumtrágyák (pl. kénsavas káli, káliumszulfát, Patentkáli), elsősorban a kertészeti kultúrákban használatosak bizonyos zöldségfélék, gyümölcsfélék és a szőlő klórérzékenysége miatt.
Az ammóniumszulfát alkalmazása, erősen savanyító hatása miatt, csak mészben gazdag talajokon javasolható, viszont mint kénforrás jelentős, kéntartalma meghaladja a 23%-ot.
Foszfor utánpótlásra általánosan használt szuperfoszfát is tartalmaz 12-14% ként. (Gyártás során a hatóanyagot nyersfoszfátból kénsavval tárják fel.)
Viszonylag széles körben alkalmazott lombtrágya a keserűsó (magnéziumszulfát), amit elsősorban magnéziumtartalma miatt használnak, de jelentős mennyiségben ként is tartalmaz. Előnye, hogy keverhető növényvédő szerekkel, alacsony sóindexe miatt alig van perzselő hatása, és kéntartalma a lombozaton keresztül gyorsan hasznosul. (Talajon keresztül adható változata a Kieserit.)
Kevés ként (0,5-1,5%) a klorid tartalmú káliumműtrágyák is (pl. kálisó) tartalmazhatnak, de kén pótlására a legtöbb kertészeti kultúrákban kevésbé alkalmasak kedvezőtlen mellékhatásuk miatt.
Vas, mangán, magnézium és cink hiánytünetek megszüntetésére javasolt egyszerű lombtrágyák is legtöbbször szulfát-sók, amelyekből a kén jól és gyorsan hasznosul a leveleken keresztül.
