Klór, mint növényi tápelem

Már a XIX. század közepén megfigyelték, hogy egyes gabonafélék a klór hiányában gyengébben bokrosodnak. Később a klórnak tulajdonított pozitív hatást részben átértékelték, és megállapították, hogy a klórtartalmú, de egyéb hasznos elemeket is (pl. nitrogén, kálium) tartalmazó tápsók növelték a vizsgált növények lombtömegét és termését. Csak az ötvenes évek közepén láttak olyan kutatási eredmények napvilágot, amelyek a klórnak, mint nélkülözhetetlen tápanyagnak a növényre gyakorolt pozitív tulajdonságait leírták, ugyanakkor foglalkoztak toxikus hatásával is.

A növények a klórt a foszfor- és a szulfátionoknál is gyorsabban képesek felvenni a talajból, ha élettanilag erre szükségük van. A növényen belüli mozgása is gyors, nem lokalizálódik a mikroelemekhez hasonlóan, nem épül be az egyes szervek szöveteibe, noha hiányának tünetei, gyakran a hajtásvégeken jelentkeznek először. Elsősorban a talajból veszik fel a növények, de a levegőben lévő klórtartalmú gázokat is képesek hasznosítani, megfigyelések szerint különösen sok klórt köt le ilyen formán a kukorica és a bab, szemben több levélzöldségfélével (pl. fejes saláta), amelyek ilyen formán történő klórhasznosítása nem jelentős.  

A klórnak, mint esszenciális (lényeges, alapvető) tápelemnek kimutatták fiziológiai funkcióját, fontos szerepet játszik az ozmoregulációban és a növények turgor szabályozásában. (Ozmoregulációnak, azaz az ozmózis szabályozásának azt a folyamatot nevezzük, amely során a növény számára kedvező vízpotenciál alakul ki, amivel hozzájárul a sejt turgornyomásának fenntartásához.)

A klór számos enzim aktivitására is kihatással van, szerepet játszik a fotoszintézisben, és néhány termesztett növény esetében kedvezően befolyásolja a nitrogén hasznosítását.

Összehasonlítva más mikroelemekkel, a klórból a növények igénye nagyobb, egy-két esetben (pl. cukorrépa, zeller stb.) kiugróan magas, 500-1 000 ppm, de előfordul olyan is, hogy a klórt igénylő növények levelében (levélnyelében) ennek az értéknek a tízszerese található.

Általában a talajban elegendő a növények számára hasznosítható klór, és az is ismert, hogy a levegőből is pótlódik, az esők hatására bemosódik a talajba (ipari körzetek!). Hiánytünete nagyon ritka a termesztési gyakorlatban, a fiatal leveleken, hajtásvégeken lép fel fonnyadás formájában, súlyos esetben bronzszínű foltok képződnek. Szélsőséges esetben a klórhiányos növény magjának csírázóképessége is gyengébb. A szakirodalomban árpán, kukoricán, búzán, cukorrépán, lucernán, rizsen, zöldségfélék közül káposztaféléken, gyökérzöldségféléken, fejes salátán és paradicsomon írtak már le hasonló klórhiány-tüneteteket.

Klór, mint toxikus anyag

Klór hiányával a gyakorlatban ritkán lehet találkozni, gyakrabban a klórmérgezéssel. Tünetek csak szélsőségesen magas klórtartalom esetében jelentkeznek, ezt megelőzően a növekedés és fejlődés lelassulása, megtorpanása figyelhető meg. A levelek hegyén és szélén először világoszöld-sárga elszíneződés, majd nekrotikus foltok képződnek. Általában a mérgezési tünetek más káros anyaggal, kedvezőtlen környezeti tényezőre utaló szimptómákkal együtt lépnek fel, például sókártétel, NaCl-mérgezés, magukban ritkán fordulnak elő.

A mérgezésben szenvedő növények levelének klórtartalma meghaladja a 10 000-15 000 ppm értéket (0,5-1,5%!).  

A klór szennyvizekkel, műtrágyákkal, istállótrágyával, fertőtlenítő anyagokkal, bizonyos esetekben esővízzel kerül a talajba (pl. ipari körzetek), ahol ionos formában van jelen, de komplexeket nem képez. A klórmérgezés adódhat az arra érzékeny növények esetében klórtartalmú műtrágyák túlzott használatából (pl. kálium-kloridok), de a levegő magas klórgáz-tartalma (˃0,3 mg Cl₂) is kiváltja, ami ipari körzetekben, vegyipari létesítmények közelében fordul elő. Zöldséghajtatásban, vízkultúrás termesztésben, rosszul átmosott kókuszrost esetében is találkoztak vele.

Amennyiben az öntözésre használt víz kloridtartalma 200 mg/l-nél alacsonyabb, zöldségfélék öntözésére alkalmas (talaj nélküli termesztésben 50-100 mg/l a megengedett határ). A klór mellett gyakran előforduló, nem tápelemnek tartott ion a nátrium, amely természetes vizekben sok esetben magas koncentrációban fordul elő, toxikus hatását sok esetben a klórnak tulajdonítják.

A mérgezés mértékére, a tünetek megjelenésére, más környezeti tényezők is hatással vannak. Fényszegény időszakban (téli és kora tavaszi zöldség- és dísznövényhajtatás) sokkal érzékenyebbek a növények, de ez állapítható meg a növénykondícióval kapcsolatosan is, a legyengült növényállomány vagy ültetvény a klór kedvezőtlen hatására gyorsabban reagál.

A termesztett növények jelentős különbséget mutatnak tolerancia, illetve érzékenység tekintetében a klórral szemben. Egyesek számára kifejezetten hasznos tápelem, míg mások igen kis koncentrációra is kedvezőtlenül reagálnak rá. Általában a szántóföldi növények (gabonafélék, kukorica, káposztarepce) kevésbé érzékenyek a klórra – kivételnek számít a dohány, a gyapot és bizonyos értelemben a burgonya – míg egyesek, mint például a cukorrépa, kifejezetten igényli. Érzékenység vonatkozásában a kertészeti növények három-négy csoportra oszthatók, de meg kell jegyezni, hogy az egyes besorolások között nagy eltérés, gyakran jelentős átfedés, ellentmondás van (pl. borsó, spárga besorolása), aminek oka, hogy a fajták és fajtatípusok tekintetében is van különbség, és a vizsgálati körülmények is eltérőek. Több irodalmi forrást is összevetve, az alábbi csoportosítás tűnik klórérzékenységet tekintve a leginkább elfogadhatónak:

1. Csoport, klórra érzékenyek:

uborka, dinnyék, tök, paprika, cékla, bab, hagyma, dohány, spárga (broméliák, orchideák, cserepes dísznövények, fenyők, málna, szamóca, piros ribiszke, köszméte, cseresznye, ipari burgonya, dohány, gyapot).

2. Csoport, klórra kismértékben érzékenyek:

paradicsom, borsó, padlizsán, káposztafélék, fejes saláta, burgonya (étkezési burgonya, krizantém, szabadföldi évelő dísznövények, hagymás dísznövények, őszibarack, szilva, meggy, alma, szőlő).

3. Csoport, klórt tűrők:

retek, petrezselyem, sárgarépa, paszternák, csemegekukorica, spenót (körte, fekete ribiszke, gabonafélék, napraforgó, takarmánynövények).

4. Csoport, klórt igénylők

zeller, spárga, mángold (cukorrépa).

Műtrágyák megválasztása

A zöldségtermesztésben számításba jöhető tápanyagforrásokból a szerves trágyákkal és a műtrágyák közül a káliumtrágyák egy részével kell, mint lehetséges klórforrással, számolni.

A szerves trágyák természetes formában gyakorlatilag nem tartalmaznak klórt, viszont az istállók fertőtlenítésére (pl. hígtrágyáknál) sok esetben klórt is tartalmazó vegyszert alkalmaznak, ami a szer összetételétől, az alkalmazott fertőtlenítési módszertől, és a mintavétel idejétől függően nagyon változó töménységet mutat (15-800 mg/l).

Kiindulva a klórnak a talajban történő mozgásából és kimosódásából, a negatív töltésű kloridion nem hajlamos arra, hogy komplexeket képezzen, gyorsan mozog a talajban. Ebből következően a talaj felső (25-30 cm-es) rétegéből, különösen a lazább szerkezetű talajok esetén, megfelelő mennyiségű csapadék hatására könnyen kimosódik.

Javaslat: A növény klórérzékenységétől és a kijuttatás idejétől függően – figyelembe véve a talaj humusztartalmát és kötöttségét is – használjuk a klórtartalmú műtrágyákat!

A klórtoxicitást kiváltó tényezők közül a zöldségfélék esetében a leglényegesebb az alkalmas műtrágya megválasztása. A kereskedelemben alapvetően három káliumforma áll a termesztők rendelkezésére: kálium-nitrát, kálium-klorid és kálium-szulfát. A kálium-nitrát nem, a szulfátok legfeljebb nyomokban tartalmaznak klórt, ilyen tekintetben veszélyt csak a klorid-típusúak jelentenek. Ennek megfelelően:

• Az őszi, alaptrágya formájában történő kijuttatás, különösen laza, szerves anyagban szegény talajok esetében nem jelent gondot, a téli csapadékkal a klór a gyökérzónából kimosódik.
• Kötöttebb talajon, nagyobb adagú kálisó kiszórása (150-200 kg/ha K₂O felett) a klórra érzékeny kategóriába sorolt növények esetében nem tanácsos.
• Indító- és fejtrágya formában az I. és II. csoportba soroltak esetében csak a kloridmentes műtrágyák használata javasolt.

Szabadföldi kultúráknál természetesen az adott évjárat csapadékmennyisége nagy hatást gyakorol a gyökérzónában maradó klorid mennyiségére és ezzel a termésmennyiségre és -minőségre. Érdekességként említhető, hogy a paradicsom esetében a klór pozitív hatással van a bogyók ízére, szárazanyagtartalmára, ezért újabban a hajtatásban, tápoldatos termesztésesetén kis mennyiségben (a K-igény 20-25%-ban) KCl-t adagolnak a tápoldathoz.

Összességében megállapítható, hogy a zöldségfélék esetében a klór káros hatásait leginkább a jó minőségű öntözővíz használatával, és a termesztett növény érzékenységének megfelelően megválasztott, és jó időben kijuttatott műtrágyával küszöbölhetjük ki!