KOŘENOVÁ A MIMOKOŘENOVÁ APLIKACE HOŘČÍKU VE VÝŽIVĚ RÉVY VINNÉ SOIL AND FOLIAR APLICATION OF MAGNESIUM IN THE NUTRITION OF GRAPEVINE

Transkript

1 KOŘENOVÁ A MIMOKOŘENOVÁ APLIKACE HOŘČÍKU VE VÝŽIVĚ RÉVY VINNÉ SOIL AND FOLIAR APLICATION OF MAGNESIUM IN THE NUTRITION OF GRAPEVINE Andrea Zatloukalová 1, Tomáš Lošák 2 1,2 Ústav agrochemie, půdoznalství, mikrobiologie a výţivy rostlin, Agronomická fakulta, Mendelova univerzita v Brně, Zemědělská 1, Brno, zatloukalovaa@seznam.cz Abstract In three-year field experiments with the variety Müller Thurgau (MT) and Ryzlink vlašský (RV) we shall evaluate the effect of a single soil application in spring and repeated foliar applications of magnesium fertilisers on the yields and quality of grapes and also on the health condition and economics of fertilisation. The experiments were established in the locality Žabčice, about 25 km south of Brno, on light soil with a satisfactory or good supply of soil Mg and different soil reaction. In the past visual symptoms of Mg deficiency on the vine plants were repeatedly observed in this locality. Spring soil applications will depend on the soil Mg content; granular Kieserit will be applied (at rates of 40 kg Mg.ha -1 for MT and 20 kg Mg.ha -1 for RV), and five foliar applications - 5% solution of Epso Top (Mg, S) and Epso Combitop (Mg, S, Mn, Zn). Since 2010 will be the first experimental year, so far we have only the results of agrochemical analysis of the soil for the content of available nutrients (Mehlich III) P, K, Ca, Mg and ph/cacl 2. The content of available nutrients at a depth of m is satisfactory for the variety MT, the K/Mg ratio is good and ph weakly acid For the RV variety the supply of available nutrients at a depth of m is good, the supply of K and Mg is good, the supply of P and Ca is very high, the K/Mg ratio is good and the ph value is neutral Different agrochemical characteristics of the soil are prerequisites for achieving favourable and well interpretable results in practice. Keywords: nutrition and fertilisation, magnesium, grapevine 1 Úvod Hořĉík je významný makrobiogenní element s řadou fyziologických funkcí v rostlině. Je centrálním atomem chlorofylu a aktivuje enzymatické pochody. Význam hořĉíku v rostlině je mnohostranně spojen s fotosyntézou (nejen jako sloţka chlorofylu), ale především pro jeho podíl při utváření gran a světlosběrných pigmentů v chloroplastech. Zde je lokalizováno aţ 20 % veškerého Mg. Při ozáření listů je Mg z lumenu tylakoidů transportován do stromatu, kde se podílí na aktivaci enzymu Rubisco. Kromě toho také fruktóza-1,6-bisfosfatáza vyţaduje Mg, který tak spolurozhoduje o vyuţívání asimilátů buď v exportu trióz z chloroplastů nebo v syntéze škrobu. Hořĉík se úĉastní syntézy bílkovin. DNA-polymeráza je aktivována Mg. Hořĉík také příznivě ovlivňuje asimilaĉní ĉinnost (Nátr in Procházka et al., 1998; Kraus, 2003; Dorenstouter et al., 1985). Nedostatek Mg se projevuje chlorózou na listech, zejména starších a jejich předĉasným opadáváním. Fecenko a Loţek (2000) uvádějí, ţe se deficit hořĉíku zaĉíná projevovat na listech révy při koncentraci niţší neţ 0,15 % Mg. Jedná se o tzv. interkostální ţloutenku, která postupuje od spodních listů k vrchním. U odrůdy Ryzlink vlašský bývají tyto příznaky typické (Kraus, 2003). Chloróza je zapříĉiněna buď absolutním nedostatkem Mg v půdě, vysokým obsahem Ca v půdě (vápenaté půdy) nebo vzájemnou kombinací těchto faktorů (Ghuhić et al., 2009; Ksouri et al., 2005). Příjem Mg rostlinou je rovněţ ovlivněn antagonistickým působením Ca i K, coţ potvrzují i Garcia et al. (1999), kteří zjistili na půdách s vysokou zásobou Ca výraznou redukci obsahu Mg v bobulích spojenou 189

2 s nárůstem celkového obsahu kyselin. Skinner a Matthews (1990) popisují rovněţ deficienci Mg ve vinicích s nízkou hodnotou půdní reakce a obsahu fosforu. Při deficienci Mg se sniţuje obsah chlorofylu v listech a mění se poměr chlorofylu a : b ve prospěch chlorofylu b, který má pouze pomocnou funkci. Na bílých odrůdách se nedostatek Mg projevuje ţlutým zbarvením okrajů listů, u modrých ĉerveným zbarvením okolí hlavních svazků cévních na ĉepelích. Nedostatek hořĉíku nebo neharmonický poměr mezi K a Mg má za následek vadnutí třapiny. Průměrný obsah Mg v listech révy se zpravidla pohybuje kolem 0,3 %, přiĉemţ hořĉík je pohyblivější neţ vápník (Hlušek et al., 2002). Deficit Mg způsobuje nejen redukci výnosu, ale zvyšuje i riziko zakrňování úponků (Májer, 2004; Füri, Hajdú, 1980). Dle Krause (2003) má réva vinná největší potřebu hořĉíku mezi rašením a kvetením. V období před zaměkáním aţ do sklizně se nesmí projevit nedostatek hořĉíku, jinak by se sníţila tvorba anthokyanů (modré hrozny) a zvýšila citlivost k napadení pletiv oidiem (padlím). Potřeba hořĉíku je rozdílná v závislosti na odrůdě, vyšší potřebu vykazují právě Ryzlinky. Posouzení výţivného stavu révy vinné na obsah makroţivin i mikroţivin by se mělo realizovat mimo agrochemických rozborů půd, také listovou analýzou v průběhu vegetace révy, konkrétně ve fázi kvetení a zaměkání bobulí (Loţek, 2010). Krempa et al. (2009) poukazuje na důleţitost půdní aplikace s vyuţitím organických a minerálních hnojiv, kterou upřednostňují a o listové výţivě (mimokořenové) se zmiňují jako o výţivě doplňkové, nicméně velmi důleţité a u révy zcela opodstatněné. 2 Materiál a metodika 2.1 Cíle řešení V polních podmínkách bude u vybraných odrůd révy vinné - Müller Thurgau (MT) a Ryzlink vlašský (RV) - porovnávána úĉinnost půdní a mimokořenové aplikace minerálních hnojiv. Obě odrůdy bílých hroznů jsou citlivé na deficienci hořĉíku. Z výţivářského hlediska bude hořeĉnaté hnojivo zapraveno jak do půdy (kořenová výţiva), tak i aplikováno na list mimokořenově (foliárně). Způsoby aplikace by se měly odrazit na změnách v chemickém sloţení půdy i listů, ve výnosech hroznů, jejich kvalitě a zdravotním stavu révy. 2.2 Lokalita Tříleté polní experimenty byly zaloţeny na podzim roku 2009 ve vinohradech na Školním zemědělském podniku v Ţabĉicích (ŠZP Ţabĉice patřící Mendelově univerzitě v Brně) u dvou odrůd révy vinné. Lokalita Ţabĉice leţí přibliţně 25 km jiţně od Brna v kukuřiĉné výrobní oblasti (KVO) s vhodnými půdně-klimatickými podmínkami (Tab.1). Plodící vinice se nachází na písĉitém podloţí s omezenou sorpĉní schopností pro vodu a ţiviny. Z hlediska půdního druhu jde o půdu obsahující malý podíl jílnatých ĉástic (lehkou půdu). Obsah Mg v půdě je na úrovni vyhovující ĉi dobré zásoby, tedy na půdě, kde je aplikace Mg nezbytná. Müller Thurgau (MT) a Ryzlink vlašský (RV) jsou odrůdy znaĉně citlivé na deficienci Mg. U obou odrůd byly v minulých letech pravidelně opakovaně pozorovány vizuální symptomy deficience hořĉíku na listech, které byly rovněţ potvrzeny listovou analýzou. Z mikroelementů byly analýzami listů prokázány i deficience Mn a Zn. Tab. 1 Ţabĉice půdně-klimatické podmínky (Zatloukalová, 2009) Lokalita Žabčice Nadmořská výška (m n.m) 185 Roční úhrn srážek (mm) Průměrná denní teplota vzduchu ( C) 9,3 Půdní druh lehká půda 190

3 2.3 Experiment Experiment (u dvou odrůd) zahrnuje při 4 opakováních (Tab.2) následující varianty: 1) nehnojená kontrola 2) jarní půdní aplikace Kieseritu 3) 5x foliární aplikace 5%roztoku Epso Combitop 4) 5x foliární aplikace 5%roztoku Epso Top Tab. 2 Schéma pokusů (Zatloukalová, 2009) 1 1d 2d 3d 4d 1 4. opakování (d) 1 1d 2d 3d 4d 1 1 1c 2c 3c 4c 1 3. opakování (c) 1 1c 2c 3c 4c 1 1 1b 2b 3b 4b 1 2. opakování (b) 1 1b 2b 3b 4b 1 1 1a 2a 3a 4a 1 1. opakování (a) 1 1a 2a 3a 4a varianty pokusu odrůdy Müller Thurgau (MT) 4 varianty pokusu odrůdy Ryzlink vlašský (RV) V plodících vinicích bylo oznaĉeno v jednotlivých opakováních 10 keřů (hlav) révy vinné. Varianta ĉ. 1 představuje nehnojenou kontrolu. U varianty ĉ. 2 bylo na jaře (zvolena jedna dávka Mg) aplikované granulované hnojivo Kieserit, (25 % MgO, 20 % S). U varianty ĉ. 3 bude foliárně aplikována Hořká sůl Combitop - Epso Combitop obsahující právě chybějící mikroelementy Mn a Zn. (13 % MgO, 13 % S, 4 % Mn a 1 % Zn). Pro mimokořenovou aplikaci u varianty ĉ. 4 bude pouţit roztok Hořké soli Epso Top 191

4 (16 % MgO, 13 % S). Foliární výţiva bude opakovaně realizována při dostateĉné listové pokryvnosti. Během vegetace bude na pokusných variantách prováděna pesticidní ochrana shodná se zbytkem vinohradu. Podle metodických postupů budou během vegetace odebrány vzorky listů k chemickým analýzám (N, P, K, Ca, Mg, S, Zn, Cu, Mn, Fe, B, Mo, obsah chlorofylu). Před aplikací hnojiv i po sklizni budou rovněţ analyzovány vzorky půdy na obsah přístupných ţivin (P, K, Ca, Mg) a hodnotu výměnné půdní reakce (ph/cacl 2 ). U kaţdého keře (hlavy) révy vinné bude při sklizni spoĉítán poĉet hroznů a hektarový výnos. Z hlediska kvalitativního budou hrozny analyzovány na obsah cukrů a kyselin. Právě přímo úměrným poměrem cukrů a kyselin v hroznech je dána lahodná a harmonická chuť vína. 2.4 Odrůdy Celkově bude sledováno 160 keřů (hlav) révy vinné u jiţ výše zmíněných odrůd. Pokusná parcela s odrůdou MT při sponu m x 0,9 m, hustotě 4440 keřů.ha -1 a celkové ploše 3,83 ha byla a zjara vyhnojena Kieseritem. K jednotlivým keřům odrůdy MT byla dle variant aplikována a zapravena dávka 60 g hnojiva. Hnojivo bylo aplikováno ruĉně a následně zapraveno kultivaĉním nářadím do půdy. U odrůdy RV (160 keřů) o sponu 2,12 m x 0,8 m, hustotě 5875 keřů.ha -1 a celkové ploše 1,3 ha byla dávka hořeĉnatého hnojiva stanovena na 23 g. Dávka hnojiva odpovídá u odrůdy MT 40 kg Mg.ha -1 a u odrůdy RV 20 kg Mg.ha Výsledky Před zaloţením pokusu byly i po sklizni budou odebrány půdní vzorky ze dvou hloubek pro stanovení vybraných agrochemických parametrů (Tab.3). Vzorky půdy byly odebrány na podzim roku 2009 ze dvou hloubek (0-0,3 m a 0,3-0,6 m). Tab. 3 Obsah přístupných ţivin a ph u odrůdy MT a RV (Zatloukalová, 2009) Obsah prvku (mg.kg -1 ) MT ph/cacl 2 P K Ca Mg K:Mg Hloubka 0-0,3 m ,05 5,95 Kritéria hodnocení vyhovující vyhovující vyhovující vyhovující dobrý slabě kyselá Hloubka 0,3-0,6 m ,94 4,82 Kritéria hodnocení vysoký nízký vyhovující vyhovující dobrý silně kyselá Obsah prvku (mg.kg -1 ) RV ph/cacl 2 P K Ca Mg K:Mg Hloubka 0-0,3 m ,07 7,20 velmi velmi Kritéria hodnocení dobrý dobrý dobrý neutrální vysoký vysoký Hloubka 0,3-0,6 m ,64 7,43 Kritéria hodnocení dobrý vyhovující vysoký dobrý dobrý alkalická 4 Diskuze Základním způsobem výţivy vinice je s ohledem na vysokou potřebu (makro) elementů kořenová aplikace. Hubáĉková (1996) uvádí pro udrţovací hnojení plodících vinic roĉní dávku hořĉíku kg.ha -1. Niţší dávka je přitom urĉena pro mladé vinice na lehĉích půdách a odrůdy s výnosem nad 15 t z ha. Vyšší dávka je urĉena pro vinice v plné plodnosti na hlubokých půdách s výnosem nad 15 t z ha, eventuálně na vinice zavlaţované. Trávník et al. (2000) doporuĉují v Metodickém návodu pro hnojení plodin na základě obsahu ţivin v půdě následující dávky Mg: nízká zásoba: kg.ha -1 ; vyhovující zásoba: 192

5 30 48 kg.ha -1 ; dobrá zásoba: kg.ha -1. Spodní hranice rozpětí přitom odpovídá půdám lehĉím, horní hranice těţším. Mimokořenová (listová ĉi foliární) výţiva je ovšem neodiskutovatelným doplňkem kořenové výţivy a v případě prvků mikrobiogenních ĉasto i způsobem rozhodujícím. Pokud jsou ţiviny v půdním prostředí z různých příĉin nepřístupné (antagonismus iontů: K-Mg, Ca-Mg) a vinný keř to pěstiteli dává najevo symptomy nedostatku, zejména na listech, je třeba jít cestou výţivy mimokořenové. Pod tímto pojmem se rozumí příjem a utilizace minerálních ţivin aplikovaných na nadzemní ĉásti rostliny ve formě nízkoprocentních vodných roztoků. V případě Mg se uvádí rychlost absorpce listy révy vinné za 2 5 hod (50 % absorpce), přiĉemţ z hlediska jeho mobility je vhodné postřiky opakovat. Tento způsob výţivy se vyznaĉuje úĉinností aţ 85 % oproti % při půdní aplikaci a navíc má i významný environmentální efekt z hlediska nepřehnojování půd (Hlušek et al., 2002). Takacs et al. (2007) uvádí, ţe foliární aplikace Mg během letního období (i preventivně) přispěje ke zvýšení obsahu Mg v listech révy, vyššímu výkonu fotosyntézy a nárůstu obsahu cukrů v hroznech. Májer (2004) ve svých polních experimentech s Ryzlinkem italským zkoumal vliv půdní aplikace (kontrola, kg Mg.ha -1 ) i foliární aplikace (5% roztok aplikovaný 3x po odkvětu) hořĉíku ve formě Hořké soli na výnosově-kvalitativní parametry hroznů. Pozitivních výsledků bylo dosaţeno při půdní aplikaci kg Mg.ha -1. Gluhić et al. (2009) sledovali po foliární aplikaci Mg změny v obsazích Mg, K a Ca v listech révy vinné pěstované na vápenatých půdách. Při trojí aplikaci v celkové dávce 2500 g Mg.ha -1 zjistili, ţe chloróza ustoupila pouze na půdách s niţším obsahem vápníku (< 20 % CaO). Hořeĉnatá hnojiva obsahují jako doprovodný iont sírany, přiĉemţ síra podporuje utilizaci dusíku, ĉímţ se stimuluje úroveň výnosu a sniţuje riziko jeho ztrát např. vyplavením nitrátů do podzemních vod. Kromě pozitivního environmentálního efektu se síra vyznaĉuje i fungicidními úĉinky (Brown, 1978) a je tedy předpoklad niţšího napadení keřů houbovými chorobami po aplikaci hořeĉnatých hnojiv, především při aplikaci na list. 5 Závěr Z výše uvedeného je zřejmé, ţe výzkumná ĉinnost v oblasti výţivy a hnojení révy vinné hořĉíkem je smysluplná a ţádoucí. Po získání nových, jedineĉných výsledků s půdní i mimokořenovou aplikací minerálních hnojiv s hořĉíkem při hnojení vinné révy, budou mít výsledky okamţitý praktický dopad do praxe a to nejen na ŠZP Ţabĉice. Poděkování: Příspěvek byl vypracován za podpory Interní grantové agentury (IGA) Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně č. IP 5/ Literatura BROWN, A. W. A Ecology of pesticides, Wiley and Sons, pp. DORENSTOUTER, H., PIETERS, G., FINDENEGG, G Distribution of magnesium between chlorophyll and other photosyntetic functions in magnesium deficient sun and shade leaves of poplar. Journal of Plant Nutrition, 8, s FECENKO, J., LOŢEK, O Výživa a hnojenie poľných plodín. Nitra: SPU, s. FÜRI, J., HAJDÚ, L A magnézium-hiány és gyógyítása. Kertészet és szölészet, 17, s. 1 7 GARCIA, M., DAVEREDE, C., GALLEGO, P., TOUMI, M Effect of varions potassium-calcium ratios on cation nutrition of grape grown hydroponically. Journal of Plant Nutrition, 22, s GLUHIĆ, D., HERÁK ĈUSTIĈ, M., PETEK, M., ĈOGA, L., SLUNJSKI, S., SINĈIĆ, M The content of Mg, K and Ca ions in vine leaf under foliar application of 193

6 magnesium on calcareous soils. Agriculturae Conspectus Scientificus, 74, 2, s HLUŠEK, J., RICHTER, R., RYANT, P Výživa a hnojení zahradních plodin. 1. vyd. Praha: [Martin Sedláĉek], s. ISBN HUBÁĈKOVÁ, M Základy pěstování révy vinné. 1. vyd. Praha: Institut výchovy a vzdělávání Ministerstva zemědělství ĈR, s. ISBN KLEMENT, V., SUŠIL, A Porovnání vývoje agrochemických vlastností půd za období a Brno: ÚKZUZ-Odbor bezpeĉnosti krmiv a půdy, s. ISBN KOCSIS, L Screening Vitis species for use in breeding magnesium tolerant rootstocks. ISHS Acta Horticulturae, 603, s KRAUS, V Pěstujeme révu vinnou. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, Ĉeská zahrada, s. ISBN KREMPA, P., LOŢEK, O., SLAMKA, P., VARGA, L Efektívnosť hnojív s obsahom N, P, K, Mg a S na úrodu a kvalitu hrozna vo vinohradníckej oblasti Tokaj. Agrochémia, roĉ. XIII. (49), ĉ. 3, s KSOURI, R., GHARSALLI, M., LACHAAL, M Physiological responses of Tunisian grapevine varieties to bicarbonate-induced iron deficiency. Journal of Plant Physiology, 162, s LOŢEK, O Efektívnosť hnojenia Duslofertom Extra S pri pestovaní viniča hroznorodého. Agrochémia, roĉ. XIV. (50), ĉ. 1, s MÁJER, J Magnesium Supply of the Vineyards in The Balaton-Highlands. ISHS Acta Horticulturae, 652, s PROCHÁZKA, S. et al Fyziologie rostlin. 1. vyd. Praha: Academia, s. ISBN SKINNER, P.W., MATTHEWS, M.A A novel interaction of magnesium translocation with the supply of phosphorus to roots of grapewine (Vitis vinifera L.). Plant, Cell and Environment, 13, s TAKACS-HAJOS, M., SZABO, L., RACZ, I., MATHE, A., SZOKE, E The effect of Mg-leaf fertilization on quality parameters of some horticultural species. Cereal Research Communications 35, 2, s TRÁVNÍK et al Metodický návod pro hnojení plodin. ÚKZÚZ Brno, s. Recenzent: Ing. Ladislav Varga, Ph.D., Katedra agrochémie a výţivy rastlín, FAPZ, SPU Nitra, Tr. A. Hlinku 2, Nitra, ladislav.varga@uniag.sk 194