Dušik (N) u gnojidbi pšenice i visoki prinos zrna Kako pravilnom gnojidbom dušikom (N) postići visoki prinos i kvalitetu zrna pšenice i ostalih strnih žitarica

(Zadnja izmjena članka 02/10/2023)

U proizvodnji ozimih strnih žitarica u Hrvatskoj, dominanto mjesto zauzima proizvodnja pšenice, dok je uzgoj ozimog ječma, ozimog zobi i drugih ozimih strnih žitarica vrlo slabo zastupljeno. Prema podacima Državnog zavoda za statistiku (2020) ukupna žetvena površina pod pšenicom je bila oko 142.000 ha, sa prosječnim prinosom od 5,7 t/ha. Uzgoj ječma zauzima oko 58.000 ha, sa prosječnim prinosom od 5,1 t/ha dok se uzgoj zobi radi na svega 18.000 ha, sa prosječnim prinosom od 3,2 t/ha.

Uzgoj pšenice je višestoljetna tradicija hrvatske poljoprivrede, pa stari pisani podaci navode da je 1885. godine pod pšenicom u Hrvatskoj bilo 190.000 ha, dok je rekordna površina pod pšenicom bila 1964. godina sa gotovo 442.000 ha (Novoselić i sur., 2017). Da bi se ostvario visoki i kvalitetan prinos zrna pšenice potrebno je poznavati gnojidbene potrebe pšenice te dinamiku usvajanja pojedinih hraniva, posebno dušika (N) kako bi se ostvario maksimalni učinak u gnojidbi i primjeni gnojiva. Važan čimbenik za bolje iskorištenje hraniva i postizanja prinosa je i raspoloživa voda za odvijanje svih fizioloških procesa u biljci. Kako je dušik (N) osnovni element prinosa kod pšenice, dobro poznavanje dinamike i raspoloživosti vode, igra važnu ulogu u boljem iskorištenju dušika (N) odnosno smanjenje gubitaka u dušičnoj gnojidbi pšenice.

Osnovne potrebe pšenice za hranivima

U slijedećoj tablici prikazane su osnovne potrebe pšenice za hranivima; dušikom (N), fosforom (P2O5) i kalijem (K2O).

Tablica 1. Osnovne potrebe pšenice za hranivima

Potrebe za hranivima (za 1 tonu prinosa zrna/ha)Dušik (N)Fosfor (P2O5)Kalij (K2O)
Meka pšenica20,0-25,0 kg8,0-11,0 kg5,0-18,0 kg
Tvrda (durum) pšenica22,0-30,0 kg8,0-10,0 kg13,0-25,0 kg

U gnojidbi pšenice, fosforna i kalijeva gnojiva se dodaju u osnovnoj obradi tla, dok se primjena dušika mora raspodijeliti u nekoliko faza (predsjetvena priprema tla, prihrane u proljetnom razdoblju).

Primjena dušika (N) u gnojidbi pšenice

Dušik (N) je osnovni element visokog prinosa pšenice, te je poznavanje dinamike usvajanja dušika te problema gubitaka dušika ispiranjem i volatizacijom, osnovni preduvjet visokog prinosa.

Za ostvarivanje visokih prinosa, pšenica treba usvojiti 120-150 kg/ha čistog dušika (N), uz potrebne količine drugih hraniva (fosfor, kalij, mikroelementi).

Prva primjena dušika (N) vrši se u predsjetvenoj pripremi tla. Primjenjuje se do ¼ potrebne količine dušika (25-30 kg/ha čistog N), što odgovara primjeni od 50-75 kg UREA/ha. Važno je da se primjena UREE vrši neposredno prije predsjetvene pripreme kako bi se smanjili gubici dušika hlapljenjem jer je UREA hlapiva, te gubici uslijed toplog vremena mogu biti vrlo visoki (čak do 50% u periodu od 7-10 dana). Postepenom razgradnjom UREE u tlu, i prelaskom u amonijski i nitratni oblik, osigurava se potrebna količina dušika za početni rast i razvoj pšenice u fazi nakon nicanja, te će dio dušika biti i na raspolaganju za start vegetacije nakon faze zimskog mirovanja. Ukoliko se radi o tlima na kojima ima više organske tvari, doza UREE može se smanjiti na 25 kg/ha ili u potpunosti izostaviti. Isto tako, ukoliko je predkultura kukuruz, koji ostavlja veliku masu ostataka nakon žetve (te se tretira primjenom UAN-a), onda nije potrebno dodavati UREU u predsjetvenoj pripremi tla.

Pravilna prihrana pšenice dušikom (N) temelj je visokih i kvalitetnih prinosa pšenice.

Druga faza primjene dušika (N) odvija se u proljeće, nakon završetka faze zimskog mirovanja pšenice. Ovo je ključan period u gnojidbi pšenice dušikom, jer će direktno utjecati na visinu i kvalitetu prinosa. Uglavnom se primjenjuje prihrana dušikom u 2 ili 3 faze.

Tablica 2. Utjecaj prihrane dušikom (N) na prinos pšenice

Vrijeme primjene dušika (N)Učinak primjene dušika (N) na pšenicu
U fazi busanjaBroj vlati (klasova)/m2
Broj zrna u klasu
U fazi vlatanjaPozitivan učinak na masu zrna
Tzv. "treća prihrana"; u klasanju, prije oplodnjePozitivan učinak na količinu proteina u zrnu
Rest hektolitarske mase zrna

Brojna istraživanja pokazuju da visina prinosa najviše ovisi o broju zrna u klasu (85-90%), ali vrlo često, zbog nedostatne prihrane dušikom, pogotovo u fazi vlatanja, dolazi do negativne korelacije broja zrna i mase zrna. Stoga je pravilna prihrana u fazi busanja i vlatanja važna za visoki prinos.

Procjena rasploživosti dušika u tlu prije prihrane u fazi busanja i vlatanja, utvrđuje se Nmin metodom, neposredno prije kretanja vegetacije (kraj zimskog mirovanja) i neposredno prije početka faze vlatanja. Ovom metodom utvrđuje se raspoloživa količina nitratnog (N-NO3) i amonijskog (N-NH4) oblika dušika, te se određuju potrebne doze i oblik dušika za prihranu. Prosječne količine dušika (N) koji se dodaje u prve dvije prihrane prikazan je u slijedećoj tablici.

Tablica 3. Preporučene doze primjene dušika (N) u proljetnoj prihrani pšenice

Vrijeme primjene dušika (N)Preporučena količina čistog dušika (N)Oblik gnojiva sa dušikom
U fazi busanja/Kraj faze busanja50-60 kg/haAmonij-nitrat (AN)
Kalcij-amonij-nitrat (KAN)
U fazi vlatanja80-100 kg/haAmonij-nitrat (AN)
Kalcij-amonij-nitrat (KAN)
UREA

U prvoj prihrani pšenice ne preporuča se primjena UREE, zbog toga što su biljke pšenice suviše male da bi amidni oblik dušika mogle ugraditi u organsku tvar. Za ugradnju amidnog/amonijskog dušika u organsku tvar potreban je visok intenzitet metabolizma, i temperatura tla iznad 5°C.

Tablica 4. Čimbenici koji negativno utječu na učinkovitost gnojidbe dušikom (N) u prihrani pšenice

Negativan čimbenikPosljedicaMoguća riješenja
Nedostatak vode/oborina nakon završetka faze zimskog mirovanjaSlabo kretanje vegetacije
Slabo busanje
Slabo usvajanje dušika (N) iz tla ili dodanog gnojiva
Folijarna primjena gnojiva na bazi dušika (u obliku nitrata)
Folijarna primjena biostimulatora na bazi aminokiselina
Obilne oborine na kraju završetka zimskog mirovanjaIspiranje dušika (N) iz tla
Slabo busanje (vlažno i hladno vrijeme)
Obaviti prihranu pšenice dušikom (N) čim dozvole uvjetu u polju
Obilne oborine nakon prve/druge prihrane mineralnim dušikomNedostatak dušika (N)
Slabo busanje
Slabo vlatanje
Provesti korekciju bilance dušikom sa folijarnom gnojidbom
Lagana (pjeskovita) tlaSlab rast i razvoj pšenice zbog lakog ispiranja dušika (N)Primjena dušičnih gnojiva sa produženim učinkom
Povećanje količine organske tvari u tlu radi bolje sorpcije nitratnog(anionskog) oblika dušika
Kisela tlaSlaba iskoristivost dušika (N) iz tlaProvesti kalcijizaciju (primjena vapnenog materijala) tla prije uzgoja pšenice, radi smanjenja kiselosti tla i bolje iskoristivosti dušika i ostalih hraniva u tlu

Primjena dušičnih gnojiva sa produženim učinkom gnojidbe dušikom (N)

Sa ciljem bolje iskoristivosti dušika u gnojidbi pšenice, pogotovo u uvjetima intenzivne proizvodnje, postoji mogućnost primjene novih formulacija dušičnih gnojiva, sa produženim učinkom. Kod primjene takvih gnojiva, smanjuju se gubici koji nastaju uslijed ispiranja ili hlapljenja dušika iz tla, odnosno povećava se iskoristivost dušika pri manjim dozama primjene. Postiže se višestruki učinak, poput konstantne ishrane pšenice dušikom, primjena manjih doza i manja mogućnost zagađenja okoliša. Prema zakonskoj regulativi, takva gnojiva su podijeljena u slijedeće grupe:

  • Kondenzati UREE niske topivosti (najčešće kao urea-formaldehid; tekuća ili u granulama)
  • Gnojiva sa polupropusnom ovojnicom (postepeno propuštanje hraniva kroz polupropusnu ovojnicu)
  • Gnojiva sa inhibitorima nitrifikacije (poput NET – nitrogen efficient technology sa primjenom inhibitora 3,4 DMPP, proizvođača gnojivo Compo, Njemačka)
  • Gnojiva sa inhibitorima enzima ureaze

Na tržištu postoji veći broj dušičnih gnojiva sa produženim učinkom, od kojih se u gnojidbi strnih žitarica najčešće koriste gnojiva na bazi urea-formaldehida ili gnojiva sa inhibitorima nitrifikacije.

Treća prihrana pšenice dušikom

Osnovna namjena treće prihrane pšenice dušikom je povećanje količine proteina u zrnu. Radi se o važnom parametru kvalitete zrna, koji dodatno utječe na višu otkupnu cijenu i potražnju takve kvalitetne pšenice (za pekarsku industriju). Dva su važna čimbenika za postizanje više količine proteina; genetsko svojstvo pšenice (sorte pšenice koje imaju svojstvo nakupljanja više proteina u zrnu) i pravilna gnojidba dušikom (N) i sumporom (S).

Posebno se ističe uloga sumpora (S) koji je gradivni element proteina, te je potrebno voditi računa o raspoloživoj količini sumpora u tlu, kako bi se iskoristio maksimalni kapacitet tvorbe proteina u zrnu. Glavni izvor sumpora u tlu je organska tvar, odnosno procesi razgradnje (mineralizacije) organske tvari tijekom kojih se u tlu povećava količina raspoloživog sumpora. Kako tla za uzgoj pšenice sadrže male količine organske tvari (često i ispod 1%) potencijal povećanja količine sumpora u tlu, mineralizacijom organske tvari vrlo je mali i nedostatan.

Stoga je u trećoj prihrani pšenice potrebno uključiti gnojiva koja sadrže i sumpor (S) i time osigurati potreban uvjete za dodatnu sintezu proteina.

Gnojiva na bazi sumpora za folijarnu prihranu pšenice

Proizvođačima pšenice na raspolaganju su nekoliko tipova gnojiva, od koji se zbog pristupačne cijene i povoljnog odnosa dušika (N) i sumpora (S) najviše koriste gnojiva na bazi amonij-tiosulfata te gnojiva na bazi UREE i sumpora.

Da bi se dodatno potaknula bolja sinteza proteina u zrnu, u ovoj folijarnoj prihrani, preporuča se primijeniti i biostimulatore na bazi aminokiselina, posebno biostimulatore koji sadrže visoku količinu lizina, ključne aminokiseline u sintezi proteina u zrnu pšenice. U slijedećoj tablici prikazane su osnovne karakteristike folijarnih gnojiva za treću prihranu pšenice.

Tablica 5. Osnovne karakteristike gnojiva sa visokom količinom dušika (N) i sumpora (S) za folijarnu prihranu pšenice (za više proteina u zrnu)

Trgovački naziv gnojiva/Proizvođač gnojivaOblik hraniva u gnojivuKoličina dušika (N)Količina sumpora (SO3)pH gnojivaDoza primjene
Folur S/Tradecorp, ŠpanjolskaOtopina UREE i sumpora20,0% N15,0% SO36,25-10 lit/ha
ATS/TIB CHemicals, NjemačkaOtopina amonij-tiosulfata15,0% N65,0% SO37,53-5 lit/ha

Slika 1. Gnojivo Folur S; posebno formulirana otopine UREE i sumpora, za folijarnu gnojidbu pšenice (proizvođač: Tradecorp, Španjolska)

Folur S je proizvod posebno formuliran za folijarnu prihranu pšenice u trećoj prihrani koji ima visok sadržaj dušika i sumpora. Ne uzrokuje nikakvu vrstu fitotoksičnosti, čak ni u visokim dozama, te se može primijeniti u dozama do 10 lit/ha. U sintezi gnojiva na bazi dušika obično nastaje spoj naziva biuret, koji uzrokuje jaku fitotoksičnost i gotovo neprimjetne mikropukotine na lišću. Ove mikropukotine su ulazna vrata za patogene gljivice i bakterije koje negativno utječu na biljke. Uz to, u fiziološkim procesima za metabolizma biureta bilja troši velike količine energije.

Pravilna primjena gnojiva na bazi dušika (N) osnova su za visoki prinos pšenice i rentabilnu proizvodnju.

U formulaciji gnojiva Folur S količina biureta je vrlo niska, manje od 0,2%. Stoga primjena, čak i u visokim dozama, ne uzrokuje nikakvu vrstu fitotoksičnosti u folijarnoj gnojidbi pšenice. Sumpor (105 g SO3/lit) prisutan u formulaciji povezan s dušikom nudi idealne uvjete za maksimalnu sintezu proteina u zrnu i povećanje kvalitete zrna pšenice.

Stres nedostatka vode u uzgoju pšenice

Nedostatak vode (uslijed suše ili visokih temperatura) važan je negativni čimbenik koji nepovoljno utječe na usvajanje i metabolizam dušika, te se negativno odražava na visinu i kvalitetu prinosa pšenice. Za postizanje visokog prinosa, potrebno je 600-800 mm/m2 oborina tijekom uzgojnog ciklusa pšenice, koje moraju biti pravilno raspoređene. Kod nedostatka vode značajno se reducira usvajanje dušika (N) iz tla, pogotovo, nitratnog (anionskog) oblika koji je glavni oblik dušika za pšenicu.

Zbog značajnih klimatskih promjena u proteklih nekoliko desetljeća, pojava suše (nedostatka oborina) nije vezana samo za ljetni period, već se nedostatak vode može javiti kroz cijelu godinu. Nedostatak oborina može biti kritičan već nakon sjetve, jer će klijanje i nicanje biti sporo i slabo, odnosno, biljka pšenice ulazi u fazu zimskog perioda vrlo slabo razvijena. Isto, tako, u proljetnoj prihrani dušikom, voda u tlu igra važnu ulogu u otapanju gnojiva i usvajanju dušika. Nedostatak vode u tlu u fazi na kraju busanja, kada se završava formiranje klasića, negativno će se odraziti na duljinu klasa.

Nedostatak vode u tlu u vrijeme klasanja i cvatnje može još više uvećati broj neplodnih klasića, i time značajno smanjiti prinose pšenice. Ovo je važno poznavati u proizvodnji pšenice, jer će o tim uvjetima ovisiti vrijeme primjene, oblik gnojiva, način primjene (tlo ili folijarno) dušičnih gnojiva.

Tehnološke mogućnosti u smanjenju stresa nedostatka vode u uzgoju pšenice

Za smanjenje stresa nedostatka vode u uzgoju pšenice, sa praktičnog i ekonomskog stajališta, najbolje rezultate pokazala je primjena biostimulatora na bazi aminokiselina. Radi se o posebno formuliranim preparatima koji sadrže visoke količine slobodnih aminokiselina (15-24%), koji se jednostavno primjenjuju u folijarnoj gnojidbi (u kombinaciji sa folijarnim gnojivima ili pesticidima), u niskim dozama (1-3 lit/ha).

Slika 2. Kompleksni biostimulator Amalgerol Essence sa višestrukim učinkom protiv brojnih stresnih uvjeta u folijarnoj gnojidbi pšenice

 

Prednost primjene aminokiseline u uzgoju pšenice su:

  • Povećanje otpornosti na stresne uvjete nedostatka vode
  • Povećanje otpornosti na stresne uvjete niske/visoke temperature
  • Bolje usvajanje i metabolizam dušika (N)
  • Povećana sinteza proteina u zrnu pšenice

Osim biostimulatora na bazi aminokiselina, dobar učinak u pšenici i ostalim strnim žitaricama pokazali su i biostimulatori na bazi ekstrakta morskih algi.

Dobra hektolitarska masa i kvalitetna zrna pšenice kod pravilne primjene gnojidbe dušikom (N)

Zaključak

Dušik (N) je glavni element za ostvarivanje visokih prinosa i isplativosti proizvodnje pšenice. Stoga je poznavanje problema u gnojidbi dušikom, vrlo važno u pravilnoj tehnologiji gnojidbe pšenice. Isto tako, gubici dušika, koji mogu nastati tijekom vegetacijskog ciklusa, predstavljaju važne ekonomske gubitke zbog smanjenja prinosa ali i veliki ekološki problem, jer dolazi do zagađivanja okoliša i podzemnih voda.


Autor članka: 
dr.sc. David Gluhić, dipl.ing.agronomije
Autor velikog broja članaka na temu gnojidbe poljoprivrednih kultura. Zaljubljenik u poljoprivrednu proizvodnju još od malih nogu. Nepresušni izvor savjeta kako pravilnom gnojidbom ostvariti veći i bolji prinos.
Kontakt (mob.): 098/435-129
e-mail: david.gluhic@gnojidba.info