fbpx

A foszfor növényélettani szerepe

Írta: MezőHír-2023/05. lapszám cikke - 2023 május 11.

A gondos, okszerű növénytáplálás irányelveit a foszfor kellő időben és mennyiségben történő kijuttatásánál is figyelembe kell venni, és be kell tartani.

Felfedezése

A foszfor (phosphor) kémiai elem, jele P. Neve görög eredetű, jelentése „fényhordozó”. Rendszáma 15, atomsúlya 31. Szabad állapotban a természetben nem fordul elő. Az elemet először Hennig Brand hamburgi kereskedő, alkimista állította elő 1669-ben úgy, hogy először napokig vizeletet rothasztott, főzéssel besűrítette, majd a lombikban maradt anyagot vörös izzásig hevítve ledesztillálta, és a keletkező gőzöket víz alatt kondenzáltatta. A keletkező viaszszerű anyag levegőre kerülve sötétben is világított, láng nélkül.

A világító anyagot „hidegtűznek” nevezte el. Gahn (1769) és különösen Scheele (1771) tudományos búvárkodásainak eredménye nyomán született az az eljárás, melynek segítségével a foszfor legegyszerűbben a csonthamuból állítható elő. Kémiai sajátságainak a megvizsgálásával Lavoisier foglalkozott. Vegyületei közül az ortofoszfátok nagy mennyiségben fordulnak elő a természetben.

Felvétele

A növényélettan szempontjából a foszfor biogén, reutilizálható makroelem. A talaj összes foszfortartalmának csak kis mennyisége hasznosítható a növény számára közvetlenül. A felvevőképességet a gyökérzet kiterjedtsége is befolyásolja. A lombtrágyaként kijuttatott foszfor mennyisége jobban hasznosul. Kelátképzők segítségével elkerülhető, hogy oldhatatlan kalcium-foszfátok képződjenek, így a foszfor felvétele nem válik akadályozottá, mint a talajból felvehető foszforé. Lombtrágyaként adva nagy koncentrációban perzsel!Felvett formáját befolyásolja a talaj pH-értéke: savas körülmények között a H2PO4 (dihidrogén-foszfát), semleges és lúgos közegből a HPO42(hidrogén-foszfát) forma felvétele a jellemző.

A növényi biokémiai folyamatokban betöltött szerepe

Gyorsan beépül szerves kötésekbe, ezáltal olyan foszforsavas észtereket épít fel, mint például a nukleinsavak (DNS, RNS) és a foszfolipidek (a sejtek membránjainak alkotóelemei). Ugyanakkor szervetlen foszfátcsoportként is fontos szerepet tölt be: az ATP molekulában makroerg kötéseket hoz létre, melyek az energia tárolásában és szállításában töltenek be fontos szerepet. Enzimalkotó, az ATP-ázok, foszforinázok, foszforilázok, foszfatázok stb. alapeleme. Egyes enzimek szabályozóként való működésében pedig a foszforiláció folyamatának van jelentősége. E folyamatok eredményeként foszforilált intermedierekben (biokémiai folyamatok közti termékeiként) fordul elő (pl. glikolízis foszforilált intermedierei a sejtlégzésben).

Szerepe van a szénhidrát-anyagcserében (pl. glükóz-6-foszfát stb. kialakításában vesz részt), a sejtekbe belépő glükóz nagy része ily módon foszforilálódik. Mindezeken túl kémhatás-szabályozó, és pufferként funkcionál a sejtekben.

Élettani szerepe

A növényi szervdifferenciálódás elsődleges eleme. Vegetatív fejlődési stádiumokban főként a gyökérképződést segíti elő, mely által stabilizálja a növény vízháztartását. A fotoszintézisben, légzésben és valamennyi biokémiai folyamatban szerepet játszik. Nagy jelentősége van az örökletes tulajdonságokat hordozó (DNS, RNS) és az energiaháztartásért felelős vegyületekben (ATP). Szerepe van a szénhidrátanyagcserében (pl. glükóz-6-foszfát stb. alkotóeleme). Gyorsítja a szervek differenciálódását. Fejlettebb, strukturáltabb gyökérzetű növényeket eredményez, ami kedvezőbb víz- és tápanyag-hasznosítással jár. A vízháztartást stabilizálja a jól fejlett gyökérzet segítségével. Foszfortrágyázással – a nitrogéntrágyázással ellentétben – a vegetatív fejlődési fázis rövidülése várható, a vegetatív-generatív fázisváltás időben korábbra kerül, jellemző a virágok korábbi megjelenése, a teljes virágzási ciklus előbbre kerülése. A hazánkban egyre többször jelentkező hőhullámok gyakorta egy időben jelentkeznek a termesztett növények pollenszóródási, virágzási, termékenyülési ciklusával, mely stresszhatás gyakorta elégtelen megporzást, termékenyülést és csökkent terméskötést eredményez. Ezeknek a hatásoknak az enyhítésére javasolható az okszerű növénytáplálás: gyorsan felszívódó és hasznosuló foszforlombtrágya kijuttatásával az extrém meleg időszak beállta előtt megkezdődhet a virágzás és termékenyülés azon fajták, hibridek esetében is, melyek virágzása genetikailag determináltan később következne be. A biztonságosabb terméskötés valószínűsége növelhető a kellő időben kijuttatott makroelem-trágyázással.

foszforhiány hatása
Foszforhiány hatására romlik a növény vízháztartása, ezért a kezdeti sötétzöld, majd vöröses elszíneződést a lombozat sárgulása, majd elhalása követi

Hiánytünetek

Hiányában a növények eleinte sötétebb zölddé válnak, ami megzavarhatja a gyakorlatlan szemet, hiszen a gazda joggal hiheti azt, hogy a növény kiváló vigorral rendelkezik. Gyakorlott növénytermesztőknek feltűnhet azonban a foszforhiányos növények merev tartása, illetve gyökereik fejletlensége. A növények alsó, idősebb levelein indulnak a tünetek, melyek erősödésekor antociános elszíneződés kezdődik.

A hajtáscsúcs növekedése a szöveti differenciálódás akadályoztatása miatt leáll. Foszfor hiányában a szaporodás is akadályozottá válik, virág- és termésképzési zavarok jelentkeznek. A növény jellemzően több apró, többnyire deformált, fejletlen, „csökött” virágot fejleszt. A foszforhiány csökkenti a gabonafélék sütőipari minőségét is, mivel gátolja a keményítő beépülését a szemekbe.

foszforhiány burgonyán
Foszforhiány burgonyán: sötétzöld levelek, korlátozott hajtáscsúcs-növekedés

A magnézium és a foszfor tápelem között szoros a kapcsolat. Bármelyik elem hiánya a másik elem csökkent felvételét eredményezi. Egymásra hatásuk jellege szinergia. Feltételezések szerint a magnézium foszfátszállítóként működhet a sejtekben.

Mivel a foszforhiány csak nagyon lassan orvosolható, célszerű többszöri, kisebb adagú trágyázással folyamatosan biztosítani a növények kellő tápanyag-ellátottságát, megelőzve a látható tünetek megjelenését.

Összefoglalva elmondható, hogy a gondos, okszerű növénytáplálás irányelveit a foszfor kellő időben és mennyiségben történő kijuttatásánál is figyelembe kell venni, és be kell tartani.

SZERZŐ: DR. DECSI KINCSŐ EGYETEMI ADJUNKTUS • MAGYAR AGRÁR- ÉS ÉLETTUDOMÁNYI EGYETEM, NÖVÉNYÉLETTAN ÉS NÖVÉNYÖKOLÓGIA TANSZÉK