Przełomowy system wspierający transport wapnia w roślinie

Przełomowy system wspierający transport wapnia w roślinie – z Panem Markiem Hornerem rozmawia Anna Skąpska

Anna Skomska: Jaką funkcję pełni wapń w roślinie?

Mark Horner: Wapń jest jednym z podstawowych składników pokarmowych dla roślin. Pełni rolę strukturalną – wchodzi w skład błon i ścian komórkowych, a także działa jak wtórny przekaźnik informacji – uczestniczy w mechanizmach transweru sygnałów ze środowiska. Około 60% całkowitej zawartości wapnia w roślinie jest zmagazynowane w ścianie komórkowej, gdzie tworzy kompleksy z celulozą i pektynami, co gwarantuje wysoką wytrzymałość ścian komórkowych oraz utrzymuje integralność i spójność tkanek dzięki czemu pośrednio przyczynia się do zwiększenia odporności na patogeny. Wapń odgrywa także ważną rolę w pobieraniu i transporcie różnych składników pokarmowych w roślinie, a także w trakcie podziałów komórkowych, reguluje aktywność szeregu kluczowych dla metabolizmu roślinnego enzymów m.in. ATP-azy, amylaz i fosfolipazy. Ogranicza skutki stresu w roślinach.

A.S.: W jaki sposób odbywa się transport tego pierwiastka w roślinie?

M.H.: Wapń jest w roślinie transportowany do części nadziemnej prawie wyłącznie przez ksylem. Transport na małe odległości odbywa się poprzez wchodzące w skład błon komórkowych białka tworzące tzw. kanały i pompy wapniowe. To, że wapń transportowany jest wraz z wodą poprzez ksylem utrudnia prawidłowe zaopatrzenie w ten pierwiastek tkanek stosunkowo słabo transpirujących. Ponadto warunki utrudniające prawidłowe funkcjonowanie systemu korzeniowego, takie jak: niedostateczna lub nadmierna wilgotność gleby wpływają negatywnie na pobieranie wapnia. Objawy jego niedoboru występują przede wszystkim na młodych liściach, a także w obrębie wierzchołków wzrostu łodyg i korzeni.

A.S.: Jakie są skutki niedoboru wapnia w roślinie?

M.H.: Na skutek zaburzenia dystrybucji wapnia w roślinie lub niekiedy jego rzeczywistego niedoboru mamy do czynienia z występowaniem szeregu chorób fizjologicznych, w niektórych przypadkach powodujących duże straty w plonie. Do najczęściej spotykanych należą gorzka plamistość podskórna na owocach jabłoni, sucha zgnilizna wierzchołkowa na owocach papryki i pomidora, brzeżne zamieranie liści kapusty czy sałaty tzw. „tip burn”, zgnilizna wewnętrzna główek kapusty czy zamieranie liści sercowych selera. Ponadto na skutek niedostatecznego zaopatrzenia w wapń dochodzi do wystąpienia zaburzeń wzrostu, zarówno części nadziemnej, jak i systemu korzeniowego, szczególnie u roślin charakteryzujących się szybkim przyrostem biomasy przy stosunkowo słabym systemie korzeniowym np. ogórek, zwłaszcza uprawiany pod osłonami. W tkankach niedostatecznie zaopatrzonych w wapń na skutek wzrostu wilgotności i opadów deszczu dochodzi do osłabienia ścian komórkowych, czego bezpośrednim skutkiem jest pękanie owoców np. jabłek, czereśni czy pomidorów.

A.S.: Jak skutecznie zapobiegać niedoborom wapnia w uprawie owoców i warzyw?

M.H.: Aby poprawić zaopatrzenie w wapń tych części roślin, do których transport wapnia jest utrudniony, stosuje się dolistne nawożenie tym pierwiastkiem. Tradycyjne, pozakorzeniowe nawożenie wapniem opiera się na stosowaniu wysokich dawek nawozów wapniowych. Skuteczność takiego nawożenia zależy w dużym stopniu od dokładności wykonania zabiegu. W przypadku niektórych upraw konieczne jest również częste powtarzanie zabiegów ponieważ konwencjonalne nawozy wapniowe nie wpływają na transport wapnia w obrębie rośliny, a zwiększanie dawek nawozów nie zawsze prowadzi do zwiększenia efektywności nawożenia – do zapewnienia optymalnego zaopatrzenia w wapń owoców, młodych liści i innych intensywnie rosnących części rośliny.

A.S.: Czy można usprawnić transport tego pierwiastka w roślinie?

M.H.: Oczywiście. Takim narzędziem może być zastosowanie produktu InCa™, który aktywnie wspomaga transport wapnia na poziomie komórkowym. Jest to nawóz dolistny oparty na przełomowej, chronionej patentem technologii CaT, która niezwykle skutecznie wspomaga transport wapnia na poziomie komórkowym – stymuluje transport wapnia poprzez istniejące w obrębie błon komórkowych tzw. kanały wapniowe.

A.S.: Jak działa technologia CaT?

M.H.: Technologia ta jest oparta na stymulacji dystrybucji wapnia na poziomie komórkowym. Pobudzenie komórek do dystrybucji tego pierwiastka pomaga w jego transporcie do tkanek, które zazwyczaj charakteryzują się mniej intensywną transpiracją np. dojrzałych liści, bulw czy owoców.

A.S.: Czy technologia ta to system wspomagania dostarczania wapnia tylko dla owoców?

M.H.: Absolutnie nie. Skuteczność tej technologii została potwierdzona także dla warzyw liściowych, warzyw uprawianych dla owoców (np. pomidorów) i strączkowych oraz na plantacjach orzechów. Wszystkie te uprawy dają większy i lepszej jakości plon przy lepszej dostępności wapnia, zwłaszcza, gdy dystrybucja tego pierwiastka jest dobrze zbilansowana. Pozytywne rezultaty jej zastosowania zaobserwowano w ponad 400 doświadczeniach oraz próbach prowadzonych przez rolników na całym świecie. 

A.S.: Preparat dostarcza roślinom wapń będący składnikiem tego preparatu, jak i  pozyskany w drodze wspomagania pobierania pierwiastka przez korzenie. Czy przy stosowaniu tej technologii powinniśmy zmniejszyć ilości wapnia dostarczanego roślinom?

M.H.: Nie zalecamy zmniejszania podstawowego nawożenia wapniem. Optymalna zawartość tego pierwiastka w strefie korzeniowej jest ważna. Można jednak zmniejszyć nawożenie dolistne wapniem.

A.S.: Jakie są efekty stosowania tej unikatowej technologii?

M.H.: Doświadczenia przeprowadzone zarówno w Polsce, jak i w innych krajach, potwierdziły, że jej zastosowanie wyraźnie poprawia zdolność przechowalniczą i trwałość pozbiorczą owoców i warzyw, ogranicza wystąpienie objawów zarówno chorób fizjologicznych, jak i infekcyjnych w trakcie przechowywania i późniejszego obrotu. Owoce są również bardziej jędrne i wyrównane, w przypadku czereśni, owoce są mniej podatne na pękanie i uszkodzenia mechaniczne w trakcie zbioru. Truskawki opryskiwane nawozem obficiej plonują, a owoce wolniej tracą jakość handlową. W licznych doświadczeniach stwierdzono również, że owoce zebrane z roślin traktowanych tym preparatem mają wyższą zawartość cukrów, co bezpośrednio przekłada się na lepszy smak. Główki sałaty i kapusty pekińskiej dłużej zachowują jakość handlową, wolniej tracą pożądaną zieloną barwę. Preparat spowalnia procesy oksydacyjne w obrębie uszkodzonych mechanicznie tkanek, czego efektem jest późniejsze pojawienie się brązowych przebarwień m.in. w miejscach cięcia czy na uszkodzonych liściach np. w trakcie przygotowywania do sprzedaży. W uprawie pomidorów i papryki nawóz nie tylko ogranicza występowanie suchej zgnilizny owoców, ale również poprawia kształt owoców – szczególnie w uprawie papryki w tunelach nieogrzewanych.

A.S.: Ile aplikacji zalecanych jest w poszczególnych uprawach?
M.H.: Dla wielu upraw np. ziemniaków, warzyw strączkowych, truskawek czy warzyw liściowych, wystarczą trzy aplikacje. Z opryskiwaniem celujemy zawsze w okres, w którym zapotrzebowanie roślin na wapń jest największe lub gdy tworzą one owoce – wtedy wapń jest odkładany w komórkach. Efekty zabiegu są widoczne przez 15 dni, a więc trzy aplikacje wystarczają na okres 6 tygodni. W przypadku niektórych upraw jest to cały cykl produkcyjny – od kwitnienia do zbioru. Przy uprawach o dłuższym okresie wegetacji, np. w sadach jabłoniowych, zaopatrzenie w wapń jest najważniejsze w okresie kwitnienia, aby roślina mogła dostarczyć później ten składnik do owoców, dlatego musimy zapewnić trzy aplikacje przez pierwsze 6 tygodni od chwili pękania paków. Od końca okresu kwitnienia i formowania zawiązków zapotrzebowanie drzewa na wapń jest wyższe od zapotrzebowania rosnących zawiązków. Technologia ta pomaga w zarządzaniu gospodarką wapniową drzew, zalecamy opryskiwanie co 3-4 tygodnie, aż do czasu zbiorów. W ten sposób zapewniamy roślinom stały, podstawowy poziom zaopatrzenia w wapń.

A.S.: Czy inne czynniki wpływają na skuteczność zabiegu?

M.H.: Nie mamy żadnych wyników doświadczeń, które sugerowałyby wpływ czynników, takich jak: pH czy wilgotność gleby, na skuteczność działania naszej technologii.

A.S.: Pojawiały się spekulacje na temat korzystnego wpływu oprysku na poprawę wybarwienia owoców. Czy to prawda?

M.H.:  Jest dużo danych potwierdzających tę tezę, a w wielu doświadczeniach obserwowaliśmy przyspieszenie zbioru i lepsze wybarwienie owoców. Nie jest to jednak regułą – takie efekty mogą być zauważane, ale zależą od odmiany oraz wielu czynników naturalnych w okresie przed zbiorami.

A.S.: Który z efektów użycia tej unikatowej technologii uznałby Pan za najbardziej powtarzalny w przypadku zastosowania jej w sadach jabłoniowych?

M.H.: Najbardziej widocznym efektem jest zmniejszenie problemów związanych niedoborem wapnia, takich jak: gorzka zgnilizna jabłek, długość okresu przechowywania owoców i zmniejszenie strat spowodowanych przez choroby przechowalnicze.

A.S.: Wielu producentów korzysta ze strategii mieszania środków ochrony roślin. Czy ten preparat nadaje się do przygotowania mieszanin?

M.H.: InCa ma fantastyczne wyniki dotyczące bezpieczeństwa zabiegu dla roślin, nigdy nie zaobserwowano żadnych negatywnych skutków opryskiwania roślin. Poza tym, nawóz dobrze się miesza ze środkami ochrony roślin. Ponieważ preparat zawiera wapń, nie zalecamy mieszania z produktami, które zawierają dużo fosforanów lub siarczanów. Poza tym nie ma innych przeciwwskazań dotyczących mieszania.

A.S.: Podsumowując: preparat stanowi  interesującą alternatywę dla tradycyjnych nawozów przeznaczonych do pozakorzeniowego nawożenia wapniem. Zapewnia optymalne zaopatrzenie w wapń  zapobiegając wystąpieniu objawów licznych chorób fizjologicznych, poprawia jakość owoców i warzyw.

M.H.:  Dokładnie tak. Jako system zarządzania gospodarką wapniową roślin, może odegrać ważną rolę w programie opryskiwań i pomóc producentom zwiększyć jakość plonów oraz możliwości ich dłuższego przechowywania bez większych strat. Znaczenie Polski, jako dostawcy warzyw i owoców dla Europy rośnie, a więc dla producentów coraz ważniejsze będzie spełnienie oczekiwań konsumentów.
A.S.: Dziękuję za rozmowę.

foto: transport jonów wapnia na poziomie komórkowym:


foto: sucha zgnilizna podskórna


foto: sucha zgnilizna wierzchołkowa owoców pomidora