A kénről mint növényi tápanyagról

A termesztésben elsőként Ausztráliában és Új-Zélandon találkoztak a kén hiányával, Európában csak a '80-as évek végén, '90-es évek elején figyelték meg dán, német, illetve holland kutatók és termesztők a keresztesvirágúakon és néhány gyümölcsfajon.

Magyarországon Szolnok megyében kukoricán találkoztak vele először. Nightinale, Beckenbach és társai már a '40-es években több vonatkozásban tisztázták a kén élettani szerepét.

Tisdale és Nelson amerikai kutatók a szántóföldi növények kapcsán a kénhiánytünetek okát alapvetően négy dologban fogalmazták meg:

• a kénmentes műtrágyák fokozott mértékű használata,
• a kénnek mint növényvédő szernek kisebb mértékű felhasználása a szántóföldi növények és a kertészeti kultúrák esetében,
• a kénvegyületek (kén-dioxid) koncentrációjának jelentős csökkenése a légkörben és
• a terméseredmények jelentős növekedése az egyoldalú NPK-műtrágyázás hatására, amivel nem járt együtt a kéntartalmú műtrágyák használatának az emelkedése.

A növényi szövetekben felhalmozott mennyisége alapján (szárazanyagra számítva 0,2-0,7%) a makroelemek közé sorolható. Legnagyobb koncentrációban a levelekben található. Fontos szerepet játszik az enzimatikus reakciókban, a fehérjeképzésben és egyes vitaminok (pl. B₁) kialakulásában, továbbá a redoxrendszerekben.

Fontos eleme a zsírsavak szintézisének, és alkotó része több fontos gazdasági növény illóanyagának. A zöldséghajtató és a szabadföldi zöldségtermesztő üzemekben a tápoldatozó műtrágyák széles körű alkalmazása kapcsán fennállhat annak a veszélye, hogy humuszban szegény, lazább szerkezetű, durva szövetű talajokon (pl. homok) kimosódik a gyökérzónából.

Kén a növényben

A kénhiányban szenvedő növény fejletlenebb, mivel gátolt a sejtosztódása és a fehérjeszintézise. A növekedés gátlástünetei a lombozaton a gyökérzethez képest erősebben jelentkeznek, súlyos kénhiány esetében is fejlett, elágazó gyökeret nevel a növény. A kénhiánytünetek a fiatalabb leveleken mutatkoznak először, tekintettel arra, hogy a kén csak akropetálisan (felfelé) mozog, a termesztett növények nem képesek bazipetálisan (a gyökérzet irányába) szállítani.

1. ábra: Kénhiány uborkán. A tünetek emlékeztetnek a nitrogén hiányára, de azzal ellentétben nem az idősebb, hanem a fiatalabb leveleken kezdődik klorózis formájában.

A levéllemez kisárgul, először az erek közötti szövetek mutatnak világosabb elszíneződést, majd idővel a vékonyabb erek is megsárgulnak, csak a főér és közvetlen környéke marad zöld. A hajtásnövekedés lelassul, idővel leáll. Maga a növény levele durva, kemény tapintású – súlyos esetben a fonáki oldalon enyhén vöröses elszíneződést is mutat. A fiatal levelekre a merevtartás és a kanalasodás, a levélszélek pödrődése jellemző. Súlyos kénhiány esetén a leveleken, a vastagabb erek között nagy, összefüggő, beszáradt foltok is képződhetnek.

A zöldségfélék esetében a kénhiánytünetek megjelenését akkor észlelték, amikor a levelek kéntartalma (S) alacsonyabb volt 0,03 %-nál. Optimális esetben a nitrogén:kén aránya 30-40:1 között változik, beteg növényeknél sok esetben meghaladja a 70-80:1-et. A termesztett növények kénigénye kevesebb, mint a három fő makroelemé, de ennek ellenére jelentős:

Tápoldatos és vízkultúrás zöldségtermesztésben kimagasló terméseredmények esetén a termesztőközegből – tápoldatból – a felvett kén mennyisége meghaladja a 100-120 kg/ha-t is.

Kénpótlás lehetőségei

A kén hiányával, illetve pótlásával sokáig nem foglalkoztak az agrokémiában, mivel kevesebbet igényel belőle a növény, mint nitrogénból vagy káliumból. Ugyanakkor az a mennyiség, amelyet a növény szervezetébe beépít, a szerves trágyával, illetve néhány műtrágya kísérőanyagaként sokáig a talajba került.

A kén visszapótlását elősegítik a növényvédő szerként kijuttatott kéntartalmú vegyületek és a környezetszennyező tüzelési formák (pl. széntüzelés), amelynek során a városok, ipartelepek levegőjének a kén-dioxid-tartalma jelentősen megnő. A kén-dioxid levélen keresztül a növény számára hasznosítható, illetve csapadékkal bejutva a talajba (savas eső) gyökéren keresztül felveszi a növény.

Míg külföldön már korábban néhány szántóföldi kultúra esetében (káposztarepce, kukorica) a fenti okok miatt kéntrágyázási programot kellett kidolgozni, addig a kénhiány hazai viszonyok között ritkábban volt megfigyelhető. Újabban a káposztarepce-termesztésben egyre gyakoribb jelenség.

Tápoldatos termesztésben, de az intenzív talajos termesztésben is a szerves anyagok felhasználásának csökkenésével és a kéntartalmú műtrágyák mellőzésével néhány növény esetében már jelentkezik. Vízkultúrás és tápoldatos termesztésben a kén utánpótlásáról külön kell gondoskodni.

A ként a növények főleg szulfátformában veszik fel a talajból, de a levegő kén-dioxid-tartalmát is képesek hasznosítani. Magában ként trágya formájában nem szoktunk adni, más tápelemek kísérőanyagaként visszük a tápoldatba (talajba). Legelterjedtebb, leggyakrabban használt kénforrás a kénsavas káli és a szuperfoszfát (!) műtrágyák, illetve a keserűsó, valamint néhány lombtrágyaként adott mikro- és félmikroelem kénsavas sója (rézgálic, vasgálic, mangán-szulfát, cink-szulfát stb.).

Kéntrágyák

Ként legnagyobb mennyiségben tartalmazó műtrágyák a kálium-szulfátok (pl. Kénsavas káli, Patent káli stb.), amelyek elsősorban a kertészeti kultúrákban használatosak, mivel a zöldség- és gyümölcsfélék egy része, valamint a szőlőnövény klórérzékeny. (Ezekben a kultúrákban az olcsóbb kálium-kloridoknak – szemben a szántóföldi növényekkel – kedvezőtlen hatásai lehetnek.)

Erősen savanyító hatása miatt csak mészben gazdag talajokon használható az ammónium-szulfát – kéntartalma jelentős, meghaladja a 23%-ot. Tápoldatozásnál a tápoldat kémhatásának csökkentésére és a kén pótlására használatos.

Viszonylag széles körben használt kéntartalmú műtrágya a keserűsó (magnézium-szulfát), amit elsősorban magnéziumtartalma miatt javasolnak a szántóföldi és kertészeti növényeknek lombtrágyaként. A keserűsó talajtrágya-változata a Kieserit, ami kén- és magnéziumpótlásra alkalmas.

Viszonylag kevesen tudják, hogy a foszfortrágyázásra általánosan használt szuperfoszfát is tartalmaz ként (12-14%), ami abból adódik, hogy a gyártás során a nyersfoszfát foszfortartalmát kénsavval tárják fel. Meg kell jegyezni, hogy kevés ként (0,5-1,5%) a kloridtartalmú káliumműtrágyák is tartalmazhatnak, azonban kén pótlására kertészeti kultúrákban kevésbé alkalmasak egyéb mellékhatásuk miatt.