Oszczędna gospodarka fosforem

Jak efektywnie gospodarować fosforem bez uszczerbku dla efektywności stosowania i środowiska naturalnego

Komisja Europejska podejmuje od lat działania, które mają przyczynić się do zredukowania stosowania nawożenia mineralnego. Inicjatywa ta ma na celu ograniczenie degradacji gleb i zanieczyszczenia środowiska naturalnego, w tym zwłaszcza wód. Rekomendowane są nawozy, które sprzyjają wzrostowi produktywności upraw poprzez redukcję wpływu szkodliwych dla roślin czynników biotycznych i abiotycznych. W 2013 roku Komisja prowadziła szerokie konsultacje społeczne w sprawie zrównoważonego stosowania fosforu. Ich celem było zwrócenie uwagi na potrzebę wprowadzenia bardziej efektywnych sposobów wykorzystania fosforu, a tym samym uczynienia go bardziej zasobooszczędnym. Chodzi tu w szczególności o ograniczenie jego wypłukiwania z gleby i zabezpieczenie przed uwstecznianiem się tego składnika. Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi do grudnia ubiegłego roku zachęcało wszystkie zainteresowane w naszym kraju podmioty, w tym w szczególności organizacje pozarządowe i przedsiębiorców, do zgłaszania do Komisji Europejskiej wszelkich propozycji działań, które mogą przyczynić się do optymalnego wykorzystania tego pierwiastka począwszy od jego wydobycia, przetwarzania i stosowania.

Dlaczego Komisja Europejska w pierwszej kolejności zajęła się fosforem? Rolnictwo jest uważane bowiem za jedno z głównych źródeł zanieczyszczenia wód związkami azotu i fosforu. Ze spływem powierzchniowym są przemieszczane rozpuszczalne formy azotu i fosforu do akwenów wodnych, prowadząc do ich eutrofizacji. Nieumiejętne nawożenie fosforem przyczynia się do zanieczyszczeń środowiska naturalnego, przede wszystkim gleb i wód powierzchniowych. Składniki nawozów, nie tylko fosfor, ale także azot i potas, wniesione do wody powierzchniowej, mogą ją zbytnio użyźniać czyniąc nieprzydatną do picia, w tym nawet dla zwierząt. Nawozami należy gospodarować w sposób bezpieczny dla środowiska i przynoszący jak największe efekty produkcyjne.

Fosfor i azot to podstawowe pierwiastki odżywcze roślin. Fosfor dostarcza energii do życia roślin, bierze udział w procesie fotosyntezy, powstawaniu węglowodanów, białek i tłuszczów. Rośliny dobrze odżywione tym pierwiastkiem wytwarzają dobrze rozwinięty system korzeniowy, są bardziej odporne na uszkodzenia mechaniczne i w mniejszym stopniu ulegają wyleganiu. Optymalny dostęp do fosforu umożliwia roślinom zawiązanie większej ilości nasion oraz skraca termin dojrzewania. Fosfor podnosi tolerancję roślin na stresy – niską temperaturę, niedobór wody, a nawet porażenie przez choroby. Jest kluczowym pierwiastkiem odżywczym dla wszystkich roślin. Zawartość związków organicznych i mineralnych, w których występuje fosfor maleje wraz z głębokością profilu glebowego. Formą dostępną dla roślin jest tylko jon fosforanowy H2PO4–, który szybko bywa wiązany i wytrącany – zachodzi zjawisko uwsteczniania tego pierwiastka – fosfor wiąże się w glebie z kationami metali 2 i 3-wartościowych (wapnia, magnezu, żelaza, glinu, manganu) w trudno rozpuszczalne związki, niedostępne dla roślin.

Fosfor, spośród wszystkich składników pokarmowych, jest najbardziej narażony na uwstecznianie, co zasadniczo ogranicza jego wykorzystanie przez rośliny. Na obecność łatwo przyswajalnych jonów fosforu wpływa m.in. odczyn gleby, który powinien być utrzymany w granicach  pH w zakresie 6,5-7,2 (wtedy dostępność fosforu jest najwyższa).  W środowisku kwaśnym przy pH < 6,5, uwstecznianie fosforu polega na łączeniu się tego składnika z kationami glinu i żelaza, natomiast w środowisku zasadowym pH > 7,2 uwstecznianie fosforu polega na łączeniu się tego składnika w trudno rozpuszczalne i niedostępne dla roślin fosforany wapniowe. Skutki niedoboru fosforu w roślinach są tym silniejsze im gleba jest bardziej kwaśna i mniej zasobna w ten pierwiastek. Skutki głodu fosforowego w szczególności występują na glebach ubogich, kwaśnych, które nie są poddawane zabiegom wapnowania lub są nawożone niskimi dawkami fosforu oraz w przypadku jednostronnego nawożenia azotem. Problematyka zwiększenia efektywności nawożenia fosforem oraz ograniczenia strat związanych z procesami jego uwsteczniania jest od dawna tematem wielu badań naukowych.

O badaniach naukowych prowadzonych nad tym zagadnieniem w ciągu ostatnich 8 lat w laboratoriach badawczych Grupy Roullier oraz w ramach współpracy uczelni i instytutów rolniczych w różnych miejscach na świecie, poinformował przebywający niedawno w Polsce naukowiec hiszpański, dr  Josemaria Garcia Mina. Efektem tych badań było odkrycie nowej cząstki fosforu, w którym pierwiastek ten połączony jest z cząsteczką organiczną mostkami wapniowymi, co zabezpiecza go przed uwstecznianiem się w glebie, a jednocześnie poprawia jego wykorzystanie przez rośliny, zwiększając jego dostępność  i przyswajalność. Stosując tradycyjny fosfor uzyskujemy skuteczność na poziomie około 30%, natomiast w przypadku stosowania nowej formy fosforu – Top-Phosu skuteczność ta może sięgnąć nawet 90%. Na polskim rynku znajdują się już dwa nawozy granulowane wyprodukowane w tej technologii i zawierające nową formę fosforu o tej samej nazwie. Są to: Eurofertil Top 35 NP oraz Eurofertil Top 51 NPK. Oba nawozy dedykowane są startowemu odżywianiu roślin jarych i ozimych, a w szczególności zbóż, kukurydzy, buraków cukrowych, ziemniaków i warzyw. Obok składników odżywczych oraz innowacyjnej formuły fosforu zawierają one także znany i ceniony kompleks o działaniu biostymulującym z aminopuryną oraz wysoko reaktywny węglan wapnia mezocalc.

Niebawem pojawią się także kolejne produkty w tej technologii, również dla producentów owoców. Nawozy te wpisują się w pełni w nowe zalecenia Komisji Europejskiej dotyczące zrównoważonego stosowania fosforu, których nadrzędnym celem jest wprowadzenie bardziej efektywnych sposobów jego wykorzystania, a tym samym uczynienia go bardziej zasobooszczędnym. Sprzyjają temu zarówno nowa forma fosforu, która chroni ten pierwiastek przed uwstecznianiem się w glebie i zapewnia większą jego dostępność dla roślin w porównaniu do form tradycyjnych, zwłaszcza na glebach kwaśnych (a jest ich zdecydowanie ponad 50% w Polsce), jak i wysoce reaktywne wapno mezocalc, które zapewnia obojętne pH w ryzosferze (strefie korzeniowej), przez co pobieranie fosforu przez rośliny jest znacząco lepsze, tym bardziej że kompleks zawierający aminopurynę intensyfikuje wzrost i rozwój sytemu korzeniowego roślin, a w szczególności korzeni bocznych i włośnikowych, które odpowiadają za pobieranie wody i składników pokarmowych. Dzięki takim produktom gospodarka fosforem będzie bardziej zrównoważona, a fosfor będzie bardziej zaoszczędzony jako składnik pokarmowy. Z kolei substancje biostymulujące zawarte w nawozach zwiększają pobieranie, transport i wykorzystanie składników pokarmowych przez rośliny. To daje pewność, że nawozy te, będą lepiej wykorzystane przez rośliny, zarówno jeśli chodzi o plonowanie jak i z lepszym efektem prośrodowiskowym.

Nawozami należy gospodarować w sposób bezpieczny dla środowiska i przynoszący jak największe efekty produkcyjne. Taki jest priorytet Komisji Europejskiej, a więc i wszystkich krajów członkowskich Unii Europejskiej. Przykładem tego jak ważna jest to sprawa, może być akcja realizowana przez Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi pt. Stop stratom azotu i fosforu – efektywnie gospodaruj nawozami, która propaguje wiedzę o nawozach i dobre praktyki nawożenia. Warto więc przed nowym sezonem wegetacyjnym, zapoznać się z nowymi wymaganiami, po to żeby w sposób bardziej świadomy, racjonalny i bezpieczny dla środowiska, gospodarować nawozami, tak aby stosować fosfor w sposób bardziej zaoszczędzony, by nie tracić cennego składnika pokarmowego dla roślin i nie zanieczyszczać niepotrzebnie jego stratami środowiska naturalnego.

Anna Rogowska