Απαιτήσεις Λίπανσης στην Καλλιέργεια Σιταριού

Κοινές Μέθοδοι και Προγράμματα Λίπανσης Σιταριού

Πρώτα απ’ όλα, πρέπει να ελέγχεται η κατάσταση του εδάφους του εκάστοτε χωραφιού μέσω εξαμηνιαίων ή ετήσιων εδαφοδοκιμών πριν εφαρμοστεί οποιαδήποτε μέθοδος λίπανσης. Κάθε χωράφι είναι διαφορετικό και, ως εκ τούτου, κανείς δεν μπορεί να σας συμβουλεύσει για τις μεθόδους λίπανσης χωρίς να λάβετε υπόψη τα δεδομένα των αναλύσεων του δικού σας χωραφιού και το ιστορικό του. Ωστόσο, παρακάτω παρατίθενται ορισμένα τυπικά προγράμματα και επιλογές λίπανσης που χρησιμοποιούν πολλοί αγρότες παγκοσμίως.

Οι σύγχρονες ποικιλίες υψηλής απόδοσης έχουν υψηλότερη αποδοτικότητα χρήσης Ν, πράγμα που σημαίνει ότι απορροφούν και εκμεταλλεύονται καλύτερα το διαθέσιμο Ν. Ωστόσο, οι αγρότες θα πρέπει να θυμούνται ότι η απόδοση σε κόκκους και η περιεκτικότητα του κόκκου σε πρωτεΐνη συσχετίζονται αρνητικά. Ως αποτέλεσμα, θα πρέπει να προσαρμόσουν το χρονοδιάγραμμα και τις ποσότητες λίπανσης με τον καλύτερο δυνατό τρόπο για να διατηρήσουν μια επιθυμητή ισορροπία μεταξύ των δύο.

Η λίπανση στοχεύει στο να προσφέρει στα φυτά τον κατάλληλο τύπο και την κατάλληλη ποσότητα θρεπτικών ουσιών που χρειάζονται για να αναπτυχθούν και να δώσουν υψηλές αποδόσεις με βιώσιμο τρόπο. Προκειμένου να διαμορφωθεί το πρόγραμμα λίπανσης, ο γεωργός καλό είναι να συζητήσει με έναν γεωπόνο και να λάβει υπόψη του τα ακόλουθα:

• Την ποικιλία που θα καλλιεργηθεί
• Την αναμενόμενη απόδοση
• Τα χαρακτηριστικά του εδάφους
• Τα θρεπτικά του εδάφους
• Την ημερομηνία σποράς
• Την ποσότητα άρδευσης και βροχοπτώσεων

Γενικά, για καλύτερη ανάπτυξη και απόδοση, το σιτάρι χρειάζεται τα ακόλουθα θρεπτικά συστατικά: Άζωτο (N), Κάλιο (K), Φώσφορο (P) (Φωσφορικό = PO43-), Θείο (S), Μαγνήσιο (Mg), Σίδηρο (Fe ), Μαγγάνιο (Mn), Ψευδάργυρος (Zn), Βόριο (B), Χαλκός (Cu), Ασβέστιο (Ca).

Απαιτήσεις σε θρεπτικά συστατικά σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης του σίτου

Στάδιο Ανάπτυξης                                                        Θρεπτικά Συστατικά

Εμφάνιση-Εγκατάσταση                                                          N – PO₄³⁻ –

Αδέλφωμα                                                                                     N – Mg

Ανάπτυξη στελέχους                                                  N – PO₄³⁻ – – K – S – Mg – Zn

Φύλλο σημαία – Άνθηση-Γέμισμα κόκκων                     N – PO₄³⁻ – Mg – B

Ν – Άζωτο

Όπως συμβαίνει σε πολλές καλλιέργειες, το άζωτο και το νερό είναι οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την τελική απόδοση του σιταριού. Ωστόσο, ο αγρότης θα πρέπει να έχει υπόψη του ότι για την υψηλότερη απόδοση και την καλύτερη ποιότητα κόκκων, ένα κατάλληλο πρόγραμμα λίπανσης σε συνδυασμό με ένα γόνιμο έδαφος θα πρέπει να καλύπτει τις απαιτήσεις του σιταριού σε όλα τα διαφορετικά θρεπτικά συστατικά. Με βάση τον FAO, απαιτούνται συνήθως 25 κιλά (55,12 λίβρες) Ν για την παραγωγή 1 τόνου κόκκων σιταριού ανά εκτάριο ή 2,5 κιλά Ν για την παραγωγή 1 τόνου κόκκων ανά στρέμμα(1).

Οι ποσότητες Ν που χρειάζεται να προστεθούν μπορούν να υπολογιστούν με την εξίσωση δοκιμής νιτρικών εδάφους (2).

Nrec = (2,5) (EY) – STN (0-24 inc) – Npc

Όπου: EY = η αναμενόμενη απόδοση (μπουσέλ ανά έικρ)

               STN = νιτρικό άζωτο μετρημένο σε βάθος 24 ιντσών (=60 cm) (lb ανά έικρ)

               Npc = ποσότητα N που παρέχεται από την προηγούμενη καλλιέργεια (όσπρια) (λίβρες ανά έικρ)

Το Npc εξαρτάται από την προηγούμενη καλλιέργεια που υπήρε στο χωράφι και την πυκνότητα φύτευσης. Αυτός ο αριθμός μπορεί να κυμαίνεται από 20 έως 30-40 λίβρες N ανά έικρ(= 22,4 έως 33,6-44,8 kg ανά εκτάριο ή 3,36-4,48 kg ανά στρέμμα).

Για τη μετατροπή των παραπάνω υπενθυμίζουμε ότι:

1 λίβρα = 0,4536 κιλά

1 ίντσα = 2,54 cm

1 έικρ= 0,4046 εκτάριο=4,046 στρέμματα

1 μπουσέλ σίτου = 60 λίβρες = 27,216 κιλά

Υπολογίζοντας τις ακριβείς απαιτήσεις σε άζωτο, μπορεί να δημιουργηθεί ένα πιο εξειδικευμένο πρόγραμμα λίπανσης. Ωστόσο, οι αγρότες συνήθως λιπαίνουν βάσει εμπειρίας ή ακολουθώντας τις δημοσιευμένες συστάσεις. Συνήθως, σε κάθε χώρα ή περιοχή όπου το σιτάρι είναι μια καλλιέργεια ενδιαφέροντος, οι κυβερνήσεις ή οι θεσμοί δημοσιεύουν συνιστώμενες ποσότητες Ν. Γενικά, ανάλογα με τη γονιμότητα του εδάφους (περιεκτικότητα του εδάφους σε οργανική ύλη), η συνολική ποσότητα Ν που απαιτείται να προστεθεί με την λίπανση κυμαίνεται μεταξύ 20 και 120 kg ανά εκτάριο ή 2-12 κιλά ανά στρέμμα (17,8 έως 107 λίβρες ανά έικρ).

Η συνολική ποσότητα λίπανσης με Ν στο ανοιξιάτικο σιτάρι είναι συνήθως περίπου 10-20% υψηλότερη από ό,τι στο χειμερινό σιτάρι, καθώς η επιθυμητή περιεκτικότητα των κόκκων σε πρωτεΐνες είναι περίπου 1-1,5% υψηλότερη (3). Αντίθετα, για το σκληρό σιτάρι, οι αγρότες μπορούν να ακολουθήσουν τις συστάσεις για το χειμερινό σιτάρι.

Οι συνιστώμενες ή υπολογισμένες ποσότητες συνολικού αζωτούχου λιπάσματος που προστίθενται στην καλλιέργεια μπορούν να χωριστούν σε 2-3 εφαρμογές. Ενώ η εφαρμογή σε μία δόση είναι αρκετά συνηθισμένη σε χωράφια τα οποία αρδεύονται μόνο μέσω της βροχής, η εμπειρία και τα επιστημονικά στοιχεία έχουν αποδείξει την αποτελεσματικότητα και τις υψηλότερες αποδόσεις που επιτυγχάνονται με την εφαρμογή της ποσότητας Ν σε 2-3 δόσεις κατά τη διάρκεια της καλλιεργητικής περιόδου (4).

Η 1η εφαρμογή θα μπορούσε να είναι ακριβώς πριν ή κατά τη σπορά του σιταριού με 35-50% της συνολικής ποσότητας Ν . Όταν πριν το σιτάρι υπήρχε μια καλλιέργεια σόγιας ή μια καλά γονιμοποιημένη καλλιέργεια καλαμποκιού, απαιτείται λιγότερο επιπλέον άζωτο. Εάν αυτό δεν ισχύει, τότε μια εφαρμογή 4-7 κιλών Ν ανά εκτάριο ή 0,4-0,7 κιλά ανά στρέμμα (3,6-6,2 λίβρες ανά έικρ) είναι αρκετή. Σε αμμώδη εδάφη ή όταν έγινε όψιμη σπορά, η αρχική λίπανση με N θα μπορούσε να αυξηθεί.

Εάν ο αγρότης θέλει να χρησιμοποιήσει θειοθειικό αμμώνιο (12-0-0-26) για την πρώτη εφαρμογή, είναι απαραίτητο να αποφύγει την επαφή του λιπάσματος με τους σπόρους. Ομοίως, υπάρχει μεγάλος κίνδυνος να καταστραφούν οι σπόροι εάν έρθουν σε επαφή με μεγάλες ποσότητες ουρίας (46-0-0), ειδικά σε ξηρά εδάφη. Για να αποφευχθεί αυτό, εάν η εφαρμογή ουρίας και η σπορά πρέπει να γίνουν ταυτόχρονα, καλό είναι να προστεθεί ουρία σε ποσότητα μικρότερη από 1,8 kg ανά εκτάριο ή 0,18 κιλά ανά στρέμμα (1,6 λίβρες ανά έικρ) ή να προηγηθεί άρδευση. Σε ένα όχι αρκετά υγρό χωράφι, η ποσότητα ουρίας που έρχεται σε επαφή με τους σπόρους μπορεί να αυξηθεί στα 13,7 κιλά ανά εκτάριο ή 1,37 κιλά ανά στρέμμα (12,2 λίβρες ανά έικρ) χωρίς να προκαλέσει προβλήματα βλάστησης (2). Οι αγρότες μπορούν να εφαρμόσουν 2-3 τόνους κοπριάς ανά εκτάριο ή 200-300 κιλά κοπριάς ανά στρέμμα (ή κομπόστ και άλλη οργανική ύλη) 5-6 εβδομάδες πριν από τη σπορά ως εναλλακτική λύση στα χημικά-συνθετικά λιπάσματα. Ένα ρηχό όργωμα ή/και βροχόπτωση ή άρδευση θα μπορούσαν να είναι χρήσιμα εκείνη τη στιγμή για την ενσωμάτωσή της.

Η 2η και 3η εφαρμογή Ν θα μπορούσαν να γίνουν κατά τη διάρκεια της εμφάνισης των πλευρικών ριζών, του αδελφώματος ή της επιμήκυνσης του στελέχους. Προτιμάται η εφαρμογή των λιπασμάτων να γίνεται μαζί με το πότισμα. Μια εφαρμογή κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου θα επιταχύνει τη βλαστική ανάπτυξη των φυτών, αλλά μπορεί να τα καταστήσει πιο επιρρεπή στο πλάγιασμα. Για υψηλότερη απόδοση σε κόκκους και πρωτεΐνες, συνίσταται η εφαρμογή του Ν λίγο αργότερα, κατά την ανάπτυξη της κεφαλής. Με βάση πειραματικά αποτελέσματα, η εφαρμογή υγρού διαλύματος νιτρικού αμμωνίου ουρίας (28 ή 32%) 2 έως 5 ημέρες μετά την άνθηση έχει αποδειχθεί ότι αυξάνει την πρωτεΐνη των κόκκων. Εναλλακτικά, μια διαφυλλική λίπανση με Ν κοντά στο στάδιο της άνθησης θα μπορούσε να ενισχύσει το σχηματισμό των ωτιδίων και να αυξήσει την περιεκτικότητα σε πρωτεΐνη. Πιο συγκεκριμένα, έχει αποδειχθεί ότι μια εφαρμογή 5-6 κιλών ανά εκτάριο ή 0,5-0,6 κιλών ανά στρέμμα (4,5-5,3 λίβρες ανά έικρ) μπορεί να αυξήσει την πρωτεΐνη κατά 0,5 έως 1% (2).

Το άζωτο στην καλλιέργεια σιταριού είναι σημαντικό για έναν ακόμη λόγο: Το αζωτούχο λίπασμα μειώνει την επίδραση του χλωριούχου νατρίου στην απόδοση του σίτου. Σύμφωνα με μια μελέτη (6), το μήκος του σπάδικα, ο αριθμός των στάχεων, ο αριθμός των κόκκων ανά σπάδικα, το βάρος του κόκκου ανά σπάδικα και το βάρος των 1000 κόκκων επηρεάστηκαν από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ ποικιλίας και Ν και από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ αλατότητας και Ν. Σε επίπεδο αλατότητας 7,6 dS /m, η εφαρμογή 210 kg N ανά εκτάριο ή 21 kg ανά στρέμμα είχε ως αποτέλεσμα την αύξηση της απόδοσης κατά 54,7%.

Φώσφορος (P) – Κάλιο (K)

Ο P και το K είναι τα δύο πιο σημαντικά θρεπτικά συστατικά μετά το Ν στην καλλιέργεια του σιταριού. Συνήθως, η συνολική αναγκαία ποσότητα των λιπασμάτων P και K προστίθεται στην καλλιέργεια κατά τη σπορά. Τα περισσότερα από αυτά είναι λιπάσματα βραδείας αποδεύσμευσης για να μειωθεί η διαρροή θρεπτικών ουσιών και να επιτευχθούν καλύτερα αποτελέσματα. Μια κοινή σύσταση ενός συνθετικού λιπάσματος για τα τρία κύρια θρεπτικά συστατικά (NPK) που χρησιμοποιείται για την πρώτη λίπανση στη σπορά είναι 20-10-0, 24-40-0, 30-15-0, 30-15-5, κ.λπ. .

Ο φώσφορος εφαρμόζεται γενικά ως φωσφορικό (PO43-) και μια συνηθισμένη ποσότητα που απαιτείται για μέγιστη απόδοση είναι περίπου 20-40 kg P ανά εκτάριο ή 2-4 kg ανά στρέμμα (17,8-35,6 λίβρες ανά έικρ). Εφαρμογή φωσφόρου σε ποσότητες πιο κοντά στα υψηλότερα συνιστώμενα όρια μπορεί να χρειαστεί σε όξινα εδάφη (Rutter et al., 2017). Δεδομένου ότι το φωσφορικό δεν έχει αρνητική επίδραση στη βλάστηση των σπόρων, μπορεί να εφαρμοστεί μαζί με τους σπόρους κατά τη σπορά. Η απορρόφηση του P από τα φυτά σιταριού είναι βέλτιστη στους 18-25oC. Το στοιχείο απορροφάται από το φυτό και μεταφέρεται στο στάχυ κατά το γέμισμα των κόκκων όπου η ζήτηση είναι μεγαλύτερη. Επαρκείς ποσότητες P στο φυτό, σε συνδυασμό με λίπανση με Ν, μπορούν να βοηθήσουν στη μεγιστοποίηση της απόδοσης. Ωστόσο, η υπερβολική χρήση φωσφορικών λιπασμάτων, ειδικά κατά τη διάρκεια του χειμώνα, μπορεί να οδηγήσει σε μείωση της ανοχής των φυτών σιταριού στους παγετούς, καθώς και της περιεκτικότητας του κόκκου σε πρωτεΐνες και της βιοδιαθεσιμότητας ψευδάργυρου (Gusta et al., 1999, Zhang et al., 2017). Η εφαρμογή του P μπορεί επίσης να είναι σημαντική σε συστήματα ακαλλιέργειας. Σύμφωνα με μια μελέτη (8), εάν ο φώσφορος του εδάφους είναι ανεπαρκής σε ένα σύστημα ακαλλιέργειας, η εφαρμογή λιπάσματος P στην επιφάνεια του εδάφους θα βοηθήσει στην εξισορρόπηση της ανεπάρκειας ακόμη και χωρίς ενσωμάτωση. Ωστόσο, η εφαρμογή λιπάσματος P στην επιφάνεια του εδάφους χωρίς ενσωμάτωση θα αυξήσει τον κίνδυνο απώλειας P στο επιφανειακό νερό απορροής.

Το σιτάρι χρειάζεται περισσότερο κάλιο τόσο νωρίς στην ανάπτυξή του όσο και κατά τα στάδια ανάπτυξης του στελέχους και της κεφαλής. Δεν απαιτείται επιπλέον λίπανση με Κ όταν η συγκέντρωση σε αυτό είναι 161 ppm ή υψηλότερη. Συνήθως, όταν υπάρχει έλλειψη, οι προστιθέμενες ποσότητες K2O μπορούν να φτάσουν τα 2-7 κιλά ανά εκτάριο ή 0,2-0,7 κιλά ανά στρέμμα (1,7-6,2 λίβρες ανά έικρ) (2). Οι ποσότητες θα μπορούσαν να είναι λίγο μεγαλύτερες σε αμμώδη εδάφη. Ο P παίζει σημαντικό ρόλο στον σχηματισμό αμύλου, στην κινητοποίηση των υδατανθράκων, στην ευρωστία των φυτών και στη φωτοσύνθεση, ενώ βοηθά παράλληλα στο γέμισμα των κόκκων. Ο P μπορεί να εφαρμοστεί και με διαφυλλική λίπανση. Πειραματικά δεδομένα έχουν δείξει ότι η διαφυλλική εφαρμογή αραιών διαλυμάτων ορθοφωσφορικού καλίου (KH2PO 10 kg/ha ή 1 kg/στρέμμα ή 8,9 lb/ac ) μπορεί να καθυστερήσει τη γήρανση των φύλλων που προκαλείται από τη ζέστη και την ξηρασία, διατηρώντας τα φύλλα φωτοσυνθετικά παραγωγικά για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Αυτό θα οδηγήσει σε αύξηση της απόδοσης (Benbella and Paulsen, 1998).

S – Θείο

Το θείο (ή θείο) είναι ένα απαραίτητο θρεπτικό συστατικό στις καλλιέργειες σιταριού για δύο βασικούς λόγους. Πρώτον, επηρεάζει την αποδοτικότητα χρήσης αζώτου των φυτών. Αυτό σημαίνει ότι η έλλειψη S στο έδαφος θα έχει ως αποτέλεσμα μειωμένη απορρόφηση-χρήση του Ν από τα φυτά. Χρόνια άρδευσης και έλλειψης λίπανσης S έχουν οδηγήσει πολλά εδάφη (35-80%) στο να καταπωνούνται από έλλειψη του συγκεκριμένου στοιχείου. Ωστόσο, στις μέρες μας, τα περισσότερα λιπάσματα Ν που χρησιμοποιούνται έχουν επαρκή ποσότητα S. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το 40-0-0 (14 SO3). Με βάση τις γενικές οδηγίες για το σιτάρι, η περιεκτικότητα σε S στον φυτικό ιστό είναι 0,4%. Επιπλέον, το S παίζει βασικό ρόλο στην ποιότητα των κόκκων σιταριού, ειδικά όταν πρόκειται να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή ψωμιού. Αυτό συμβαίνει επειδή το S είναι ένα σημαντικό συστατικό του σχηματισμού πρωτεΐνης (Hřivna et al., 2015).

Το S δεν μπορεί να κινητοποιηθεί μέσα στο φυτό. Για το λόγο αυτό και λόγω της θετικής αλληλεπίδρασης S-N, το S θα πρέπει να προστίθεται σε μικρότερες δόσεις (περισσότερες από μία εφαρμογές) σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης, όταν χρειάζεται και μαζί με αζωτούχα λιπάσματα. Η ποσότητα S (σε μορφή SO3 ή SO2−4) που χρειάζεται το σιτάρι είναι περίπου 3-5 κιλά ανά εκτάριο (2,6-4,4 λίβρες ανά έικρ) (2). Οι ανάγκες σε S θα μπορούσαν επίσης να καλυφθούν με χρήση θειικού μαγγανίου (MnSO4) σε 2-3 διαφυλλικές εφαρμογές, κοντά στο πρώτο πότισμα (2,5 kg MnSO4 σε 500 λίτρα νερό). Τέλος, τα φυτά σιταριού τροφοδοτούνται με S από θειικό ψευδάργυρο (ZnSO4), το οποίο συνήθως εφαρμόζεται στα 25 kg ανά εκτάριο ή 2,5 kg ανά στρέμμα (22,3 lb ανά έικρ)(5). Φυσικά, ο αγρότης θα πρέπει να κάνει ανάλυση εδάφους-φυτικού ιστού και να προσαρμόσει τις ποσότητες S.

Ωστόσο, αυτές είναι μόνο μερικές γενικές οδηγίες που δεν πρέπει να ακολουθούνται χωρίς να κάνετε τη δική σας έρευνα. Κάθε χωράφι είναι μοναδικό και, ως εκ τούτου, κανείς δεν μπορεί να σας συμβουλεύσει για τις μεθόδους λίπανσης χωρίς να λάβετε υπόψη τα δεδομένα των αναλύσεων του χωραφιού σας και το ιστορικό του αγρού.

Πηγές

1. https://www.fao.org/3/Y4011E/y4011e06.htm
2. https://extension.umn.edu/crop-specific-needs/wheat-fertilizer-recommendations#nitrogen-recommendations-1084760
3. https://www.montana.edu/news/11207/spring-nitrogen-fertilizing-for-optimal-wheat-production
4. http://www.uky.edu/Ag/Wheat/nitrogen.html
5. https://iiwbr.icar.gov.in/wp-content/uploads/2018/02/EB-52-Wheat-Cultivation-in-India-Pocket-Guide.pdf
6. https://www.academia.edu/39091586/Nitrogen_Fertilizer_Reduces_the_Impact_of_Sodium_Chloride_on_Wheat_Yield
7. https://www.academia.edu/26485265/Response_of_wheat_to_foliar_application_of_urea_fertilizer
8. https://www.academia.edu/62982352/Fertilizer_Phosphorus_Management_Options_for_No_Till_Dryland_Winter_Wheat

Benbella, M. & Paulsen, G.M. 1998. Efficacy of treatment for delaying senescence of wheat leaves. II. Senescence and grain yield under field conditions. Agron. J., 90: 332-338.

Gusta, L. V., O’connor, B. J., & Lafond, G. L. (1999). Phosphorus and nitrogen effects on the freezing tolerance of Norstar winter wheat. Canadian journal of plant science, 79(2), 191-195.

Hřivna, L., Kotková, B., & Burešová, I. (2015). Effect of sulphur fertilization on yield and quality of wheat grain. Cereal Research Communications, 43(2), 344-352.

Rutter, E. B., Arnall, D. B., & Watkins, P. (2017). Evaluation of Phosphorus Fertilizer Recommendations in No-Till Winter Wheat.

Zhang, W., Liu, D., Liu, Y., Chen, X., & Zou, C. (2017). Overuse of phosphorus fertilizer reduces the grain and flour protein contents and zinc bioavailability of winter wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 65(8), 1473-1482.

Σιτάρι: Γενικές Πληροφορίες, Ιστορία, Θρεπτική αξία

Βασικές Αρχές για την Επιλογή της Καλύτερης Ποικιλίας Σιταριού

Προετοιμασία και Απαιτήσεις Εδάφους και Σποράς για την Καλλιέργεια Σιταριού

Απαιτήσεις και Μέθοδοι Άρδευσης στην Καλλιέργεια Σιταριού

Απαιτήσεις Λίπανσης στην Καλλιέργεια Σιταριού

Παράσιτα και Ασθένειες στην Καλλιέργεια Σιταριού

Απόδοση – Συγκομιδή – Αποθήκευση του Σιταριού

Διαχείριση Ζιζανίων στην Καλλιέργεια Σιταριού