Burak cukrowy na tle innych roślin uprawnych akumuluje wyjątkowo duże ilości sodu. Na plantacjach wysokoplonujących potrafi nagromadzić od 80 do 180 kg Na/ha. Są to ilości przekraczające ogólne nagromadzanie (pobranie) fosforu, magnezu, siarki i wapnia.

Tylko akumulacja potasu i azotu przewyższa pobranie sodu. Pomimo dziesięcioleci badań naukowych odpowiedź na pytanie w jaki sposób nawozić burak cukrowy sodem nie jest łatwa. Wynika to między z innymi z faktu, że reakcja roślin na sód zależy od współdziałania wielu różnych czynników (stanowiska, przebiegu pogody, dawki i terminu stosowania, a także składu chemicznego nawozu).

Ponadto, nawożenie sodem dodatnio wpływa najczęściej na plon korzeni i liści. Natomiast wpływ tego czynnika na jakość korzeni jest kontrowersyjny, a uzyskiwane wyniki są niejednoznaczne, a czasami nawet sprzeczne. Sód należy bowiem do tzw. związków melasotwórczych, stąd jego obecność w korzeniach zwiększa straty cukru do melasy.

Dodatkowo zawartość sodu w korzeniach jest często ujemnie skorelowana z zawartością cukru biologicznego (polaryzacją). Niemniej, w określonych warunkach glebowo-klimatycznych dolistne dokarmianie sodem może poprawić nie tylko plon korzeni, ale także plon cukru technologicznego.

Rola sodu

Dodatni wpływ sodu na plon buraków tłumaczy się możliwością zastępowania potasu w realizacji tzw. funkcji niespecyficznych. Są to głównie funkcje związane z regulacją osmozy, turgoru oraz powiększania rozmiarów komórek. Sód nie jest natomiast w stanie zastąpić potasu w funkcjach specyficznych, tj. kontroli aktywności enzymów w procesach fotosyntezy i biosyntezy cukru (sacharozy). Z uwagi na poprawę tolerancji roślin buraka na stres wodny, plonotwórcza rola sodu uwidacznia się szczególnie w latach suchych.

Burak cukrowy prawidłowo odżywiony sodem odznacza się większą retencją wodną liści i efektywnością transpiracji. Ponadto, aparaty szparkowe buraka odżywianego sodem i potasem zamykają się szybciej po wystąpieniu suszy niż u roślin rosnących w wariantach z samym potasem. Pozwala to ograniczyć nieprodukcyjną transpirację wody. Warto również podkreślić, że odpowiednie zaopatrzenie roślin w sód na początku wegetacji może dodatnio wpływać na wzrost korzeni. W rezultacie rośliny prawidłowo odżywione w sód odznaczają się większym potencjałem pobierania wody i innych składników z gleby.

Źródła sodu

Naturalnym źródłem sodu dla roślin jest gleba. Im więcej zawiera ona części koloidalnych tym jednocześnie więcej sodu potencjalnie dostępnego dla roślin. Stąd niedobory sodu występują najczęściej na glebach lekkich, piaszczystych, o małym kompleksie sorpcyjnym. Niedobór sodu może ujawnić się także na glebach gliniastych, gdyż składnik ten jest łatwo wymywany z gleby. Ponadto, stosowanie wysokich dawek potasu rozszerza stosunek K:Na w glebie, co w konsekwencji prowadzi do wzrostu zapotrzebowania na sód. Istotnym źródłem sodu w glebach są nawozy naturalne, a w szczególności obornik. Zawiera on około 0,7–1,5 kg Na/t. Zatem, w wyniku nawożenia obornikiem w dawce 30 t/ha można do gleby wprowadzić od 21 do 45 kg Na/ha.

Zawartość sodu w glebie można zwiększyć także stosując najróżniejsze nawozy mineralne. W celu uzyskania bardzo wysokiego plonu korzeni i cukru dawki doglebowe sodu w nawozach mineralnych powinny mieścić się zakresie 30–60 kg/ha. Taki poziom nawożenia jednoznacznie wskazuje na glebę jako główne miejsce skąd rośliny powinny pobierać sód. Alternatywnym sposobem poprawy stanu odżywienia roślin w sód może być dolistne opryskiwanie. Ta metoda aplikacji może istotnie poprawić stan odżywiania roślin w sód, gdyż zapotrzebowanie pokarmowe buraka na ten składnik jest trzykrotnie mniejsze niż na potas.

Większość soli mineralnych i organicznych zawierających sód jest łatwo rozpuszczalnych w wodzie i nadaje się do opryskiwań dolistnych. Są wśród nich związki, o różnym zastosowaniu w rolnictwie, m.in.: azotan sodu, czteroboran sodowy, chlorek sodu, fosforan sodu, octan sodu, a także siarczan i tiosiarczan sodu.

Na rynku są również dolistne nawozy wieloskładnikowe z dodatkiem związków sodu. Są one najczęściej przeznaczone do dolistnego dokarmiania buraka cukrowego. Charakteryzują się jednak niską zawartością sodu, a ich stosowanie zgodnie z zaleceniami jest na poziomie kilkudziesięciu – kilkuset gramów na 1 ha. Biorąc pod uwagę możliwość zastosowania większej dawki sodu, bardzo dobrą rozpuszczalność, a jednocześnie ogólną dostępność i niskie koszty zakupu, optymalnym wyborem może być chlorek sodu (NaCl). Sól ta, obok sodu, zawiera także chlor – niezbędny mikroskładnik dla roślin.

Mimo, że w warunkach naturalnych nie obserwuje się objawów niedoboru chloru to istotny jest fakt, że burak cukrowy toleruje bardzo duże stężenia tego składnika. Przyjmując stężenia soli w prze- dziale 1–10% i wydatek cieczy użytkowej na poziomie 300 L/ha, dawki sodu mogą wynosić 1,3–13,0 kg Na/ha kg/ha. Należy pamiętać, że chlorek sodu charakteryzuje się wysokim indeksem solnym. Dlatego podczas jego stosowania dolistnie należy zachować wyjątkową ostrożność, aby nie uszkodzić roślin. W celu zminimalizowania ryzyka poparzenia roślin, lepiej stosować roztwór o mniejszym stężeniu, w dolnym zakresie podanego powyżej zakresu, a sam zabieg opryskiwania powtórzyć.

Kiedy stosować

Teoretycznie, najlepszym terminem zabiegu jest faza 7–10 liści. Jest to faza poprzedzająca intensywny wzrost liści, a tym samym wysokie zapotrzebowanie roślin buraka na potas, a także azot. W od- niesieniu do sodu wydaje się sensowne także stosowanie tego składnika w późniejszych fazach. Sód zwiększa bowiem odporność roślin na stres wodny w każdej fazie. Ponadto, sprzyja remobilizacji potasu, czyli przemieszczaniu się składnika ze starszych liści do młodszych, bardziej aktywnych fizjologicznie. Tym samym w warunkach niesprzyjających pobieraniu potasu podtrzymuje podstawowe funkcje liści. Z kolei w warunkach nadmiaru potasu, sód może korzystnie wpływać na gospodarkę azotem i akumulację sacharozy w korzeniach.

Doświadczenia polowe – założenia, metodyka

Pomimo ogólnej wiedzy o możliwości stosowania dolistnie sodu, brakuje wiarygodnych i wystarczających danych uzasadniających celowość tego zabiegu. Dotyczy to zwłaszcza wyników doświadczeń przeprowadzonych w warunkach polowych. Dlatego w celu uzupełnienia tej luki w roku 2024 przeprowadzono doświadczenia polowe, w których stosowano chlorek sodu dolistnie na dwóch polach (A i B). Doświadczenia zlokalizowano w indywidualnym gospodarstwie rolnym w miejscowości Krystianowo, w okolicach Opalenicy (województwo wielkopolskie). Gleba na obu polach należy do kategorii agronomicznej gleb lekkich. Charakteryzuje się zbliżonym odczynem, lekko kwaśnym (5,7 i 6,1), a także średnią za- wartością przyswajalnego potasu i sodu.

Wybrane pola różniły się nawożeniem obornikiem. Na polu A nie stosowano obornika, a na B wywieziono obornik jesienią w dawce 35 t/ha. Na polach uprawiano także dwie różne odmiany buraka: BTS1715 oraz Vanilia. Pozostałe czynniki agrotechniczne obejmujące nawożenie mineralne i ochronę roślin (3 zabiegi fungicydowe) były takie same.

Dawka azotu (N) wynosiła 120 kg/ha, fosforu (P 2 O 5 ) 40 kg/ha, potasu (K 2 O) 180 kg/ha. Potas stosowano jesienią w formie Polifoski 6, a także Korn-Kali. Niezależnie od glebowego nawożenia sodem, na obu polach badano wpływ dolistnego dokarmiania sodem: w dwóch dawkach (4 i 8 kg Na/ha) oraz w dwóch terminach. Pierwszy zabieg opryskiwania wykonano przed zwarciem międzyrzędzi, a drugi – 10 dni później. Łączna dawka sodu po wykonaniu dwóch zabiegów opryskiwania roślin wynosiła 8 oraz 16 kg Na/ha (2 x 4 oraz 2 x 8 kg Na/ha). Zabiegi opryskiwania wykonano przy pomocy ręcznego opryskiwacza, roztworem o stężeniu 2,5%, przy założeniu wydatku roztworu na poziomie 400 L/ha.

Doświadczenie polowe – wyniki, wpływ na plonowanie

Na obydwóch polach stwierdzono dodatni wpływ dolistnego opryskiwania chlorkiem sodu na plonowanie buraka cukrowego. Na polu bez obornika (A) najlepszy rezultat uzyskano po zastosowaniu dwukrotnie sodu w dawce 4 kg Na/ha:

Przyrost plonu korzeni wynosił aż 21% w stosunku do kontroli. W wariancie z większą dawką przyrost plonu korzeni był już mniejszy. Także na polu B, z obornikiem, największy przyrost plonu korzeni uzyskano po zastosowaniu wariantu 2 x 4 kg Na/ha:

Jednak różnica w poziomie plonowania była mniejsza niż na polu A i wynosiła 11% względem kontroli. Prawdopodobnie mniejszy przyrost plonu po zastosowaniu sodu dolistnie wynikał z faktu, że gleba była bogatsza w sód w następstwie stosowania obornika. Na każdym polu dolistne opryskiwanie zwiększało także końcową masę liści, maksymalnie o 9–17%. Jednocześnie wraz ze wzrostem dawki sodu zmniejszał się stosunek liści względem korzeni. Na polu A z poziomu 0,55 do 0,51, a na polu B z poziomu 0,71 do 0,66.

Doświadczenie polowe – wyniki, wpływ na jakość plonu

Wpływ dolistnego opryskiwania na jakość korzeni przedstawiono w poniższej tabeli:

Z tabeli wynika, że na polu z obornikiem jakość korzeni była słabsza niż na polu bez obornika. Jednocześnie wpływ dolistnego dokarmiania na jakość zależał od stanowiska. Na polu A bez obornika, największą polaryzację otrzymano w wariancie kontrolnym – bez dokarmiania sodem. Najmniejszą wartość parametru stwierdzono po dwukrotnym opryskiwaniu chlorkiem sodu w dawce ogólnej 8 kg Na/ha. Zabieg dolistnego opryskiwania zmniejszał zawartość azotu aminowego, lecz zwiększał koncentrację sodu i potasu w korzeniach. W rezultacie na polu A badany czynnik w niewielkim stopniu modyfikował straty cukru do melasy.

W doświadczeniu B, największą polaryzację stwierdzono w korzeniach zebranych z wariantu, w którym zastosowano 2 x 8 kg Na/ha, a następnie na kontroli. W wariancie 2 x 4 kg Na/ha uzyskano najmniejszą polaryzację, a jednocześnie największą koncentrację azotu α-aminowego. W korzeniach z tego wariantu nawozowego stwierdzono także największe zawartości sodu i potasu, a w konsekwencji straty cukru do melasy.

Doświadczenie polowe – wyniki, wpływ na plon cukru technologicznego

Niezależnie od stanowiska (pola), dolistne opryskiwanie sodem zwiększył plon cukru technologicznego. Na polu A, bez obornika, przyrosty plonu po wykonaniu zabiegu wynosiły 18,5% i 16,9%, odpowiednio dla wariantów 2 x 4 oraz 2 x 8 kg/ha. Na polu B z obornikiem przyrosty były mniejsze w zakresie 6,7–11,9% (tabela powyżej).

Generalnie, przed podjęciem decyzji o opryskiwaniu chlorkiem sodu lub innymi nawozami warto przeprowadzić diagnozę stanu odżywienia roślin. Z uwagi na fakt, że objawy niedoboru sodu są mało specyficzne, diagnozę ta najlepiej przeprowadzić metodą chemiczną. Krytyczna zawartość sodu w masie nadziemnej w stadium 7. liścia wynosi 0,6% s.m. Po zwarciu rzędów koncentracja tego składnika powinna się utrzymać na poziomie minimum 0,4%. Wykonując diagnozę metodą chemiczną warto zwrócić uwagę także na zawartość potasu. Wysoki poziom plonowania zapewnia odpowiedni stosunek K:Na, który nie powinien być szerszy niż 5,8:1.

Przeczytaj również: Odchwaszczanie buraków cukrowych. Poznaj 5 kluczowych substancji w walce z chwastami

Doświadczenie polowe – wyniki, wpływ na zawartość kationów

W połowie lipca przeprowadzono lustrację plantacji, a także pobierano liście wskaźnikowe celem oceny stanu odżywienia roślin. Jak wynika z powyższej tabeli, rośliny buraka cukrowego były prawidłowo odżywione w potas, a także sód (zawartości były powyżej zawartości krytycznej). Stosunek K:Na był także prawidłowy. Dolistne opryskiwanie nie tylko zwiększało zawartość sodu w liściach, lecz także plon buraka cukrowego. Prawdopodobnie tak duża pozytywna reakcja roślin buraka cukrowego wynikała ze specyficznego przebiegu pogody w fazie intensywnego rozwoju i wzrostu liści.

Na obszarze prowadzonych doświadczeń odnotowano na początku lata 2024 r. niewielkie opady atmosferyczne, a rośliny były narażone na stres wodny. Plonotwórczą rolę przeprowadzonych zabiegów dokarmiania sodem potwierdzają wyniki badań dotyczące zawartości suchej masy w liściach buraków zebranych w połowie lipca 2024 r. Buraki dokarmiane chlorkiem sodu odznaczały się mniejszą zawartością suchej masy, co oznacza jednoznacznie, że zawierały więcej wody niż rosnące na kontroli. Ta zależność uwidoczniła się szczególnie na polu A, bez obornika – dodatkowego źródła sodu w glebie.

Podsumowanie

Jak wynika z przeprowadzonych badań dolistne opryskiwanie chlorkiem sodu poprawia poziom plonowania buraka cukrowego, odniesiony do plonu korzeni i cukru technologicznego (białego). Jednocześnie zabieg ten był bardziej skuteczny na polu bez obornika. Optymalna dawka sodu ogółem wynosiła 8 kg/ha, w dwóch zabiegach po 4 kg Na/ha. Ponieważ ocenę dolistnego dokarmiania sodem przeprowadzono tylko w jednym roku, konieczne jest kontynowanie badań w warunkach bardziej zróżnicowanych stanowisk i przebiegu pogody. Ponadto, warto przetestować zróżnicowane dawki i sole zawierające sód, a także możliwość oddziaływania zabiegu na stan porażenia liści przez chwościk.