Wykorzystanie chlorofilometrów SPAD do oceny stanu

Wykorzystanie chlorofilometrów SPAD do
oceny stanu odżywienia roślin azotem
Rozwój rolnictwa w XXI wieku z pewnością wiązać się będzie z wdrażaniem
technik związanych z szeroko pojętym rolnictwem precyzyjnym. Jedną z kluczowych
roli w tym przedsięwzięciu odgrywać będzie precyzyjne oraz racjonalne
wykorzystywanie nawozów azotowych w celu maksymalizacji efektywności
ponoszonych nakładów na plantacji produkcyjnej. Szybka i wiarygodna ocena stanu
odżywienia roślin uprawnych azotem w trakcie wegetacji stanie się istotnym
elementem budowy systemu nawożenia tym makroelementem.
Stan odżywienia roślin azotem charakteryzuje stopień spełnienia potrzeb
pokarmowych rośliny
w określonym czasie i fazie rozwojowej pszenicy. Ocenę stanu odżywienia pszenicy
azotem możemy przeprowadzić za pomocą prostych metod wizualnych oraz z
wykorzystaniem urządzeń i analiz chemicznych.
Metoda wizualna oceny stanu odżywienia roślin azotem jest najbardziej
niedokładną z metod, albowiem obserwator ogranicza się jedynie do wizualnej oceny
zieloności blaszki liściowej, w której niedobory azotu uwidaczniają się poprzez chlorozy
i nekrozy liści oraz osłabieniem kondycji i pokroju rośliny. Precyzyjną ocenę stanu
odżywienia można przeprowadzić poprzez zastosowanie pośrednich i bezpośrednich
metod chemicznych. Do najczęściej wykorzystywanych metod chemicznych zaliczamy:
test azotu ogólnego, NNI oraz test SPAD. Wykorzystanie tych metod do oceny stanu
odżywienia pozwala na dokładne określenie zawartości azotu w częściach
wskaźnikowych badanych roślin.
Test SPAD (ang. Soil Plant Analysis System) lub inaczej zwany pomiar indeksu
zieloności liścia, zyskał w ostatnich latach dużą popularność, ze względu na możliwość
dokonywania pomiarów w sposób niedestrukcyjny. Do tego rodzaju analiz
wykorzystujemy urządzenia zwane chlorofilometrami, umożliwiające ocenę stanu
odżywienia azotem poprzez pomiar zawartości chlorofilu na podstawie indeksu
zieloności liścia. Zasada metody pomiaru SPAD polega na określeniu ilorazu różnicy
absorpcji światła przez liść przy długości fali 650 oraz 940 nm. Obecnie na rynku
dostępne są dwie wersje chlorofilometrów o podobnym sposobie działania: Mintola
SPAD-502 oraz N-tester Yara. Do zalet tego rodzaju urządzeń z pewnością zaliczyć
można: niewielkie rozmiary, możliwość dokonywania pomiarów w terenie dzięki
bateryjnemu systemowi zasilania, krótki czas trwania pomiaru, prostotę dokonywania
pomiarów oraz nieinwazyjność metody.
Wartości odczytów SPAD określające intensywność zieloności liści są ściśle
skorelowane ze stopniem odżywienia roślin azotem (NNI). Tak więc dzięki
wykorzystaniu chlorofilometru SPAD można określić z dość dużą dokładnością stopień
realizacji potrzeb pokarmowych roślin, jednakże istotne jest, aby taki pomiar
przeprowadzić we właściwych wskaźnikowych fazach rozwojowych. W przypadku zbóż
najwłaściwszym momentem przeprowadzania tego rodzaju pomiarów jest faza
strzelanie w źdźbło (GS 31-39). Uważa się, iż właśnie w tej fazie rozwojowej obserwuje
się największą stałość odczytów, a termin przeprowadzenia takich pomiarów w
warunkach polowych pozwala na zastosowanie uzupełniającej dawki nawozów
azotowych. Test SPAD można wykorzystać również do celów prognozowania wielkości
oraz jakości plonu. Pomiary SPAD dokonywane w okresie kwitnienia pszenicy (GS 60)
pozwalają określić z dużym prawdopodobieństwem zawartość białka w ziarnie zbóż.
Jednakże analizy takie są dość skomplikowane i na chwilę obecną są elementem
zainteresowań ośrodków naukowo-badawczych.
Trudność związana z wykorzystaniem chlorofilometrow SPAD polega na tym, iż
uzyskiwane na urządzeniu wyniki są wartościami niewymiarowymi i zależą od wielu
zmiennych czynników, którymi są m.in.: gatunek, odmiana, faza rozwojowa rośliny,
organ na którym dokonujemy pomiaru, natężenie promieniowania słonecznego, stresy
biotyczne oraz abiotyczne oraz produktywność stanowiska. Tak więc wykorzystanie
tych urządzeń
w produkcji rolnej musi się wiązać z posiadaniem odpowiedniej wiedzy. W chwili
obecnej urządzenia o których mowa są dość trudno dostępne i ich koszt należy liczyć w
setkach złotych. Dlatego też na ich wykorzystanie mogą pozwolić sobie tylko
wyspecjalizowane wysokotowarowe gospodarstwa rolne. Nie wątpię jednak, że z
czasem upowszechnienie tej technologii pozwoli na ogólnodostępność tych urządzeń.
Chlorofilometr Mintola SPAD-502, pomiar Indeksu Zieloności Liścia w pełni fazie
kwitnienia pszenicy ozimej.