Λίπανση με χαλκό

Γενικά, η έλλειψη του Cu δεν είναι τόσο έντονη στα ασβεστούχα εδάφη, όπως π.χ.του Zn, Fe. Ωστόσο, οι καλλιέργειες μπορεί να υποφέρουν από την έλλειψη του θρεπτικού αυτού στοιχείου σε ορισμένα καλώς αεριζόμενα ασβεστούχα εδάφη ελαφράς μηχανικής σύστασης. Η διαθεσιμότητα του χαλκού είναι εξαρτημένη από το pH και μειώνεται με την αύξηση του pH. Από τα διάφορα είδη-μορφές του χαλκού, τη μεγαλύτερη διαλυτότητα την έχει το κατιόν Cu^2+, ενώ, καθώς αυξάνει το pH, σχηματίζονται υδροξείδια των οποίων η διαλυτότητα μειώνεται, κατά την εξής σειρά:

Cu^2+>CuOH^+>Cu(OH)2^2+

Αντίθετα , το ανιόν Cu(OH)3- σχηματίζεται σε pH> 7,5 και η διαλυτότητα του αυξάνει με την περαιτέρω αύξηση του pH. Διαπιστώνουμε ότι σε pH< 7,3 επικρατούν τα δισθενή κατιόντα του Cu^2+, ενώ σε μεγαλύτερο pH απαντούν τα διάφορα υδροξείδια του χαλκού, με πρώτο το CuOH^+, που έχει μεγαλύτερη διαλυτότητα και με επακολουθούντα τα Cu2OH^2+ και Cu(OH)3^-, που βρίσκονται σε μικρότερες συγκεντρώσεις. Τα υδροξείδια του χαλκού γενικά έχουν περιορισμένη διαλυτότητα, γι' αυτό άλλωστε με την αύξηση του pH μειώνεται η διαθεσιμότητα του Cu. Έτσι εξηγείται και η μειωμένη πρόσληψη του στοιχείου αυτού από τα φυτά. Το μεγαλύτερο ποσοστό του διαλυτού Cu^2+ στο έδαφος βρίσκεται ισχυρώς συνδεδεμένο με την οργανική ουσία του εδάφους υπό την μορφή σταθερών συμπλόκων ενώσεων (χηλικών). Μάλιστα η τάση αυτή του Cu είναι περισσότερο έντονη απ' οποιοδήποτε άλλο μικροθρεπτικό. Και τούτο διότι ο Cu συνδέεται πολύ ισχυρά με τις λειτουργικές ρίζες του φουλβικού και χουμικού οξέος της οργανικής ουσίας (R-CO, OH, ΝΗ^-).

Η τάση αυτή του Cu να δημιουργεί σταθερά σύμπλοκα με την οργανική ουσία του εδάφους εξηγεί το γιατί οι περιπτώσεις τροφοπενιών του Cu στα φυτά δεν είναι τόσο πολύ διαδεδομένες στα ασβεστούχα εδάφη, όπως π.χ. του Zn, παρά το γεγονός ότι και τα δύο αυτά κατιόντα έχουν μειωμένη διαλυτότητα ή διαθεσιμότητα, παρουσία υψηλού pH. Γενικά όμως οι εφαρμογές μιρκών δόσεων χαλκού και ψευδαργύρου στο έδαφος παραμένουν διαθέσιμες για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα απ΄ ότι συμβαίνει με αντίστοιχες εφαρμογές σιδήρου και μαγγανίου. Η διαθεσιμότητα του Cu στα ασβεστούχα εδάφη, εκτός από τις επιδράσεις του pH, επηρεάζεται και από μία σειρά άλλων παραγόντων, οι οποίοι επιδρούν δυσμενώς στην ανάπτυξη των φυτών. Οι παράγοντες αυτοί είναι οι εξής:

• Αυξημένη προσθήκη αζώτου, φωσφόρου και καλίου μπορεί να δημιουργήσει τροφοπενίες λόγω ανταγωνισμού, π.χ. του P σε βάρος του Cu, ή <<φαινομένου αραίωσης>>, που μπορεί να προκληθεί από το Ν, μειώνοντας την περιεκτικότητα του Cu στο φυτό, ή λόγω χρήσης οξινοποιών N-ούχων λιπασμάτων τα οποία μπορεί να μειώσουν το pH στην περιοχή της ριζόσφαιρας και να διαλυτοποιήσουν το Α1, το οποίο είναι δυνατόν να ανταγωνιστεί το Cu κατά την πρόσληψη του από τα φυτά. Επίσης, το άζωτο μπορεί να παρεμποδίσει την κίνηση του Cu από τα παλαιότερα φύλλα στα σημεία έντονης ανάπτυξης, π.χ. στα νέα φύλλα.
• Αυξημένες δόσεις σιδήρου και ψευδαργύρου μπορεί να δράσουν ανταγωνιστικά σε βάρος του Cu και να δημιουργήσουν προβλήματα τροφοπενίας.
• Το είδος της καλλιέργειας επηρεάζει ωσαύτως τη διαθεσιμότητα του Cu στα ασβεστούχα εδάφη, υπό την έννοια ότι ορισμένα είδη φυτών έχουν τη δυνατότητα να αξιοποιούν αποτελεσματικά τα χαμηλά επίπεδα του Cu, σε αντίθεση με άλλες οι οποίες είναι ευαίσθητες στα επίπεδα αυτά. Π.χ. ανθεκτικές καλλιέργειες στις χαμηλές διαθέσιμες συγκέντρωσεις του Cu είναι τα φασόλια, μπιζέλια, πατάτες, σπαράγγι. Αντίθετα, ευαίσθητες είναι το σιτάρι, ρύζι, καρότα, μαρούλια. Έτσι, οι ανθεκτικές στα χαμηλά επίπεδα του διαθέσιμου χαλκού καλλιέργειες μπορούν αποτελεσματικά να καλλιεργηθούν στα ασβεστούχα εδάφη που είναι ανεπαρκώς εφοδιασμένα με Cu.

Οι διαφορές αυτές μεταξύ των φυτών ως προς την αντίδρασή τους στα χαμηλά επίπεδα του Cu είναι καθαρά γενοτυπικές και οφείλονται στους εξής λόγους συνοπτικά: (1) στις διαφορές του ρυθμού πρόσληψης του Cu από τις ρίζες, (2) στην καλύτερη αξιοποίηση του Cu του εδάφους δια μέσου των μεγαλύτερου μήκους ριζών ανά μονάδα επιφάνειας, (3) στη δυνατότητα που έχουν ορισμένα ριζικά συστήματα φυτών να τροποποιούν τη διαθεσιμότητα του Cu μέσω των εκκρίσεων τους στς περιβάλλουσες τις ρίζες εδαφικές περιοχές, (4) στην οξινοποίηση του εδάφους ή στη μεταβολή του οξειδο-αναγωγικού δυναμικού με τη δράση των ριζών , (5) στην αυξημένη ικανότητα μεταφοράς των κατιόντων του χαλκού από τις ρίζες στους βλαστούς και (6) στις χαμηλότερες απαιτήσεις για χαλκό. Η πρακτική αντιμετώπιση των προβλημάτων έλλειψης του Cu στα ασβεστούχα εδάφη μπορεί επιτυχώς να επιτευχθεί με τη χρήση των εξής λιπασμάτων: θειικού χαλκού (CuSO4.5H2O), οξειδίου του χαλκού (CuO), φωσφορικού αμμωνίου χαλκού (Cu(NH4)PO4.H2Ο), EDTACu.