Λίπανση με μαγγάνιο

Η λίπανση των καλλιεργειών με Mn στα ασβεστούχα εδάφη σχετίζεται και στην περίπτωση αυτή με το βαθμό διαθεσιμότητας του, ο οποίος , όπως και στις προηγούμενες περιπτώσεις, επηρεάζεται δυσμενώς από τα χημικά χαρακτηριστικά των υπόψη εδαφών. Γενικά, η διαθεσιμότητα του Mn είναι εξηρτημένη από το pH.

Έτσι, στα ασβεστούχα εδάφη, όπου το pH κυμαίνεται μεταξύ 7,3-8,4 έχουμε μείωση του δισθενούς μαγγανίου (Mn^2+), που είναι και η αμεσότερη προσλήψιμη από τα φυτά μορφή. Δεδομένου δε ότι η συγκέντρωση της μορφής αυτής στο έδαφος μεταβάλλεται με το pH, γίνεται αντιληπτό ότι οποιαδήποτε πρακτική διαχείρισης των ασβεστούχων εδαφών συμβάλλει στη μείωση του pH, αυξάνει την διαθεσιμότητα του Mn. Μερικές από αυτές τις πρακτικές είναι: η χρήση οξινοποιών λιπασμάτων π.χ. (NH4)2SO4), οργανικών ουσιών όπως ζωικής κοπριάς η προσθήκη (ενσωμάτωση) στοιχειακού S κ.ο.κ.. Η μειωμένη διαθεσιμότητα του Mn στα ασβεστούχα εδάφη αντανακλάται κατά τρόπο παραστατικό, όπου η αύξηση του pH μειώνει σημαντικά την πρόσληψη του Mn από τα φυτά του σιταριού.

Καλώς αεριζόμενα ασβεστούχα εδάφη είναι μερικές φορές ελλειμματικά σε διαθέσιμο Μαγγάνιο, παρά το γεγονός ότι μπορεί να είναι εφοδιασμένα με υψηλά επίπεδα ολικού Mn. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το Mn απαντά υπό τη μορφή υδροξειδίων, όπως MnOH+, Mn2OH^3+, MnOH^2+, τα οποία είναι δυσδιάλυτα και κατά συνέπεια δεν παρέχουν διαθέσιμο μαγγάνιο, σε αντίθεση με το Mo, το οποίο καθίσταται πολύ διαλυτό με την αύξηση του pH και άρα διαθέσιμο στα φυτά. Η μορφή το Mn υπό την οποία το εν λόγω θρεπτικό έχει τη μεγαλύτερη διαλυτότητα είναι το MnO2 (πυρολουσίτης), που είναι και το πλέον σταθερό οξείδιο. Το κατιόν Mn^2+ είναι το επιστατικό ιόν του μαγγανίου, του οποίου η συγκέντρωση στο διάλυμα μειώνεται κατά 100 φορές για κάθε αύξηση του pH κατά μία μονάδα. Βεβαίως, εκτός από το κατιόν του μαγγανίου υπάρχουν και άλλα κατιόντα μικρότερης διαλυτότητας, όπως το MnHCO3+ και MnOH+, τα οποία παρέχουν μικρές ποσότητες του διαλυτού Mn^2+ του εδάφους. Η διαλυτότητα των διάφορων ορυκτών του Mn σε σχέση με το MnO2 έχει ως εξής: MnO2>Mn(OH)3>MnCO3>MnSiO3>Mn(OH)2

Κανονικές μεταβολές του O2, CO2 και SiO2 στα καλώς αεριζόμενα εδάφη προκαλούν μικρές μεταβολές στη διαλυτότητα των ανωτέρω ενώσεων. Γενικά, η διαλυτότητα του Mn στα εδάφη είναι χαμηλή και μεταβάλλεται ευρέως, ανάλογα με το pH. Ωστόσο, από μετρήσεις που έγιναν βρέθηκε ότι είναι 0,01 ppm για το ολικό Mn και 0,0003 ppm για το Mn^2+. Η συγκέντρωση αυτή είναι ισοδύναμη με 10-^8,3 M Mn^2+, ήτοι μεγαλύτερη από την τιμή 10-^16,4 M Mn^2+, που αντιστοιχεί στην ισορροπία διάστασης του MnO2 σε pH 7,9.

Με άλλα λόγια, η διαλυτότητα του Mn2+ στο έδαφος είναι μεγαλύτερη από την αντίστοιχη του MnO2, γεγονός που αποδίδεται στο σχηματισμό συν-ιζημάτων (coprecipitates) των οξειδίων του Mn με άλλα βαριά μέταλλα και ιδιαίτερα με το Fe. Η έλλειψη διαθέσιμου Mn που παρατηρείται στα ασβεστούχα εδάφη μπορεί να αντιμετωπιστεί με τη χρήση μέσων οξίνισης του εδάφους, όπως με εφαρμογή οξινοποιών λιπασμάτων και στοιχειακού θείου.

Άλλοι παράγοντες που μπορεί να συμβάλλου στη μειωμένη διαθεσιμότητα του Mn στα ασβεστούχα εδάφη είναι: το υψηλό ποσοστό της οργανικής ουσίας η οποία κατά τη διάσπαση της δημιουργεί χηλικές ενώσεις με το Mn^2+ που είναι δυσδιάλυτες και μη προσλήψιμες από τα φύτα. Η παρουσία άλλων κατιόντων σε υψηλά επίπεδα όπως Cu, Fe και Zn, μπορεί επίσης να δράσει ανταγωνιστικά σε βάρος της πρόσληψης του Mn. Ακόμη, ξηροθερμικές συνθήκες που συχνά επικρατούν στις περιοχές των ασβεστούχων εδαφών συμβάλλουν στη δημιουργία δυσδιάλυτων οξειδίων του Mn με συνέπεια τον περιορισμό της διαθεσιμότητας του.

Επίσης, ορισμένοι μικροοργανισμοί μπορούν να προκαλέσουν έλλειψη του Mn, διότι οξειδώνουν το Mn^2+ - Mn^4+, που το τελευταίο κατιόν είναι πολύ δυσδιάλυτο. Τις μεταβολές αυτές τις προκαλούν ορισμένα βακτηρίδια και μύκητες. Σύμφωνα με τα ανωτέρω οι πρακτικές λίπανσης των εδαφών αυτών με Mn θα πρέπει να συνεκτιμούν όλους αυτούς τους παράγοντες που επηρεάζουν τη διαθεσιμότητα του Mn στα ασβεστούχα εδάφη, σε τρόπο ώστε να επιτυγχάνεται η κατά το δυνατόν άριστη λίπανση των καλλιεργειών, σε συνδυασμό βεβαίως πάντοτε με το είδος της καλλιέργειας, διότι τα φυτά ποικίλλουν ως προς τις απαιτήσεις και τις ευαισθησίες τους στην έλλειψη του Mn.