Aby ste dokonale porozumeli tomuto článku, najprv si prečítajte článok „Čo sú cheláty“.

Každá rastlina potrebuje k svojmu prežitiu niekoľko druhov minerálnych živín – biogénnych prvkov. Nechelátovaná živina je v pôde ťažšie dostupná, pretože môže byť adsorbovaná ílom a organickou hmotou alebo vyzrážaná ako soľ. Aby sme rastline uľahčili prijímanie živín, používame cheláty. Chelát je druh ochrany, vytvára stabilné komplexy živín, zabraňuje absorbovaniu a nežiaducemu zrážaniu v pôde, zabraňuje tomu, aby živina – kovový ión stratila pohyblivosť, aby sa usadila v pôde a nedostala sa ďalej do koreňovej zóny rastliny. Po chelátovaní je živina schopná sa v pôde voľne pohybovať. Cheláty sa stávajú úplne rozpustné vo vode a sú absorbované rastlinou rýchlo a efektívne.

Cheláty pôsobia ako nosiče živín, zabezpečujú, že rastliny dostanú živiny, ktoré potrebujú, bez ohľadu na podmienky prostredia. Chelátované živiny sú kovové minerály, ktoré sú chemicky viazané na organické molekuly, aby vytvorili chelátový komplex, ktorý rastliny môžu ľahko absorbovať, vďaka čomu je príjem živín pre rastliny oveľa jednoduchší a efektívnejší.

Cheláty sú chemické zlúčeniny, ktoré obsahujú centrálny kovový ión viazaný na jednu alebo niekoľko organických molekúl odborne nazývaných ligand – chelatačné činidlo. Ligandy tvoria kruhovú štruktúru okolo kovového iónu – živiny spôsobom, ktorý pripomína klepeto zvierajúce tento ión, odtiaľ pochádza názov "chelát", ktorý pochádza z gréckeho slova "chele" – klepeto raka. Chelatačné činidlá – ligandy, sa viažu na kladné kovové ióny – živiny, čím vytvárajú ochranný obal okolo kovového iónu. Výsledkom je nová zlúčenina takzvaný chelát s vylepšenými absorpčnými vlastnosťami.

Chelátový ochranný obal – chelatačné činidlo, poskytuje komplexu zvýšenú úroveň stability, vďaka čomu je komplex odolnejší voči chemickým reakciám schopných rozložiť alebo vyzrážať kovový ión. Chelatácia vytvára stabilný komplex a tým chráni živiny, pomáha predchádzať viazaniu živín na iné minerály v pôde. Cheláty sú schopné odolávať chemickým reakciám a zostať neporušené pri prechode koreňovým systémom do tela rastliny, čo rastlinám uľahčuje vstrebávanie živín.

Niektoré chelatačné činidlá reagujú len s určitými kovmi a vytvárajú stabilné cheláty. Nie je možné vytvoriť stabilný chelátový komplex kovu s každým chelatačným činidlom. Z tohto dôvodu sa používajú rôzne druhy chelatačných činidiel, aby bolo možné vytvoriť funkčný chelátový komplex kovu – rastlinnej živiny do akýchkoľvek podmienok v ktorých sa bude chelát používať.

 

Prírodné chelatačné činidlá

Určite každý pozná najznámejšie prírodné chelatačné činidlo chlorofyl – listová zeleň, zelené rastlinné farbivo, ktoré obsahuje chelát horčíka.

Väčšina zdravých pôd obsahuje prírodné chelatačné činidlá ako sú humínové kyseliny a fulvokyseliny.

Dokonca mnohé živé organizmy vylučujú chelatačné činidlá do okolitého prostredia. Napríklad chelatačné činidlá vyrábajú rastliny (produkujú fytosiderofóry) a taktiež užitočné mikroorganizmy (baktérie a huby produkujú siderofóry), ktoré uvoľňujú cenné živiny, tie sú následne k dispozícii pre absorpciu koreňmi rastlín. Preto sa minerálne hnojivá obohacujú o mikrobiálne doplnky, pretože mikroorganizmy produkujú prírodné chelatačné činidlá podporujúce vstrebávanie minerálnych živín rastlinami.

Najpoužívanejšie prírodné chelatačné činidlá

Prírodné chelatačné činidlá stabilizujú širokú škálu živín – kovových iontov. Pokiaľ chcete vyššie výnosy, vyhľadávajte prírodné chelatačné činidlá, ktoré sú často používané v ekologickom a organickom poľnohospodárstve, a to buď priamo, alebo ako prísady v hnojivách a stimulátoroch rastu rastlín. Medzi nimi nájdeme nasledovné chelatačné činidlá, ktoré najlepšie spolupracujú v kombinácii viacerých druhov činidiel v jednom produkte.

Aminokyseliny – sú základnou stavebnou zložkou bielkovín. Po splnení svojho poslania ako chelatačné činidlo, sú aminokyseliny použité na zabudovanie do bielkovín v rastline. Aminokyseliny vlastne poslúžia rastline dvakrát: prvý raz ako chelatačné činidlo a druhý raz ako stavebná súčasť pri budovaní bielkovín. V hnojivách sa používajú len L-aminokyseliny, len tie môžu byť ľahko absorbované rastlinami k zabudovaniu do rastlinných bielkovín. Ich výhodou je, že sú rastlinami prijímané ľahšie a rýchlejšie ako proteináty a syntetické chelatačné činidlá.

Proteináty – sú zmesi voľných aminokyselín s krátkymi reťazcami proteínov (peptidov). Rastliny dokážu syntetizovať svoje vlastné špeciálne proteináty, ktoré používajú k preprave živín vo vnútri rastliny. I keď proteináty sú dobré chelatačné činidlá, aminokyseliny sú absorbované koreňmi rastlín ľahšie a rýchlejšie ako proteináty.

Ostatné organické kyseliny – kyseliny jantárová, octová, citrónová, jablčná, vínna a iné neamino organické kyseliny. Sú lacné, ľahko dostupné a v poľnohospodárstve často používané. Napríklad pre chelatáciu železa sa často používa kyselina citrónová. Aj samotné rastliny syntetizujú tieto organické kyseliny a vylučujú ich do pôdy alebo živného roztoku k zachyteniu živín. Potom, čo boli organické kyseliny absorbované, môžu byť použité rastlinami ako hotová živina.

Humínové kyseliny a fulvokyseliny – pochádzajú z prirodzeného rozkladu organických látok v pôde alebo sa umelo extrahujú z hnedého uhlia alebo z rašeliny. Všetky humínové kyseliny majú vynikajúce chelatačné vlastnosti, fulvokyseliny sú medzistupňom k humínovým kyselinám. Majú schopnosť udržať živiny v roztoku, čiže zabraňujú ich vyzrážaniu a zároveň majú vplyv na metabolizmus – stimulujú rast rastlín a tvorbu kvetov. V prípade predávkovania dokážu znížiť koncentráciu kovových iontov až na netoxickú úroveň, slúžia ako neutralizátor toxicity v rastlinách, chránia rastliny pred toxickými ťažkými kovmi. Uvoľňujú nerozpustné anorganické zlúčeniny v pôde a tie sú potom ľahko dostupné pre rastliny. Humínové kyseliny a fulvokyseliny sa používajú spoločne v kombinácii s aminokyselinami na zlepšenie účinku hnojív.

Polysacharidy – sa používajú hlavne na chelatáciu Bóru, ktorý sa silno viaže na rozpustné sacharidy. Väčšina chelatačných činidiel s Bórom nespolupracuje a nedokáže vytvoriť chelátový komplex. Jednoduché sacharidy sú takisto zdrojom rýchlej potravy pre samotné rastliny a aj užitočné pôdne mikroorganizmy.

Kyselina lignosulfónová – extrahuje sa z lignínu z dreva.

 

Syntetické chelatačné činidlá

Syntetické chelatačné činidlá tvoria pevnejšie väzby s kovovými iónmi – živinami, ako prírodné chelatačné činidlá. Vyrábajú sa v podmienkach, ktoré podliehajú kontrole štátnych orgánov.

Odlišujú sa medzi sebou svojimi vlastnosťami. Najdôležitejšou odlišnosťou je pevnosť chelátového komplexu, čiže stabilita chelátu. Pri rôznej hodnote pH roztoku, sa syntetické cheláty rozpadajú odlišnou rýchlosťou.

Keďže v prostredí koreňov sa môžu vyskytovať rôzne hodnoty pH, používajú sa aj rôzne chelatačné činidlá. Používajte hnojivo s takým chelatačným činidlom, ktoré je pre vaše pestovateľské podmienky najvhodnejšie a najekonomickejšie.

Najpoužívanejšie syntetické chelatačné činidlá

Existujú štyri najpoužívanejšie typy syntetických chelatačných činidiel používaných v poľnohospodárstve pri výrobe hnojív, sú nimi EDTA, DTPA, HEEDTA a EDDHA. Každé chelatačné činidlo má svoje výhody a nevýhody.

Môžete tiež nájsť cheláty CDTA, DCTA, HEDTA, EDDHSA, DVTA, EGTA, HBED, HIDA, DHEG atď, ale tieto cheláty majú približne rovnaké vlastnosti.

Zo syntetických chelátov sú najčastejšie používané cheláty EDTA a DTPA jednotlivo alebo spoločne ako zmes oboch.

1. EDTA (ethylene diamine tetraacetic acid)

  • stabilita je zaručená v rozsahu pH 3-6
  • EDTA je najznámejšie syntetické chelatačné činidlo. Pevne sa viaže na množstvo kovových iontov, ale je menej účinné pre vápnik a horčík - tieto ionty sú lepšie chelátované pomocou činidla EGTA (ethylenglykoltetraoctová kyselina).
  • predovšetkým sa používa ako postrek na listy, patrí medzi lacnejšie cheláty a málo poškodzuje listy, napr. menej než Fe-EDDHA
  • postrek na listy Fe-EDTA je účinnejší než postrek síranom železnatým, pri vyšších koncentráciách majú listy viac chlorofylu, ale môžu sa objavovať nekrózy, podobne ako pri vyšších koncentráciách Fe-DTPA. Chelát železa Fe-EDTA je najmenej stabilné chelátované železo, odporúča sa hlavne na hnojenie na listy, pretože sa nepovažuje za dostatočne stabilné na to, aby sa aplikovalo do pôdy alebo vody na zavlažovanie.
  • nad hodnotu pH 6,5 je stabilita veľmi nízka. Pri pH 7,5 iba 5 % Fe-železa zostáva chelátované
  • chelát EDTA si dokáže zachovať stabilitu i v rozmedzí pH od 5,5 do 7,0. Stabilita však klesá v kyslých pôdach (pH pod 5,5) a v zásaditých pôdach (pH nad 7,0), kde môže dochádzať k rozkladu chelátu
  • nemal by sa používať v pôde s pH 7 a viac, v tejto pôde sa stáva nestabilným, rozpadá sa a rastliny ho nemôžu využiť. Pri pH pôdy nad 7, je skôr vhodnejší na listovú aplikáciu.
  • pokiaľ sa aplikuje do pôdy (nie na list), je málo efektívny, železo sa v ňom nahradzuje inými katiónmi (Ca2+, Zn2+ a Cu2+), uvoľňuje sa a zráža
  • chelát HEDTA má takmer identické vlastnosti ako EDTA

2. DTPA (diethylene triamine pentaacetic acid)

  • stabilita je zaručená v rozsahu pH 3-6,5
  • cheláty DTPA sa používajú najčastejšie, pretože väčšina pôd má pH nižšie ako 6,5
  • pri pH pôdy nad 7,0 je skôr vhodnejší pre listové aplikácie
  • Fe-DTPA, dietylentriaminpentaacetát železitý je stabilný pri pH pod 7,0. Nad hodnotu pH 7,5 iba 60 % Fe-železa zostáva chelátované.
  • stabilita chelátu DTPA sa znižuje v kyslých pôdach (pH pod 6,0) a veľmi zásaditých pôdach (pH nad 8,0), kedy môže dochádzať k rozkladu chelátu
  • chelát DTPA je silnejším a univerzálnejším chelatačným činidlom ako EDTA

3. HEEDTA (hydroxyethyl ethylene diamine triacetic acid)

  • stabilita je zaručená v rozsahu pH 4-10
  • udržuje si široký rozsah stability, je účinný v rôznych typoch pôd
  • môže byť účinný v rôznych pôdnych podmienkach, vrátane kyslých pôd (pH 4,0 - 6,0), neutrálnych pôd (pH 6,0 - 7,0), zásaditých pôd (pH 7,0 - 10,0)
  • predchádza nedostupnosti živín v prípade vysokej alkalinity pôdy
  • chelát HEEDTA poskytuje dlhodobú výživu, pretože zabezpečuje stabilnejšie a dlhodobejšie uvoľňovanie živín v pôde

4. EDDHA (ethylene bis Alpha-imino-2hydroxyphenyl-acetic acid)

  • stabilita je zaručená v rozsahu pH 3-10
  • keď pH pôdy dosiahne úroveň nad 6,5 je vhodné prejsť na chelát EDDHA (čiastočne alebo úplne), chelát EDDHA zostáva stabilný až do úrovne pH 10
  • môže byť účinný v rôznych pôdnych podmienkach, vrátane kyslých pôd (pH 4,0 - 6,0), neutrálnych pôd (pH 6,0 - 7,0), mierne zásaditých až zásaditých pôd (pH 7,0 - 10,0)
  • udržuje a chráni dostupnosť živín v tých najnáročnejších pôdach, ktoré sú zásadité (alkalické) alebo vápenaté. Zabraňuje chelátovaným živinám väzbu s ďalšími zlúčeninami v pôde, čo umožňuje, aby živina zostala vo forme ľahko dostupnej pre rastliny.
  • Fe-EDDHA (etylendiaminhydroxyfenylacetát železitý) je veľmi účinným zdrojom Fe-železa i v pôdach s vysokým obsahom vápenca, pretože je stabilný i pri vysokom pH nad 9
  • chelát EDDHMA je derivát EDDHA, má podobné vlastnosti ako EDDHA
  • chelát Fe-EDDHMA je najstabilnejšia forma železa, vydrží akokoľvek nehostinné prostredie, stabilita je až do pH 11. Vydrží zásobovať rastliny živinou mnoho dní, i keby ste zabudli prihnojovať.

Pokiaľ aplikujete cheláty priamo do pôdy alebo závlahovej vody a máte hodnotu pH pôdy alebo vody nad 7, najlepším riešením je zvoliť cheláty HEEDTA alebo EDDHA, prípadne oba súčasne ako zmes oboch.

 

Výhodnejšie je používať zmesi chelátov

Schopnosť absorbovať a využiť živiny sa líši od rastliny k rastline. Dôvodom je, že biológia rastliny ovplyvňuje schopnosť absorbovať a využívať živiny rastlinou, a tá je u každej rastliny iná. Významnú úlohu v príjme živín zohrávajú aj také faktory ako typ pôdy a jej vlastnosti, množstvo dostupnej vody, podnebie a mnoho ďalších faktorov.

Ak chceme rastline zabezpečiť dostatok živín, dôležité je, aby živiny boli dostupné v širokom rozmedzí podmienok prostredia, i nad alebo pod optimálnu úroveň.

Medzi chelátovanými hnojivami si vyberajte také, ktoré obsahujú viac typov chelatačných činidiel, prípadne súčasne syntetické i prírodné chelatačné činidlá. Viac typov chelatačných činidiel vykazuje širšie pokrytie požiadaviek rastlín, viac typov chelatačných činidiel spolupracuje s rastlinou lepšie ako len jedno činidlo.

Viac typov chelatačných činidiel v hnojive v kombinácii napríklad syntetické EDTA, EDDHA a DTPA, spolu s prírodnými činidlami ako napríklad humínové kyseliny, fulvokyseliny a aminokyseliny, vytvoria univerzálnejšie hnojivo schopné prispôsobiť sa rôznym hodnotám pH pôdy a vody v prípade zvýšenej alebo zníženej hodnoty pH počas vegetačného cyklu rastlín.

 

Cheláty a hodnota pH

Existujú rôzne formy chelátov z ktorých každý má svoju vlastnú schopnosť viazať kovové ióny. Táto schopnosť chelátov viazať ióny je silne ovplyvnená pH, závisí od pH roztoku vody a pôdy.

Čo je pH

Čo je pH - Reakcia pôdy (kyslá-neutrálna-zásaditá) závisí od koncentrácie H+ a OH- iónov v pôdnom roztoku. Vyjadruje sa v 14 stupňovej stupnici od 0 do 14 a označuje sa symbolom pH (pondus Hydrogenii – hmotnosť vodíka).
Neutrálna reakcia je pH 7 (destilovaná voda). Všetky roztoky, ktoré majú pH menej ako 7 (prevládajú v nich ióny H+), sú kyslé a roztoky, ktoré majú pH vyššie ako 7 (prevládajú v nich ióny OH-), sú zásadité.
Reakcia pH v pôdnom roztoku kolíše a je v rôznych pôdach rôzna. Činnosťou pôdnych mikroorganizmov sa v pôde tvoria kyseliny a pri zvetrávaní minerálov sa tvoria zásady. Oboje sa v pôde dlho neudrží a navzájom sa neutralizuje.
Oblasti, v ktorých sú ročné zrážky nižšie ako 500mm (450mm a menej), majú tendenciu mať zásadité pôdy a oblasti s viac ako 500mm ročne, majú kyslé pôdy.
Rastliny dosahujú najlepšie výsledky keď je pH medzi 6,5 – 7.

 

Diagram ukazuje, ako pH pôdy ovplyvňuje dostupnosť živín. Váčšina rastlinných živín je najlepšie dostupná v rozmedzí pH 6,2 – 7,3. Dostupnosť pôdnych živín je rôznymi spôsobmi ovplyvnená zmenami pH pôdy. Najviac klesá dostupnosť pri poklese pH, zatiaľ čo napr. dostupnosť železa sa zvyšuje. Pri neutrálnom pH 7 sú makronutrienty (N, P, K, Ca, Mg, S) vysoko dostupné, avšak mikronutrienty - stopové prvky, ako napríklad železo, sú v pôde menej dostupné.

Kyslosť (pH) pôdy ovplyvňuje absorpciu – vstrebávanie živín rastlinami, ako ukazuje diagram vyššie. Tento diagram ukazuje, že ak pH pôdy nie je v optimálnom rozmedzí - 6,2 až 7,3 pre väčšinu plodín, absorpcia živín je spomaľovaná. To neznamená, že živina nie je v pôde, ale iba to, že pôdne chemické prostredie nie je vhodné na príjem tejto živiny. Toto sa zvyčajne deje vo vysoko zásaditých (viac ako pH 7,5) alebo vysoko kyslých (menej ako pH 5,5) pôdach. Ak je pH mimo požadovaného optimálneho rozsahu, vykoná sa pridanie sadry alebo síry na zníženie pH alebo vápna/vápenca na zvýšenie pH.

Pôdy s vysokým organickým podielom sú však dobre odolné proti zmenám pH, takže rastlinám pestovaným v týchto pôdach, sa nedostatok (deficit) prvkov najrýchlejšie doplní skôr aplikáciou na list.

Prečo je pH dôležité

Správne pH je veľmi dôležité pre príjem živín rastlinou, pretože hodnota pH ovplyvňuje vstrebávanie živín rastlinou. Účinnosť príjmu živín však môže byť často ohrozená faktormi, ako sú pôdne podmienky a dostupnosť živín.

pH pôdy nezostáva rovnaké počas celej vegetačnej sezóny. Počas pestovateľskej sezóny môže dôjsť k zvýšeniu, ale i k zníženiu hodnoty pH v pôde. Napríklad pokiaľ sa používajú na hnojenie fyziologicky zásadité hnojivá a tvrdá voda s vysokým obsahom uhličitanov, dôjde k zvýšeniu pH pôdy. Ak je pH príliš vysoké, príjem Fe-železa a Mn-mangánu, začne byť znemožnený. Kdežto Mg-horčík uprednostňuje mierne alkalické pH, naopak železo je lepšie absorbované, keď je hodnota pH kyslá.

Problém s výkyvmi pH vedia vyriešiť chelátované živiny obsiahnuté v chelátovaných hnojivách. Živiny vo svojej chelátovanej forme sú rastlinám k dispozícii v oboch prípadoch, v kyslých, ale aj zásaditých (alkalických) pôdach alebo vode. To znamená, že chelátovanými živinami dokážeme rastline dodať potrebné živiny za každých podmienok, pokiaľ si vyberieme správny chelát určený do daného prostredia, rastlina sa tak vyhne deficitu jednej alebo viacerých živín súčasne.

Chelátované živiny sú vysoko účinným a cenným riešením v prevencii a náprave deficitov živín v rastlinách. Prinášajú neoceniteľný úžitok rastlinám, ktoré rastú v zásaditých (alkalických) pôdach s vysokým pH v ktorých bývajú živiny ťažko dostupné, pretože sú viazané v nerozpustných zlúčeninách, z ktorých ich rastliny nedokážu prijímať.

Vďaka chelátovaným živinám môžu rastliny efektívnejšie pristupovať k potrebným živinám i mimo optimálnych podmienok, čím cheláty významne podporujú zdravší a rýchly rast, vývoj a oveľa vyššie výnosy.

Cheláty majú jedinečnú schopnosť rýchlo a reálne riešiť nedostatky živín v zásaditých (alkalických) pôdach s vysokým pH, ale i v kyslých pôdach s nízkym pH. Preložené do ľudskej reči, by sme mohli s kľudným svedomím tvrdiť, že cheláty vo svojej samej podstate dokážu dodávať rastlinám optimálnu výživu v rozsiahlej škále nielen rastlín alebo plodín, ale i v rozsiahlej škále pestovateľských podmienok.

Ako funguje pH stabilita chelátu

Stabilita chelátu je pre výber správneho chelátu najdôležitejšia. Ak chelátovaná živina nie je v chelátovom komplexe stabilná, nie je dostatočne pevne viazaná na to, aby chelát udržal živinu v roztoku v prijateľnej forme pre rastlinu. Pri hodnote pH, pri ktorej chelát už nie je stabilný, sa živina rýchlo vyzráža a výsledkom je, že rastlina nie je schopná prijať dostatok živín.

Pre každý chelátový komplex existuje optimálny rozsah pH v ktorom je chelátový komplex stabilný. Stabilita komplexu sa vyjadruje dvomi hodnotami a to konštantou stability (K) vyjadrená číslom (3-26), ktoré čím je väčšie, tým je chelát stabilnejší. Čím vyššie sú hodnoty K, tým pevnejšia je väzba iónu kovu s chelatačným činidlom. Druhou veličinou, ktorá vypovedá o stabilite komplexu, je rozsah pH (1-14) v ktorom je komplex stabilný.

 

Praktickým príkladom ako funguje stabilita chelátu, môže byť Fe-železo, ktoré sa vyzrážalo v dôsledku nesprávnej hodnoty pH, stalo sa trojmocným železom, čo znamená, že Fe²+ sa zmenilo na Fe³+. Rozpad chelátu na chelatačné činidlo a Fe³+ nie je možné vrátiť späť, pretože chelát zoxidoval (známy ako chloróza). Preto je výber vhodného chelátu do pH prostredia veľmi dôležitý.

Chelatačné činidlá pôsobia aj ako stabilizátory pH, pretože pri rozpade chelátu, sa do prostredia uvoľňujú vodíkové ionty, ktoré pomáhajú udržiavať a stabilizovať optimálne hodnoty pH prostredia.

Ak by sa vám nepodarilo pH pôdy/vody upraviť do optimálneho stavu, cez to všetko so správne zvoleným chelátom spoľahlivo dodáte rastlinám viac živín, ako bez neho, a to i pri vysokej alebo nízkej hodnote pH pôdy/vody.

Aký chelát vybrať

Riziko zvýšenia/zníženia pH pôdy/vody počas vegetačnej sezóny je vždy prítomné. Ako sa mu dá vyhnúť, si uvedieme na príklade chelátu železa. Ak zvyčajne hnojíte chelátom Fe-EDTA alebo Fe-DTPA, časť z nich nahraďte chelátmi Fe-EDDHA alebo Fe-HBED, zabránite tak riziku nedostatku železa. Cheláty EDTA sú cenovo najefektívnejšie a široko používané, avšak železo EDTA je tiež najmenej stabilné v pôdach/vode a malo by sa používať len tam, kde je pH pôdy/vody do 6-6,5. Cheláty železa DTPA sú vhodné pre pôdy/vodu s pH do 7-7,5. Cheláty železa EDDHA sú vhodné pre pôdy/vodu do pH 9-10, zatiaľ čo chelát HBED je vhodný pre pôdy až do pH 10-11. Nakombinovaním viacerých typov chelátov pokryjete kompletne celú škálu pH od kyslého až po zásadité (alkalické) prostredie.

Pri nízkom pH 4,35 dostupnosť rozpustného železa po šiestich týždňoch sa znižuje v poradí (od najdostupnejšie – po najmenej dostupné):
Fe-DTPA> Fe-EDTA> Fe-EDDHA> Fe-HEEDTA
Pre rastliny pestované v pôde pri nízkom pH, Fe-DTPA a Fe-EDTA budú účinnejšie zdroje železa.

Pri vysokom pH 7,25 až 7,85 dostupnosť rozpustného železa po šiestich týždňoch sa znižuje v poradí:
Fe-EDDHA> Fe-DTPA> Fe-HEEDTA> Fe-EDTA
Pri vysokom pH iba Fe-EDDHA dodáva dostatočné množstvo rozpustného železa po dlhú dobu.

Ako všeobecné pravidlo platí:

  • Cheláty s nižšími konštantami stability (K)
    Čo je väčšina prírodných organických chelátov, držia živinu len voľne a do rastliny uvoľňujú živiny rýchlo. Slabé chelatačné činidlo nie je schopné chrániť komplex proti hydrolýze (hydrolýza - rozklad chemických zlúčenín pôsobením vody), a to najmä v zásaditom prostredí s vysokým pH.
  • Cheláty s vysokými konštantami stability (K)
    Čo je väčšina syntetických chelátov. Živiny držia v pevnom zovretí, živinu neuvoľnia ľahko a rýchlo do rastliny. Kovové ióny živín je nutné uvoľniť z chelátu buď priamo do rastliny alebo na povrchu koreňov. Syntetické cheláty sú silné chelatačné činidlá, môžu pevne viazať ión kovu-živinu a neuvoľňovať ju rýchlo a ľahko do rastliny, preto dokážu dodávať živiny rastline dlhšiu dobu.

 

Cheláty železa
Stupnica ukazuje rozsah pH, v ktorom sú cheláty železa stabilné.
Za týmto rozsahom si chelát už nebude zadržiavať („chrániť“) svoje železo.
Ak sa pH v koreňovej zóne udržiava pod 6,5 chelát DTPA poskytne dostatočnú stabilitu.
Ak pH stúpne nad 6,5 je vhodné použiť cheláty Fe-EDDHA alebo Fe-HBED.
Vo vápenatej pôde/vode je Fe-železo vždy potrebné použiť vo forme Fe-EDDHA alebo Fe-HBED.

 

Cheláty ostatných stopových prvkov
Stabilita pH niekoľkých kombinácií živín a chelátov
v praktických poľnohospodárskych podmienkach s prítomnosťou vápnika.

 

Výmysel o škodlivosti chelátov

Niektorí neinformovaní pestovatelia považujú syntetické chelatačné činidlá za nebezpečné látky pre zdravie a životné prostredie, pretože podľa nich spôsobujú otravu rastlinám i ľuďom tým, že syntetické cheláty zapríčiňujú prijímanie toxických ťažkých kovov koreňmi rastlín, kdežto prírodné chelatačné činidlá pomáhajú prijímať rastline výhradne prospešné netoxické kovy-živiny. Nie je to pravda.

Všetky chelatačné činidlá fungujú na rovnakom princípe – zvyšujú prijateľnosť akéhokoľvek kovového iónu, s ktorým sú schopné vytvoriť chelátový komplex. V preklade to znamená, že chelatačné činidlá a je jedno, či syntetické alebo prírodné, neodlišujú prospešné ióny od toxických iónov kovov. V skutočnosti chelatačné činidlá dopravujú do rastliny viac užitočných kovov-živín ako toxických kovov, pretože užitočných kovov je v hnojive a v pôde mnohokrát viac ako tých škodlivých.

Chelatačné činidlá a z nich pochádzajúce chelátované hnojivá renomovaných výrobcov, neobsahujú žiadne toxické ťažké kovy, sú zdravotne nezávadné, sú bezpečné pre rastliny, ľudí a zvieratá a podliehajú pravidelnej prísnej kontrole a testovaniu štátnymi úradmi.

Prvý chelát bol vyrobený v roku 1960 pre kŕmne účely hospodárskych zvierat a odvtedy sa cheláty používajú nepretržite v rôznych oblastiach. Chelatačné činidlá ako EDTA, DTPA a im podobné, sa bezpečne používajú v hnojivách, medicínskych liečebných postupoch, kozmetike, výživových doplnkoch pre ľudí, vo výžive zvierat, v potravinárstve, v čistiacich a pracích prostriedkoch, v papierenskom a textilnom priemysle, pri úprave a čistení vody a v mnohých ďalších odvetviach priemyslu.

Jasne preukázateľným príkladom môžu byť cheláty železa a vápnika Fe-EDTA a Ca-EDTA, ktoré sú oficiálne schválené na bezpečné používanie ako nutričné zložky v potravinových výrobkoch a taktiež i v hnojivách pre rastliny. Chelatačné činidlo EDTA sa považuje za prirodzene biologicky odbúrateľné, čo znamená, že keď sa vypustí do životného prostredia, je úplne mineralizované (úplne sa premení na oxid uhličitý, vodu a amóniový katión).

Hnojením chelátovanými hnojivami dodávame do pôdy oveľa nižšie dávky živín v porovnaní s tradičnými hnojivami, čím predchádzame hromadeniu nespotrebovaných živín-kovov v rastlinách a v životnom prostredí.

 

Ako postupovať pri výbere správneho chelátu

Pokiaľ pestovateľ nepoužije správny chelát pre svoj typ pôdy, vody a podmienky pestovania, je to len zbytočné plytvanie časom a peniazmi.

Príklad správneho postupu: najvyššia účinnosť chelátu je vždy v rozsahu jeho pH stability. Ak použijem chelát EDTA do pôdy alebo vody s pH nad 6,5, plytvám peniazmi, pretože tento chelát sa pri hodnote pH nad 6 vyzráža a viaže v pôde/vode a živina nie je ľahko dostupná pre rastliny. Musím použiť chelát EDDHA alebo HEEDTA jednotlivo alebo spoločne ako zmes oboch, ktorých rozsahy stability sú pre túto hodnotu pH najvhodnejšie.

Vzdelajte sa vo výžive rastlín

Aby ste dokázali rastliny správne hnojiť, potrebujete vedieť v akých formách sa živiny vyskytujú v pôde a ako sú prijímané rastlinami, pri akých podmienkach sú živiny blokované a kedy už pôsobia toxicky. Mali by ste poznať konkrétne makro i mikro živiny, ktoré vaše rastliny potrebujú, pôdne podmienky na vašom pozemku, či fázu rastu vašich rastlín.

Vyberte si správne chelátované hnojivo

Urobte si prehľad v dostupných chelátovaných hnojivách a ich vlastnostiach.

Výber správneho chelátovaného hnojiva pre vaše rastliny závisí od hodnoty pH vody a pôdy a od toho aký prvok je vo vnútri chelátu. Pokiaľ chcete chelátované hnojivo dodávať rastlinám v závlahovej vode, tak záleží aj na spôsobe zavlažovania.

Výber správneho hnojiva zahŕňa vykonanie pôdnych testov, pochopenie požiadaviek vašich rastlín na živiny a dodržiavanie pokynov na aplikáciu na etikete hnojiva.

Otestujte svoju pôdu – na novom pozemku, na ktorom sa doteraz nič nepestovalo, otestujte pôdu na obsah živín, aby ste zistili, ktorých makroživín môže mať nedostatok a aj aké mikroživiny vašej pôde chýbajú. Výsledok testu vám môže pomôcť nájsť hnojivo s obsahom špecifických živín, ktoré vaše rastliny budú potrebovať doplniť.

Zvážte potreby rastlín – rôzne rastliny majú rôzne požiadavky na živiny, preto je dôležité zvoliť vhodné hnojivo pre konkrétnu rastlinu. Niektoré rastliny vyžadujú napríklad viac molybdénu, iné viac železa alebo bóru, alebo môžu byť citlivejšie na toxicitu medi. Potreba živín vašich rastlín sa môže líšiť v závislosti od rastovej fázy. Napríklad rastliny počas obdobia rýchleho rastu alebo kvitnutia môžu vyžadovať viac fosforu a horčíka alebo bóru a železa. Uistite sa, že ste si vybrali hnojivo, ktoré poskytuje živiny vo forme, ktorá je v týchto fázach rastu ľahko dostupná a živiny sú obsiahnuté v dostatočnom množstve. Chelátované hnojivá môžete používať ako doplnkové alebo ako hlavné hnojenie. Rastliny potrebujú hlavné NPK živiny (dusík-fosfor-draslík) v pomerne veľkých množstvách, presvedčte sa, či vami vybraté chelátované hnojivo obsahuje dostatočné množstvá hlavných NPK živín. Dávku hnojiva môžete nakombinovať rôznymi spôsobmi, v závislosti od rastliny alebo fázy jej rastu, môžete použiť jednozložkové hnojivo, ktoré dodá rastlinám len jednu živinu alebo môžete použiť viaczložkové hnojivo, ktoré dodá rastlinám v jednej dávke viac živín súčasne.

Vyberte typ chelátu – chelátované hnojivá môžu obsahovať rôzne chelatačné činidlá. Typ použitého chelátu ovplyvňuje stabilitu a dostupnosť živiny, preto je dôležité zvoliť chelátované hnojivo, ktoré používa vhodný chelát pre vaše pôdne podmienky a vaše rastliny. Dôležitá je hodnota rozsahu stability chelátu, vyberte si chelát, ktorý vyhovuje úrovni pH vašej pôdy a vody. Na trhu existujú rôzne kvality chelátov, ale nie každá kvalita je tá správna. Rozsah stability (pH) u toho istého chelátu môže byť iný u dvoch výrobcov. Rozhodnite sa, či je pre vaše podmienky pestovania vhodnejšia pevná alebo kvapalná forma hnojiva. Dávajte prednosť radšej vyššiemu percentuálnemu obsahu prvku-živiny v hnojive. Menej stabilné cheláty majú nižší rozsah stability a nižšiu cenu, sú určené na foliárnu aplikáciu postrekom na list, nepoškodzujú listy. Pokiaľ by ste ich aplikovali do pôdy, sú málo efektívne, pretože v pôde môže dôjsť k uvoľneniu iónu kovu a vyzrážaniu chelátu do ťažko prístupnej formy živín pre rastliny. Najlepšie výsledky dávajú chelátované hnojivá, ktoré obsahujú viac typov chelatačných činidiel, vtedy sú živiny dostupné v širokom rozmedzí podmienok prostredia i nad alebo pod optimálnou úrovňou. Prísne dodržiavajte dávkovanie chelátov, kvalitné chelátované hnojivá sú vysokoúčinné koncentráty, pri nesprávnom používaní hrozí prehnojenie a spálenie rastlín. Tekutý roztok hnojiva s vodou si nezarábajte do zásoby, časom môže dôjsť k znehodnoteniu. Chelátované hnojivo skladujte ideálne v tme alebo oblepenej plastovej fľaši, pretože cheláty reagujú nepriaznivo na svetlo, namiešaný roztok hnojiva môžete vystavovať svetlu až pri aplikácii.

Praktické rady pri nákupe chelátovaného hnojiva – nenakupujte cheláty pochybnej kvality od neznámych výrobcov, kvalitní výrobcovia vyrábajú chelátované hnojivá čisté bez toxických prímesí. Lacné produkty mávajú zvyčajne nízky obsah živín a aby sa predišlo problémom, ťažšie chelátovateľné ionty kovov sú z lacného hnojiva vynechané a tým pádom sa stáva hnojivo menej účinné. Taktiež príliš kombinované hnojivá nefungujú efektívne. Ďalším problémom môže byť nesprávne naformulovaný koncentrát, čo má za následok nevyvážené pomery jednotlivých živín. U takéhoto produktu dochádza k blokovaniu živín, jedna živina je prijímaná na úkor inej živiny, ktorú nedokáže rastlina prijať.

 

Ako postupovať pri aplikácii chelátu

Vyberte správny spôsob aplikácie

Kľúčová je aplikácia správnych živín, v správnom množstve, v správnom čase a na správne miesto.

Chelátované hnojivá môžete aplikovať rôznymi metódami, ako je postrekom na listy, aplikácia priamo do pôdy alebo zavlažovaním. Spôsob aplikácie ovplyvňuje účinnosť hnojiva a dostupnosť živín pre rastliny.

Je nevyhnutné dodržiavať odporúčané aplikačné dávky a plán hnojenia.

Aplikácia priamo do pôdy – priamo do pôdy sa aplikujú predovšetkým stabilnejšie typy chelátov v pevnej alebo tekutej forme. V pevnej forme sa hnojivo rozsype priamo na povrch pôdy a ihneď sa zapraví do pôdy rozpustením závlahovou vodou. Druhý spôsob aplikácie je formou zálievky. Tuhé alebo tekuté hnojivo sa najprv rozpustí vo vode a následne sa vyleje priamo na pôdu. Cheláty aplikované do pôdy (predovšetkým tie stabilnejšie, ktorým trvá dlhšie pokým sa dostanú z pôdy do rastliny), sa môžu z pôdy vyplavovať závlahovou vodou alebo zrážkami, preto sa aplikácia musí opakovať. Rýchloúčinné, čiže menej stabilné cheláty, sa z pôdy zvyčajne vyplaviť nestihnú, pretože sú koreňmi rastlín rýchlo vstrebané.

Foliárna aplikácia – čiže aplikácia postrekom tekutého chelátovaného hnojiva na list, je najúčinnejšia a zároveň šetrnejšia k životnému prostrediu ako aplikácia do pôdy. Účinnost foliárne aplikovaných chelátov závisí na ich schopnosti prenikať cez listy do tela rastliny a od schopnosti pohybovať sa cievnym systémom vo vnútri rastliny. Na foliárnu aplikáciu sa používajú rýchloúčinné menej stabilné cheláty.

Aplikácia do závlahovej vody – ako súčasť závlahovej vody sa používajú v závlahovej vode rozpustené tuhé i tekuté cheláty. Vysoko čisté cheláty spĺňajú prísne normy i pre používanie v náročnom hydroponickom pestovateľskom systéme. Chelátované hnojivá sa používajú na zabránenie zrážania a stratám cenných živín v tvrdej vode, taktiež zabraňujú tvorbe vodného kameňa a upchávaniu hadíc u kvapkovej závlahy.

Voda na zavlažovanie

Voda, do ktorej sa pridáva chelátované hnojivo, by nemala byť ani príliš tvrdá, ale ani príliš mäkká, čiže nemala by mať extrémne hodnoty pH. Nemala by mať vysoký obsah nežiaducich prímesí (Ca-vápnik, Mg-horčík) s ktorými môžu chelátované komplexy zreagovať a vyzrážať sa do pevných častíc, čo môže spôsobiť upchatie závlahových hadíc a zníženie prijateľnosti živín z hnojiva.

Vhodné podmienky na aplikáciu

Ako rýchlo sa ión kovu-živina uvoľní z chelátového komplexu, závisí od pH a teploty prostredia, UV slnečného žiarenia a od činnosti pôdnych mikroorganizmov. Čím je pH pôdy a vody vyššie, vyššia teplota počas a po aplikácii, silnejšie slnečné UV žiarenie a vyššia aktivita pôdnych mikroorganizmov, tým rýchlejšie sa chelátový komplex rozpadne a dôjde k uvoľneniu iónu kovu-živiny.

Najpoužívanejší chelát DTPA uvoľní ión kovu najneskôr do 2-3 dní, rýchlejšie sa rozpadajúce cheláty ako napríklad glukonát, uvoľnia ión kovu najneskôr do druhého dňa. Preto sa musí chelátované hnojivo aplikovať opakovane.

Najdôležitejšie pre aplikáciu je pH prostredia vody a pôdy, ktoré by malo byť v rozsahu stability chelátu.

Cheláty postrekom na listy sa nikdy neaplikujú pri silnom slnečnom žiarení, za silného vetra, pred dažďom alebo za dažďa. Neaplikujú sa pri vysokej vonkajšej teplote nad +25 °C, ani pri teplote nižšej ako +8 °C. Pri teplote pod +15 °C sa príjem živín listami prudko znižuje. Nikdy nestriekajte na listy rastlín, ktoré sú pod stresom. Vyhnite sa koncentrovanému postreku, mohlo by dôjsť k spáleniu listov.

Cheláty sa aplikujú vždy skoro ráno alebo pred západom slnka. Najvhodnejšie počasie pre postrek na listy je teplé a vlhké počasie, pochmúrno, podvečer, bezvetrie, aby postrek na listoch dlho zasychal. Listy najlepšie prijímajú živiny pri teplote +20 °C.

 

Záver

Chelátované živiny sú dôležité pre zlepšenie príjmu živín, stability a účinnosti v rôznych podmienkach pestovania. Zabezpečujú bezproblémový príjem životne dôležitých živín rastlinami a tým pomáhajú dosiahnuť maximálnu produktivitu plodín a efektívne využívanie pôdy a vody.

Cookies