영양소 섭취 곡선
영양소 흡수는 결절이 커지는 동안 가장 큽니다 (집중적 인 부피 증가 과정).
감자 작물이 제거하는 영양소의 양은 수확량과 밀접한 관련이 있습니다. 일반적으로 수확량의 두 배는 영양소 제거의 두 배를 초래합니다. 영양소는 작물이 필요로하는 약간 전이나 시간에 흡수 영역에 가능한 한 정확하게 적용되어야합니다. 각 식물이 적절한 양분 균형을 유지하지 못하면 작물의 품질이 저하되고 수확량이 감소 할 수 있습니다.
그림 4에서 볼 수 있듯이 칼륨에 대한 가장 높은 요구량은 괴경의 부피가 커지는 단계입니다. 감자 식물의 개화는이 형태 학적 단계가 시작될 때 표시됩니다. 결과적으로 Multi-K ™의 이상적인 측면 드레싱 기간은 괴경 벌크 단계입니다.
그림 4 : 전체 감자 식물에 의한 다량 영양소 섭취량
출처 : Harris (1978)
중요한 벌킹 단계에서 감자 괴경의 일일 요구량은 4.5kg / ha N, 0.3kg / ha P 및 6.0kg / ha K입니다. 벌킹 단계에서 감자 괴경의 칼륨 요구량은 고급 소비자로 간주되기 때문에 매우 높습니다. 칼륨의. 중요한 괴경 벌킹 단계에서 일일 생산량 증가는 1000 – 1500 kg / ha / day에이를 수 있습니다. 따라서 괴경 벌크 단계에서 필요한 식물 영양소를 적절한 NPK 비율과 충분한 양으로 공급하는 것이 중요합니다.
그림 5 : 헥타르 당 55 톤을 생산하는 감자 식물의 덩굴과 괴경에 의한 거시적 영양소 및 XNUMX 차 영양소 흡수
출처 : Reiz, 1991
그림 6 : 헥타르 당 55 톤을 생산하는 감자 식물의 덩굴과 괴경에 의한 미량 영양소 흡수
2.2 식물 영양소의 주요 기능
표 1 : 식물 영양소의 주요 기능 요약
| 영양소 | 기능 |
| 질소 (N) | 단백질 합성 (성장 및 수율). |
| 인 (P) | 세포 분열 및 에너지 구조 형성. |
| 칼륨 (K) | 설탕의 수송, 기공 조절, 많은 효소의 보조 인자는 식물 질병에 대한 감수성을 감소시킵니다. |
| 칼슘 (Ca) | 세포벽의 주요 구성 요소이며 질병에 대한 감수성을 감소시킵니다. |
| 유황 (S) | 필수 아미노산 시스틴과 메티오닌의 합성. |
| 마그네슘 (Mg) | 엽록소 분자의 중앙 부분. |
| 철 (Fe) | 엽록소 합성. |
| 망간 (Mn) | 광합성 과정에 필요합니다. |
| 붕소 (B) | 세포벽의 형성. 꽃가루 관의 발아 및 신장. 당의 신진 대사 및 수송에 참여합니다. |
| 아연 (아연) | 옥신 합성. |
| 구리 (Cu) | 질소와 탄수화물의 대사에 영향을 미칩니다. |
| 몰리브덴 (Mo) | 질산 환원 효소 및 질소 효소 효소의 구성 요소. |
표 2 : 수율 품질에 대한 영양소 및 칼륨 공급원의 영향
| 매개 변수 | 복용량 증가 | 염화물이없는 K (-Cl) 대비 KCl 적용 | ||
| 질소 | 인 | 칼륨 | ||
| 괴경 크기 | ↑ | 효과 없음 | ↑ | 무염화물 K는 크기 증가에 도움이됩니다. |
| 기계적 손상에 대한 민감도 | ↑ | ↓ | ↓ | 정보 없음 |
| 괴경 흑화 1 | ↑ | 효과 없음 | 효과 없음 | KCl이 (-Cl)보다 효과적입니다. |
| % 건조 물질 2 | ↓ | ↑약간의 효과 | ↑ | 일부 보고서는 KCl을 많이 사용하면 건조 물질이 낮아질 수 있다고 주장하며 이는 염화물 효과 때문일 수 있습니다. |
| % 전분 3 | ↓ | ↑ | ↑ | 일부 보고서는 KCl을 많이 사용하면 건조 물질이 낮아질 수 있다고 주장하며 이는 염화물 효과 때문일 수 있습니다. |
| % 단백질 | ↑ | ↓ | 상충되는 결과 | 무염화물 K는 콘텐츠 증가에 도움이됩니다. |
| % 환원당 | 불일치 | ↑ | ↓ | 차이 없음 |
| 미각 | ↓ | ↑ | 효과 없음 | 무염화물 K가 더 좋습니다 |
| 요리 후 흑화 | ↑ | 효과 없음 |
1 흑화는 피부가 노출되었을 때 페놀 화합물의 산화로 인해 발생합니다.
2 공업용 감자에는 높은 비율의 건조 물질이 필요합니다.
3 높은 농도가 바람직합니다. 특성은 비중과 관련이 있습니다.
질소 (N)
적절한 N 관리는 우수한 품질의 감자를 높은 수확량 (그림 7)을 얻기 위해 필요한 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 식물 성장을 지원하려면 적절한 초기 시즌 N 공급이 중요합니다.
그림 7 : 감자 수확량에 대한 질소 (N)의 영향
계절에 늦게 적용되는 과도한 토양 N은 괴경의 성숙을 지연시키고 피부 결절을 초래하여 괴경의 품질과 저장 특성에 해를 끼칩니다. 감자는 뿌리가 얕은 작물로, 일반적으로 배수가 잘되는 모래 토양에서 자랍니다. 이러한 토양 조건은 질산염이 침출 손실에 취약하기 때문에 종종 물과 질소 관리를 어렵게 만듭니다. 이 모래 토양에서 감자는 성장기 동안 N을 분할하여 적용하는 것이 좋습니다. 여기에는 심기 전에 총 N 요구량의 일부를 적용하고 사이드 드레스 적용을 통해 시즌 동안 나머지를 적용하거나 Nutrigation ™ (비료)의 관개 시스템을 통해 적용합니다.
N 수요가 가장 높은 기간은 감자 품종에 따라 다르며 뿌리 밀도 및 성숙 시간과 같은 품종 특성과 관련이 있습니다. 성장기 동안의 잎자루 분석은 재배자가 작물의 N 상태를 결정하고 적절한 영양소로 적시에 반응 할 수 있도록하는 유용한 도구입니다.
균형 잡힌 암모늄 / 질산염 비율은 심는 시간에 매우 중요합니다. 너무 많은 암모늄-질소는 뿌리 영역의 pH를 감소시켜 Rhizoctonia 질병을 촉진하기 때문에 단점입니다. 질산 질소는 높은 비중 값에 필요한 칼슘, 칼륨 및 마그네슘과 같은 양이온의 흡수를 향상시킵니다.
그림 8 : 영양 용액의 질산염-암모늄 농도에 대한 감자 성장의 상대적 반응
12mM의 N에서 식물은 NH와 함께 정맥 간 암모늄 독성을 나타 냈습니다.4+ 영양, 그러나 NO로 건강한 성장3- 영양물 섭취. 따라서 NH의 신중한 통제4+ 감자 식물에 대한 암모늄 독성을 최소화하려면 농도가 필요합니다.
그림 9 : UTD 괴경의 총 수율에 대한 질산염 / 암모늄 비율 및 N 비율의 영향
출처 : Vegetables & Fruits, 2000 년 XNUMX 월 / XNUMX 월 남아프리카 공화국
질소 평가
60cm 깊이까지 토양 테스트. 봄에는 효과적이고 효율적인 N 관리 프로그램을 계획하는 것이 중요합니다. 수확 후 토양 샘플은 재배자가 후속 작물을 선택하는 데 도움이 될 수 있으며, 이는 감자 작물 후 잔류 N을 최대한 활용할 수 있습니다.
괴경 벌크 중 작물의 질소 요구량은 2.2 ~ 3.0kg / ha / day 일 수 있습니다. 잎자루 질산염 샘플링을 통해 작물의 영양 상태를 계절에 따라 모니터링 할 수 있습니다. 4 수집th 밭 전체에서 무작위로 선택된 30-50 개의 식물의 잎자루를 권장합니다 (그림 10). 조직 샘플은 질산염 수치의 변화를 추적하고 수치가 최적치 이하로 떨어질 경우 보충 비료 적용을 계획하기 위해 매주 수집됩니다.
감자 작물이 성장하고 성숙함에 따라 임계 잎자루 질산염 수치가 감소합니다. 일반적으로 덩이 줄기 벌킹에서 잎자루 질산염 -N 수준은 10,000ppm 미만 = 낮음, 10,000-15,000ppm = 중간,> 15,000ppm = 충분합니다. (그림 11)
그림 10 : 감자 식물의 네 번째 잎의 구조
그림 11 : 다양한 성장 단계에서 감자 잎자루의 N-NO3 수치 해석
인 (P)
인은 초기 뿌리 및 새싹 발달에 중요하며 이온 흡수 및 수송과 같은 식물 공정에 에너지를 제공합니다. 뿌리는 토양 수에 용해 될 때만 인산 이온을 흡수합니다. 인 결핍은 가뭄, 저온 또는 질병이 토양 용액을 통해 뿌리로의 인 확산을 방해하는 경우 사용 가능한 인이 풍부한 토양에서도 발생할 수 있습니다. 이러한 결함은 뿌리 발달을 방해하고 기능을 부적절하게 만듭니다.
괴경 시작 단계에서 인의 적절한 공급은 최적의 괴경이 형성되도록 보장합니다. 괴경이 시작된 후 인은 전분 합성, 운반 및 저장에 필수적인 요소입니다.
최근 연구에 따르면 폴리머 첨가제, 부식질 물질 및 코팅과 같은 인 비료에 대한 수정은 인 흡수 및 감자 생산을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다.
칼륨 (K)
감자 식물은 성장기 동안 다량의 칼륨을 차지합니다. 칼륨은 식물의 수분 상태와 식물 조직의 내부 이온 농도를 제어하는 데 중요한 역할을하며 특히 기공 기능에 중점을 둡니다.
칼륨은 식물의 질산염 감소 과정에서 중요한 역할을합니다. 많은 양 (예 :> 400 kg / ha K2O) 적용되어야하며, 온화한 조건에서는 드레싱을 6-8 주 간격으로 나누는 것이 좋습니다.
감자에는 다량의 토양 K가 필요합니다.이 영양소는 잎에서 괴경으로 당이 이동하고 설탕이 감자 전분으로 변하는 것과 같은 대사 기능에 중요하기 때문입니다. 칼륨 결핍은 감자 작물의 수확량, 크기 및 품질을 감소시킵니다. 적절한 토양 K의 부족은 감자의 낮은 비중과도 관련이 있습니다.
칼륨 결핍은 질병에 대한 작물의 저항력과 가뭄 및 서리와 같은 스트레스를 견디는 능력을 손상시킵니다. 심기 전에 방송 적용으로 K 비료를 적용하는 것이 가장 일반적으로 권장됩니다. K가 밴드 적용되는 경우 요금은 45kg K 미만으로 유지되어야합니다.2성장하는 콩나물에 대한 염분 손상을 피하기 위해 O / ha.
최고의 K 비료 선택
칼륨의 공급원은 감자 괴경의 품질과 수확량에 중요한 역할을합니다. K의 다른 공급원을 비교함으로써 Multi-K ™ 질산 칼륨은 다른 K 공급원보다 훨씬 더 높은 건조물 함량과 수확량을 증가시키는 것으로 나타났습니다 (그림 12 및 13). 이 연구는 다른 품종에 대해 수행되었으며 모두 Multi-K ™ 처리에 대해 더 높은 괴경 수확량으로 반응했습니다 (그림 14).
그림 12 : 다양한 칼륨 비료가 감자 괴경 수확량에 미치는 영향
출처 : Reiz, 1991
그림 13 : 감자 괴경의 건조 물질 함량에 대한 다양한 칼륨 비료의 영향
출처 : Reiz, 1991
그림 14 : 다양한 칼륨 비료가 다양한 품종의 감자 수확량에 미치는 영향
출처 : Bester, 1986
감자의 비중과 칩 색상은 감자 가공 산업에서 중요한 매개 변수입니다. 이 두 매개 변수는 다른 K 비료 공급원에 비해 Multi-K ™ 질산 칼륨 처리에 호의적으로 반응합니다 (그림 15, 16).
그림 15 : 칩 색상 등급에 대한 다양한 칼륨 비료의 영향
출처 : Reiz, 1991
그림 16 : 감자 괴경의 비중에 대한 다양한 칼륨 비료의 영향
출처 : Reiz, 1991
Multi-K ™가 감자 덩이 줄기의 품질과 수율에 유리한 영향을 미칠뿐만 아니라, 저장시 덩이 줄기의 유통 기한을 향상시킵니다 (그림 17).
그림 17 : 시간에 따른 다양한 K 비료의 질량 손실 효과 (@ 20oC, RH 66 %)
출처 : Bester (1986)
칼슘 (Ca)
칼슘은 세포벽의 핵심 성분으로 강력한 구조를 구축하고 세포 안정성을 보장합니다. 칼슘이 풍부한 세포벽은 박테리아 또는 곰팡이 공격에 더 저항력이 있습니다. 칼슘은 또한 스트레스가 발생할 때 신호 연쇄 반응에 영향을 주어 식물이 스트레스에 적응하도록 돕습니다. 또한 기공 개방을위한 칼륨의 활성 수송을 조절하는 데 중요한 역할을합니다.
마그네슘 (Mg)
마그네슘은 각 엽록소 분자의 중심에 원자가 존재하기 때문에 광합성에서 중심적인 역할을합니다. 또한 설탕 및 단백질 생산의 다양한 주요 단계뿐만 아니라 잎에서 괴경으로의 자당 형태의 설탕 수송에도 관여합니다.
마그네슘 비료를 정기적으로 사용하는 실험에서 최대 10 %까지 수확량이 증가했습니다.
유황 (S)
유황은 일반 딱지와 가루 딱지의 수준을 감소시킵니다. 이 효과는 황이 원소 형태로 적용되는 토양 pH의 감소와 관련이 있습니다.
2.3 감자의 영양 장애
질소
질소 결핍은 창백한 잎의 성장 감소로 나타나며 결절 수확량 (크기 및 수)이 감소합니다. 결핍은 극한 토양 pH (낮음 또는 높음), 낮은 유기물, 가뭄 조건 또는 과도한 관개로 인해 악화됩니다 (그림 18).
질소 과잉은 성숙 지연, 과도한 상부 성장, 빈 심장 및 성장 균열, 생물 질병에 대한 감수성 증가, 결절 비중 감소 및 수확 전 포도 나무 '타는 것'의 어려움을 유발합니다.
그림 18 : 특징적인 질소 (N) 결핍 증상
인
인 결핍과 관련된 전형적인 증상과 신드롬은 다음과 같습니다 : 괴경 감소, 괴경 작은 괴경, 기절 된 식물, 오래된 잎의 황변, 작은 짙은 녹색 어린 잎 (그림 19). P 결핍은 초기 활력 감소, 성숙 지연 및 수확량 감소로 이어집니다.
과도한 인은 존재하는 경우 칼슘 및 아연과 같은 다른 요소를 묶어 결핍을 유발합니다.
그림 19 : 특징적인 인 (P) 결핍 증상
칼륨
칼륨 결핍은 질소 흡수를 지연시키고 식물 성장을 늦추고 수확량 감소, 품질 저하 및 질병 저항력 저하로 이어집니다. K 결핍의 전형적인 증상은 잎 가장자리의 괴사, 조기 잎 노화입니다 (그림 20).
과도한 칼륨은 결절의 비중을 감소시키고 칼슘 및 / 또는 마그네슘 섭취를 감소시킵니다. 또한 토양 구조를 저하시킵니다.
그림 20 : 특징적인 칼륨 (K) 결핍 증상
칼슘
칼슘 결핍은 뿌리 성장을 방해하고 잎 성장 팁의 변형을 일으키며 수확량 감소와 품질 저하를 초래할 수 있습니다. 칼슘이 부족한 감자 괴경은 저장 능력이 떨어졌습니다. 토양의 칼슘 수치가 낮 으면 토양 구조가 나빠집니다.
칼슘 결핍의 전형적인 증상은 윗잎에 노란색으로 말려 진 잎, 팁 화상 및 작은 백화 새 잎입니다. (그림 21)
과도한 칼슘은 마그네슘 결핍과 관련된 증상과 함께 마그네슘 섭취를 감소시킵니다.
그림 21 : 특징적인 칼슘 (Ca) 결핍 증상
마그네슘
마그네슘은 광합성의 핵심 요소이기 때문에 마그네슘 결핍 상태에서는 그 속도가 느려지고 결절 형성이 감소하고 수확량이 낮아집니다. 심각한 마그네슘 결핍은 수확량을 최대 15 %까지 감소시킬 수 있습니다. 마그네슘이 부족한 괴경은 들어 올리고 보관하는 동안 더 쉽게 손상됩니다.
전형적인 결핍 증상 : 잎이 노랗고 갈색이됩니다. 잎은 시들고 죽는다. 기절 된 식물, 조기 작물 성숙; 괴경의 피부 마감 불량. (그림 22)
과도한 마그네슘은 칼슘 결핍과 관련된 증상과 함께 칼슘 섭취를 감소시킵니다.
그림 22 : 특징적인 마그네슘 (Mg) 결핍 증상
황
유황 (S) 결핍은 성장을 감소시키고 잎은 옅은 녹색 또는 노란색이됩니다. 잎의 수가 감소합니다. (그림 23)
그림 23 : 특징적인 유황 (S) 결핍 증상
철
철 (Fe) 결핍 상태에서는 정맥이 녹색으로 유지되는 동안 정맥 사이 영역이 황화됩니다. 심각한 결핍의 경우 잎 전체가 황화됩니다. (그림 24). 철분 결핍 증상은 가장 어린 잎에 먼저 나타납니다.
그림 24 : 특징적인 철 (Fe) 결핍 증상
붕소
붕소 (B)는 막을 통한 당의 수송을 조절하고 세포 분열, 세포 발달 및 옥신 대사에 중요한 역할을합니다.
붕소 결핍 상태에서 자라는 새싹은 죽고 식물은 덤불처럼 보이며 짧은 절간을 가지고 있습니다. 잎이 두꺼워지고 위로 구 릅니다. 잎 조직이 어두워지고 무너집니다. 갈색 괴사 패치가 괴경에 나타나고 내부 녹반이 형성됩니다. (그림 25)
그림 25 : 특징적인 붕소 (B) 결핍 증상
구리
구리 (Cu) 결핍 상태에서는 어린 잎이 이완되어 시들고, 꽃 봉오리가 발달 할 때 말단 봉오리가 떨어지고 잎 끝이 괴사됩니다 (그림 26).
그림 26 : 특징적인 붕소 (B) 결핍 증상
아연
아연 결핍 증상 : 어린 잎은 황화 (연한 녹색 또는 노란색)가되고 좁고 위쪽으로 컵이 생기며 팁 화상이 발생합니다. 다른 잎 증상은 녹색 정맥, 죽은 조직으로 얼룩짐, 얼룩, 발기 한 모습입니다. (그림 27)
그림 27 : 특징적인 아연 (Zn) 결핍 증상
망간
망간 (Mn) 결핍 증상 : 어린 잎의 검은 색 또는 갈색 반점; 황변을 남긴다. 괴경의 피부 마감이 좋지 않습니다 (그림 28). 괴경은 들어 올리고 보관하는 동안 더 쉽게 손상됩니다.
그림 28 : 특징적인 망간 (Mn) 결핍 증상
표 8 : 잎 수준에서 각 영양소에 대한 참조 수준 :
| 영양소 (%) | 부족한 | 낮은 | 표준 | 높은 | 과도한 |
| 질소 (N) | <4.2 | 4.2-4.9 | 5.0-6.5 | > 6.5 | |
| 인 (P) | <0.23 | 0.23-0.29 | 0.3-0.55 | > 0.6 | |
| 칼륨 (K) | <3.3 | 3.3-3.9 | 4.0-6.5 | 6.5-7.0 | > 7.0 |
| 칼슘 (Ca) | <0.6 | 0.6-0.8 | 0.8-2 | > 2.0 | |
| 마그네슘 (Mg) | <0.22 | 0.22-0.24 | 0.25-0.5 | > 0.5 | |
| 유황 (S) | 0.30-0.50 |
| 영양소 (ppm) | 부족한 | 낮은 | 표준 | 높은 | 과도한 |
| 구리 (Cu) | <3 | 3.0 - 5.0 | 5.0 - 20 | 30-100 | |
| 아연 (아연) | <15 | 15-19 | 20-50 | ||
| 망간 (Mn) | <20 | 20-30 | 50-300 | 700-800 | > 800 |
| 철 (Fe) | 50-150 | ||||
| 붕소 (B) | <15 | 18-24 | 30-60 | ||
| 나트륨 (Na) | 0-0.4 | > 0.4 | |||
| 염화물 (Cl) | 0-3.0 | 3.0-3.5 | > 3.5 |
2.5 식물 영양소 요구 사항
표 9 : 감자의 영양 요구 사항
| 예상 생산량 (톤 / ha) | 수율에 의한 제거 (kg / ha) | 전체 식물에 의한 흡수 (kg / ha) | ||||||||
| N | P2O5 | K2O | CaO를 | 산화 마그네슘 | N | P2O5 | K2O | CaO를 | 산화 마그네슘 | |
| 20 | 38 | 18 | 102 | 2 | 2 | 105 | 28 | 146 | 29 | 19 |
| 40 | 76 | 36 | 204 | 4 | 4 | 171 | 50 | 266 | 42 | 28 |
| 60 | 114 | 54 | 306 | 6 | 6 | 237 | 72 | 386 | 55 | 37 |
| 80 | 152 | 72 | 408 | 8 | 8 | 303 | 95 | 506 | 68 | 46 |
| 100 | 190 | 90 | 510 | 10 | 10 | 369 | 117 | 626 | 82 | 55 |
| 110 | 209 | 99 | 561 | 11 | 11 | 402 | 128 | 686 | 88 | 59 |
