Ilość i jakość wody do nawadniania jest ważnym elementem mającym wpływ na powodzenie w uprawie roślin ogrodniczych. Przed przystąpieniem do projektowania instalacji nawodnieniowej musimy poznać jakość źródła wody, która ma istotny wpływ na decyzję o wyborze systemu filtracji lub konieczności uzdatniania O znaczeniu jakości wody w przypadku nawadniania kroplowego rozmawiamy z prof. dr hab. Waldemarem Trderem.
Mówiąc o jakości wody do nawadniania upraw, pod uwagę należy wziąć kilka aspektów. Ma ona być bezpieczna nie tyko dla konsumenta owoców zbieranych z nawadnianych upraw, lecz także nietoksyczna dla roślin. Jeszcze bardziej newralgicznym punktem ma być jej wpływ na utrzymanie prawidłowego działania instalacji nawodnieniowej. Zatem, dobra woda to jaka?
Waldemar Treder: Wszystkie te aspekty są ważne. Z punktu widzenia bezpieczeństwa dla konsumenta woda używana do nawadniania nie powinna zawierać mikroorganizmów ani substancji szkodliwych dla jego zdrowia. Mowa tu o zanieczyszczeniach biologicznych bakteriami, wirusami i pierwotniakami.
Chemiczne wskaźniki zanieczyszczenia wody, które mogą wskazywać na zanieczyszczenie wody fekaliami, a więc nieść ze sobą zagrożenie zakażenia drobnoustrojami pochodzenia jelitowego, to zawartość w wodzie Cl¯, NO2¯, NO3¯, NH4+. Wracając do zanieczyszczeń bakteriami – w wodzie mogą występować trzy grupy mikroorganizmów: właściwe bakterie wodne oraz bakterie glebowe, które są zazwyczaj nieszkodliwe dla człowieka, a także drobnoustroje ściekowe, w tym chorobotwórcze dla człowieka.
W wodach powierzchniowych stwierdzono także występowanie wirusów powodujących żółtaczkę zakaźną. Niebezpiecznym dla konsumentów świeżych owoców (np. truskawek) może być deszczowanie plantacji wodą zawierającą bakterie chorobotwórcze. Wskaźnikiem biologicznego skażenia wody jest wykrycie bakterii pałeczki okrężnicy (Escherichia coli), która może wywołać biegunki. Wskaźnik coli to liczba bakterii grupy coli w 100 ml wody. W wodzie pitnej wskaźnik ten nie powinien przekroczyć 0. Wskaźnik coli w wodzie do nawadniania roślin jagodowych, których owoce są spożywane w stanie świeżym, nie powinien przekraczać 10. Zamiast wskaźnika coli podaje się często tzw. miano coli, określające najmniejszą ilość wody, w której znajduje się jedna bakteria. Analizy wody do nawadniania powinny być przeprowadzone w jednostce do tego uprawnionej, np. stacji sanitarno-epidemiologicznej.
Mówiliśmy o bezpieczeństwie wody dla konsumenta. Czy zanieczyszczona woda może także być toksyczna dla roślin? Czy chodzi tylko o nadmierne zasolenie, czy także o obecność niektórych pierwiastków?
W.T.: Wysokość zasolenia wody może zdyskwalifikować jej przydatność do nawadniania. Ocenę zasolenia wody przeprowadza się za pomocą konduktometru, który określa przewodność elektryczna wody (EC). Im wyższe jest zasolenie wody, tym wyższa jej przewodność elektryczna, którą określa się za pomocą jednostek mS/cm lub μS/cm. W Polsce zazwyczaj nie ma problemu ze zbyt wysokim zasoleniem wody. Większość ujęć zakwalifikowana jest do poziomu zasolenia niskiego lub średniego, co nie powoduje ograniczeń przy nawadnianiu roślin (tabela 1). Woda o zasoleniu powyżej 2 mS/cm praktycznie nie nadaje się do nawadniania. Jednak w wielu krajach (np. w Hiszpanii) rośliny nawadnia się nawet wodą o jeszcze wyższym zasoleniu. Jeśli jednak do nawadniania jest używana woda o wysokim EC, to wraz z upływem czasu rośnie zasolenie podłoża, a to może negatywnie wpłynąć na wzrost roślin. W wypadku zasolonej wody (o wysokim EC) trudnością jest skomponowanie odpowiedniego składu pożywki i jednoczesne utrzymanie jej zalecanego EC, co daje się we znaki ogrodnikom uprawiającym rośliny wrażliwe na wysokie zasolenia pożywki. Woda o niskim zasoleniu jest także niezbędna przy podlewaniu i zraszaniu wysiewów oraz ukorzenianiu sadzonek. Roślinami szczególnie wrażliwymi na wysokie zasolenie wody są min. storczyki i anturium.
Tab. 1. Klasyfikacja zasolenia wody stosowanej do nawadniania
| Stopień zasolenia | EC (mS/cm) | Zasolenie g/l NaCl |
| niski | <0,25 | <0,16 |
| średni | 0,25–0,75 | 0,16–0,48 |
| wysoki | 0,75–2,25 | 0,48–1,44 |
| bardzo wysoki | >2,25 | >1,44 |
Pierwiastki, które w wyższych stężeniach mogą być toksyczne dla roślin, to przede wszystkim: chlor, sód i bor. Odporność poszczególnych gatunków roślin na zawyżone stężenia tych pierwiastków w wodzie nawodnieniowej jest bardzo różna. Przykładowo pomidory znoszą wysoki poziom chloru, a truskawki wykazują obniżenie plonowania już kiedy stężenie chloru w pożywce przekroczy 30 mg/l.
Orientacyjne dane dotyczące ograniczenia użycia wody do nawadniania o różnych parametrach jakościowych przedstawiono w tabeli 2. Dane te nie uwzględniają warunków uprawy oraz specyficznych wymagań i odporności poszczególnych gatunków roślin. Woda o pH zbliżonym do 7 nadaje się bez ograniczeń do nawadniania pod warunkiem, że jest możliwość jej zakwaszenia. Wysoka zawartość azotanów w wodzie też nie jest problemem w uprawach, które wymagają wysokich dawek azotu.
Tab. 2. Ocena jakości wody do nawadniania roślin pod osłonami
| Parametr | Jednostki | Ograniczenie użycia * | ||
| bez ograniczeń | małe i średnie | duże | ||
| pH
Zasolenie EC Ilość rozpuszczonych soli N-NO3 Sód (Na) Chlor (Cl) Bor (B) |
mS/cm mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l |
<7,0
<0,5 450 >5 <50 <50 <0,5 |
7–8
0,5−1,5 450–2000 5–30 50–100 50–150 0,5–2,0 |
>8
>1,5 >2000 >30 >100 >150 >2,0 |
* dane nie uwzględniają specyficznych wymagań uprawy konkretnego gatunku roślin
Poszczególne jony mogą być toksyczne dla korzeni roślin, ale w przypadku stosowania zraszania mogą także powodować uszkodzenia liści. Zraszanie wodą o stosunkowo niskiej zawartości boru (na poziomie 1,0 mg/l) może już powodować nekrozy na liściach wielu gatunków roślin. Uszkodzenia liści podczas deszczowania mogą być spowodowane także podwyższoną zawartością Na i Cl. Zawartość sodu powyżej 70 mg/l lub chloru powyżej 100 mg/l w wodzie do deszczowania może początkowo nie wpływać toksycznie na systemy korzeniowe roślin, ale powodować nekrozy na młodych liściach. W przypadku roślin jagodowych, których owoce są spożywane w stanie świeżym, deszczowanie wodą o bardzo wysokiej zawartości żelaza (ponad 10 mg/l) może powodować wytrącanie się wodorotlenku żelaza na owocach.
A jak jakość wody wpływa na przygotowanie pożywki nawozowej?
W.T.: Aby można było wyznaczyć prawidłowy skład pożywki nawozowej, musimy znać optymalny skład pożywki dla danej fazy wzrostu roślin i warunków uprawy oraz parametry jakościowe wody. Niezbędna jest informacja o zasoleniu i odczynie wody oraz stężeniu wodorowęglanów (HCO3–) i zawartości makro- i mikroelementów. Dane o zawartości wodorowęglanów są potrzebne do określenia ilości kwasu niezbędnego do zakwaszenia pożywki. W praktyce można przyjąć pozostawienie w roztworze 43 mg/l (0,7 mmol/l) wolnych jonów wodorowęglanowych, pozostałą ich ilość (w zależności od zawartości w wodzie) należy zneutralizować odpowiednim kwasem – azotowym, fosforowym, lub siarkowym. Ilość wprowadzanego wraz z kwasem składnika należy uwzględnić w dalszych obliczeniach. Zawartości wszystkich makro- i mikroelementów znajdujących się w wodzie nawodnieniowej powinny być odjęte od wyjściowego składu pożywki. Do obliczeń pomocna może być aplikacja komputerowa.
Najczęściej w wodzie występują stosunkowo wysokie stężenia wapnia i magnezu. Wody głębinowe w Polsce mają zazwyczaj stosunkowo wysoki poziom żelaza. Niestety, ze względu na zapychanie się kroplowników producenci są zmuszeni najpierw do obniżenia zawartości żelaza w wodzie (za pomocą odżelaziacza), a następnie uzupełnianie jego zawartości przez dodanie wraz z nawozami. W nawozach żelazo występuje w formie schelatowanej, dzięki czemu jest dostępne dla roślin w szerokim zakresie pH (w zależności od rodzaju chelatu).
Rozmawiała
Dorota Łabanowska-Bury
Artykuł pochodzi z archiwalnego wydania czasopisma “Szklarnie Tunele Osłony”
