Znaczenie siarki dla prawidłowego wzrostu i rozwoju roślin jest nie do przecenienia, a jedna z ważniejszych ról tego pierwiastka wiąże się z jego występowaniem w większości białek. Rośliny wymagają dopływu siarki ze środowiska wzrostu przez cały okres wegetacji, jednak pobieranie tego składnika odbywa się na początku z dużą szybkością, a później stopniowo maleje.
Rzepak większość siarki pobiera w okresie poprzedzającym kwitnienie, a wzrost pobierania tego pierwiastka przez rośliny począwszy od fazy pąkowania jest ściśle związany z dynamiką pobierania azotu. W fazie kwitnienia rzepaku poziom siarki w liściach dobrze zaopatrzonych powinien wynosić od 0,45 do 0,65% S, a krytyczna zawartość kształtuje się na poziomie 0,35%. Powszechnie przyjmuje się, że rośliny wyższe do optymalnego wzrostu i rozwoju potrzebują od 0,1 do 0,5% S w suchej masie. Niedobór siarki w żywieniu roślin przyczynia się do obniżenia nie tylko wielkości, ale również jakości uzyskanego plonu.
Objawy niedoboru siarki w zbożach i innych roślinach
Biorąc pod uwagę koncentrację siarki w tkankach roślinnych zasadniczo można wyróżnić ostry lub ukryty niedobór tego pierwiastka. Przy niedoborze ostrym dochodzi do pojawienia się charakterystycznych i widocznych objawów niedożywienia roślin siarką, a w konsekwencji obniżenia plonu oraz pogorszenia parametrów kształtujących jego jakość. Dochodzi również do obniżenia naturalnej odporności roślin na stresy biotyczne i abiotyczne. Natomiast ukryty deficyt siarki nie powoduje wystąpienia wizualnych objawów braku pierwiastka, natomiast jego występowanie wiąże się z negatywnym wpływem na plonowanie roślin.
Jak odróżnić objawy niedoboru siarki od objawów niedoboru azotu?
Przy niedostatecznym zaopatrzeniu roślin w siarkę dochodzi do pojawienia się objawów charakterystycznych dla zmniejszonej aktywności fotosyntetycznej roślin. Zasadniczo są one podobne do symptomów towarzyszących deficytowi azotu, z tą różnicą, że w przypadku niedoboru siarki objawy pojawiają się na liściach młodszych i stożkach wzrostu, w przeciwieństwie do objawów niedoboru azotu, które uwidaczniają się w pierwszej kolejności na liściach starszych.
Niedostateczne zaopatrzenie roślin w siarkę prowadzi do zahamowania wzrostu pędów i w mniejszym stopniu korzeni, które reagują dopiero na skrajny deficyt tego składnika pokarmowego. Rośliny stają się sztywne i kruche, a ich łodygi są cienkie, co związane jest z zahamowaniem ich przyrostu na grubość. Tkanka wzmacniająca łodyg jest silnie rozwinięta, a u wielu roślin w efekcie niedoboru siarki dochodzi do przyspieszonego i zbyt dużego drewnienia łodyg oraz zasychania bocznych elementów blaszki liściowej. Liście roślin są drobne, ulegają one skróceniu oraz zwężeniu. Dochodzi w nich do rozpadu chlorofilu w efekcie czego przybierają zabarwienie jasnozielone lub żółte.
Charakterystycznym objawem niedoboru siarki jest boczne wygięcie liści, zwane „łyżkowatością”, które obserwuje się przede wszystkim na rzepaku, brukwi i rzepie. Wygięcie to jest wynikiem napięć w tkance liścia. Dochodzi również do zmian morfologicznych i funkcjonalnych w chloroplastach, spowodowanych brakiem biologicznego przenośnika elektronów oraz do redukcji ich ilości na skutek zahamowania syntezy chlorofilu i białka.
Objawy siarki najlepiej widoczne na rzepaku
Objawy świadczące o niedoborze siarki są najlepiej widoczne na roślinach wskaźnikowych. Przykładem może być rzepak, u którego objawy niedoboru tego składnika różnią się w zależności od stadium rozwojowego rośliny. W początkowym okresie wzrostu obserwowane jest jasnozielone zabarwienie krawędzi liści, zaś w późniejszym okresie dochodzi do ich przejaśnienia. Objawem niedoboru siarki u rzepaku jest obecność wyprostowanych i sztywnych liści. Obserwuje się również zielone tkanki nerwowe. W fazie wydłużeniowej rzepaku wizualnym objawem niedoboru siarki jest łyżkowaty pokrój najmłodszych liści i ich marmurkowatość. Na tego typu zniekształcenia najbardziej narażone są liście, które osiągnęły około 50% swojej końcowej masy. Dodatkowo na dolnej stronie liści mogą pojawiać się czerwono zabarwione, antocyjanowe plamy.
Z kolei w okresie kwitnienia rzepaku dochodzi do zmniejszenia wielkości i kształtu kwiatów. W przypadku gdy niedobór siarki pojawia się we wczesnych fazach rozwojowych rzepaku może dochodzić do zanikania żółtego barwnika płatków korony. Kwiaty stają się blado żółte, a nawet białe, co znacznie zmniejsza atrakcyjność plantacji rzepaku dla owadów zapylających. Przy skrajnym niedoborze siarki dochodzi do opadania kwiatów zaraz po ich otwarciu. Natomiast w okresie dojrzewania roślin następuje redukcja wielkości i liczby łuszczyn oraz ilości nasion w łuszczynie. W przypadku zbóż niedobór siarki ujawnia się w postaci chloroz. Liście stają się wąskie i wyraźnie krótsze, a o deficycie siarki sygnalizuje nieregularny łan.
