Mangan to niezbędny mikroelement w prawidłowym rozwoju roślin. Niedobór manganu powoduje spadek ogólnej ich kondycji, co przejawia się w zaburzeniem wzrostu i rozwoju, głównie w wyniku ograniczenia intensywności fotosyntezy powodowanej rozpadem chlorofilu.
Mangan i żelazo spośród mikroelementów pobierane są przez rośliny w największych ilościach. W przypadku manganu (Mn) nawet powyżej 2 kg/ha. Jego zawartość w roślinach waha się od kilkudziesięciu do 1000 mg/kg suchej masy roślin, wyjątkowo więcej, jeśli jego forma przyswajalna występuje w dużej ilości w roztworze glebowym. Pobierany jest wówczas luksusowo (podobnie jak N, niekiedy także K i S), czyli ponad potrzeby pokarmowe roślin. Najwięcej manganu gromadzą liście, mniej korzenie i bulwy, zaś najmniej nasiona. Występuje szczególnie w dużych ilościach w tkankach merystematycznych (wierzchołkowych) roślin.
Funkcje biologiczne manganu w roślinach są zbliżone do magnezu. Pierwiastek ten jest regulatorem i stymulatorem wzrostu oraz wielu procesów enzymatycznych zachodzących w roślinach, głównie oksydo-redukcyjnych. Najważniejszą funkcją jest jego udział w fotosyntezie oraz metabolizmie azotowym roślin, zaś w końcowym etapie w tworzeniu białek, cukrów i tłuszczy.
Przyswajalność manganu
Rośliny pobierają mangan z roztworu glebowego, głównie w formie dwuwartościowego kationu Mn2+. Występujące także w glebie, bardziej utlenione formy tego składnika, tj. trój- i czterowartościowe są trudno rozpuszczalne i w niewielkim stopniu dostępne dla roślin. Zawartość poszczególnych form kształtowana jest w największym stopniu przez odczyn gleby.
Niedobór Mn2+ (przyswajalnego przez rośliny) spotykany jest najczęściej w glebach o odczynie obojętnym i alkalicznym, czyli o pH powyżej 6,5, a jeszcze w większym stopniu powyżej 7. Niedobór Mn2+ występuje również w glebach organicznych (torfach i murszach) oraz węglanowych, a także lekkich, szczególnie w okresach z niedoborem wody oraz po zwapnowaniu gleby. Także wysoka zasobność gleb w K, S i Fe ogranicza przyswajalność Mn.
Dobre zaopatrzenie roślin w mangan występuje w glebach kwaśnych (pH poniżej 5,5), jak też zwięzłych (zlewnych, zbitych, zaskorupionych, przesyconych wodą), a więc mniej napowietrzonych, w których panują warunki beztlenowe. W takich warunkach mangan jest pobierany w dużych, niekiedy nadmiernych, a nawet toksycznych ilościach.
Przykładem dobrego zaopatrzenia roślin w mangan jest lepszy wygląd roślin (ciemnozielony kolor liści) w śladach kół ciągnika i maszyn towarzyszących, gdzie gleba w wyniku ugniecenia jest mniej napowietrzona i bardziej uwilgotniona, dzięki czemu lepiej zaopatrzona w przyswajalny Mn.
Nadmiar manganu uwidacznia się w postaci brązowych plam na starszych liściach, obejmujących stopniowo całą powierzchnię. Występuje zróżnicowana tolerancja roślin oraz odmian na nadmiar manganu, stąd jego zawartość jest bardzo zmienna w roślinach.
Reasumując przyswajalność manganu zależy w największym stopniu od odczynu i napowietrzenia gleby. Poza tym zmienia się w okresie wegetacji, np. po nadmiernych opadach, postępującej suszy, czy też prowadzonych w międzyrzędziach uprawkach pielęgnacyjnych.
Objawy niedoboru manganu u roślin
Typowym objawem niedoboru manganu jest chloroza miedzy nerwowa młodych liści, w odróżnieniu od magnezu, gdzie tego typu niedobory widoczne są na starszych liściach. Nerwy są zielone, blaszka liściowa między nimi staje się szara lub żółta, w późniejszym okresie brązowieje, może też wystąpić tzw. centkowana chloroza lub brunatne zlewające się plamy między nerwami liści. Niedobór manganu w początkowym okresie wegetacji roślin powoduje też gorszy rozwój systemu korzeniowego, w późniejszym tworzenie lignin (podobne objawy powoduje niedobór miedzi), które warunkują aktywność korzeni i odporność mechaniczną łodyg na wyleganie.
Niedobór manganu powoduje także pogorszenie odporności zbóż na zgorzel podstawy źdźbła, czyli tzw. choroby podsuszkowe. Większy niedobór manganu widoczny jest wówczas w postaci pasowego żółknięcia roślin na polu, a następnie brązowych plam na młodszych liściach, co jest wynikiem nieodwracalnych uszkodzeń chloroplastów. Tego typu zaburzenia mogą wskazywać na niedobory przyswajalnych form manganu nie tylko dla zbóż, ale też innych roślin uprawianych w tym terenie, gdzie wizualne objawy niedoboru Mn2+ są mniej zauważalne.
Dokarmiaj profilaktycznie
Po zauważeniu objawów niedoboru należy jak najszybciej reagować, stosując dolistne dokarmianie roślin chelatami Mn lub (na ogół lepszy efekt) Mn skompleksowanym z glicyną. Niemniej, podobnie jak w przypadku innych składników, lepsze wyniki daje profilaktyczne wniesienie określonego składnika, zanim pojawią się symptomy jego niedoboru.
Gatunki roślin wrażliwe na niedobory Mn
Najbardziej wrażliwy na niedobory manganu jest ryż, z rodzimych upraw owies (choroba fizjologiczna – szara plamistość liści) oraz pozostałe zboża, głównie pszenica. Poza tym groch (plamistość bagienna), burak, ziemniak, rzepak i inne kapustowate, drzewa owocowe: jabłoń, śliwa, wiśnia, morela, brzoskwinia oraz pozostałe rośliny uprawiane na glebach lekkich (luźnych, napowietrzonych, przesuszonych), ale przede wszystkim o wysokim pH lub po zwapnowaniu większymi dawkami Ca i Mg.
