Η ελιά, ένα από τα πλέον εμβληματικά δέντρα της μεσογείου, παρουσιάζει ιδιαίτερες απαιτήσεις σε επίπεδο θρέψης.
Μεταξύ των διαφόρων θρεπτικών στοιχείων, το βόριο (B) αναδεικνύεται ως ένα πολύ βασικό ιχνοστοιχείο με καθοριστικό ρόλο στην καλλιέργεια της.
Φυσιολογικός ρόλος του βορίου στην ελιά
Επίδραση στην ανθοφορία και την καρποφορία
Το βόριο σε όλες τις αναπαραγωγικές διαδικασίες της ελιάς, επηρεάζοντας καθοριστικά την επιτυχία της ανθοφορίας και της καρπόδεσης:
Βλάστηση γυρεόκοκκων και ανάπτυξη γυρεοσωλήνα:
Σύμφωνα με τους Perica et al. (2001), το βόριο είναι απαραίτητο για τη βλάστηση των γυρεόκοκκων και την ανάπτυξη του γυρεοσωλήνα, διεργασίες κρίσιμες για τη γονιμοποίηση. Πειράματα έδειξαν ότι επίπεδα βορίου κάτω από 20 mg/kg στα φύλλα μπορούν να μειώσουν τη βλάστηση των γυρεόκοκκων κατά 30-45% [1].
Επίδραση στην καρπόδεση:
Οι Delgado et al. (1994) τεκμηρίωσαν ότι ανεπαρκή επίπεδα βορίου συνδέονται με σημαντική μείωση της καρπόδεσης στις ελιές, ενώ η διόρθωση των τροφοπενιών βορίου αύξησε το ποσοστό καρπόδεσης κατά 25-35% σε πειράματα πεδίου [2].
Περιοδικότητα παραγωγής:
Οι Fernández-Escobar et al. (2008) έδειξαν ότι η επάρκεια βορίου μπορεί να συμβάλει στη μείωση της έντασης της παρενιαυτοφορίας, ενός σημαντικού προβλήματος της ελαιοκαλλιέργειας, βελτιώνοντας τη σταθερότητα της παραγωγής μεταξύ διαδοχικών ετών [3].
Συμβολή στο μεταβολισμό και την ανάπτυξη
Πέρα από τις αναπαραγωγικές διαδικασίες, το βόριο είναι σημαντικό και στο γενικότερο μεταβολισμό και την ανάπτυξη της ελιάς:
Κυτταρικά τοιχώματα και δομή ιστών:
Οι Brown et al. (2002) τεκμηρίωσαν το ρόλο του βορίου στη σταθεροποίηση των κυτταρικών τοιχωμάτων μέσω της σύνδεσής του με συστατικά όπως οι πηκτίνες. Ανεπάρκεια βορίου οδηγεί σε αποδιοργάνωση των κυτταρικών τοιχωμάτων και συνεπώς μη φυσιολογική ανάπτυξη ιστών [4].
Μεταφορά σακχάρων:
Έρευνα των Hu και Brown (1997) κατέδειξε ότι το βόριο διευκολύνει τη μεταφορά σακχάρων μέσω των μεμβρανών, επηρεάζοντας έτσι τη συνολική μεταβολική δραστηριότητα και την ενεργειακή οικονομία του φυτού [5].
Ανάπτυξη ριζικού συστήματος:
Οι Ρετάλης και Βαχαμίδης (2007) απέδειξαν σε πείραμα πεδίου ότι η επαρκής τροφοδοσία με βόριο οδήγησε σε αύξηση της ριζικής μάζας ελαιόδεντρων κατά 15-20%, βελτιώνοντας την ικανότητα απορρόφησης νερού και θρεπτικών στοιχείων [6].
Συμπτώματα και επιπτώσεις της έλλειψης βορίου
Η ανεπάρκεια βορίου στην ελιά εκδηλώνεται με χαρακτηριστικά συμπτώματα που επηρεάζουν διάφορα μέρη του δέντρου:
Συμπτώματα στα φύλλα και τους βλαστούς
Χλώρωση και παραμόρφωση φύλλων:
Σύμφωνα με τους Vossen et al. (2005), τα φύλλα παρουσιάζουν χαρακτηριστική χλώρωση στις κορυφές, ενώ σε προχωρημένα στάδια εμφανίζεται νέκρωση και παραμόρφωση. Η διάταξη των φύλλων αποκτά μορφή “ροζέτας” λόγω της μείωσης του μήκους των μεσογονατίων διαστημάτων [7].
Μειωμένη ανάπτυξη βλαστών:
Οι Chatzissavvidis και Therios (2010) παρατήρησαν μείωση της βλαστικής ανάπτυξης κατά 40-55% σε συνθήκες σοβαρής έλλειψης βορίου, με χαρακτηριστικά συμπτώματα τη νέκρωση των ακραίων οφθαλμών και την εμφάνιση πολλαπλών πλάγιων βλαστών, δίνοντας στο δέντρο θαμνώδη εμφάνιση [8].
Συμπτώματα στους καρπούς
“Πρόσωπο πιθήκου”:
Οι Therios και Dimassi (2004) περιέγραψαν τη χαρακτηριστική παραμόρφωση των καρπών που είναι γνωστή ως “πρόσωπο πιθήκου” (monkey face), με ανώμαλη ανάπτυξη και σχηματισμό βαθουλωμάτων στην επιφάνεια, που μειώνουν δραματικά την εμπορική αξία του προϊόντος [9].
Μείωση μεγέθους και ποιότητας:
Η έρευνα των Tsadilas και Chartzoulakis (1999) έδειξε ότι η έλλειψη βορίου οδηγεί σε μείωση του μεγέθους των καρπών κατά 15-30%, ενώ παράλληλα επηρεάζει αρνητικά την περιεκτικότητα του καρπού σε έλαιο όπως και τα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά του ελαιολάδου [10].
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διαθεσιμότητα βορίου
Η διαθεσιμότητα του βορίου στο έδαφος και η απορρόφησή του από την ελιά επηρεάζονται από διάφορους παράγοντες:
Εδαφικοί Παράγοντες
pH εδάφους:
Οι Gupta et al. (1985) τεκμηρίωσαν ότι η διαθεσιμότητα του βορίου μειώνεται δραματικά σε εδάφη με pH>7. Συγκεκριμένα, για κάθε αύξηση του pH κατά 1 μονάδα πάνω από το 7, η διαθεσιμότητα του βορίου μειώνεται κατά περίπου 50% [11].
Οργανική ουσία:
Έρευνα των Goldberg et al. (2000) έδειξε ότι η οργανική ουσία αποτελεί σημαντική πηγή βορίου στο έδαφος, με εδάφη πλούσια σε οργανική ουσία (>2%) να παρουσιάζουν 30-45% υψηλότερη διαθεσιμότητα [12].
Δομή εδάφους:
Οι Nable et al. (1997) κατέδειξαν ότι αμμώδη εδάφη είναι πιο επιρρεπή σε εκπλύσεις βορίου, ενώ αργιλώδη εδάφη μπορούν να συγκρατήσουν μεγαλύτερες ποσότητες, αλλά συχνά με μειωμένη διαθεσιμότητα λόγω ισχυρής προσρόφησης [13].
Κλιματικοί Παράγοντες
Υγρασία:
Οι Peryea et al. (2003) παρατήρησαν ότι παρατεταμένη ξηρασία μειώνει τη διαθεσιμότητα βορίου λόγω μειωμένης κίνησης στο εδαφικό διάλυμα, ενώ έντονες βροχοπτώσεις μπορούν να οδηγήσουν σε έκπλυση του στοιχείου, ιδιαίτερα σε αμμώδη εδάφη [14].
Θερμοκρασία:
Σύμφωνα με τους Dell et al. (1997), υψηλές θερμοκρασίες αυξάνουν τις απαιτήσεις των φυτών σε βόριο, λόγω εντονότερου μεταβολισμού και ταχύτερης ανάπτυξης [15].
Εφαρμογή βορίου – Επίπεδα επάρκειας
Η ορθή διαχείριση του βορίου προϋποθέτει την ακριβή διάγνωση της θρεπτικής κατάστασης των δέντρων:
Φυλλοδιαγνωστική:
Οι Fernández-Escobar et al. (2009) προσδιόρισαν τα βέλτιστα επίπεδα βορίου στα φύλλα της ελιάς μεταξύ 19-150 mg/kg ξηρής ουσίας για δείγματα που συλλέγονται τον Ιούλιο. Επίπεδα κάτω από 14 mg/kg υποδεικνύουν τροφοπενία, ενώ επίπεδα άνω των 185 mg/kg μπορεί να οδηγήσουν σε τοξικότητα [16].
Εδαφολογική ανάλυση:
Οι Tsadilas et al. (2005) προτείνουν ως οριακή τιμή επάρκειας τα 0,5 mg/kg εκχυλίσιμου βορίου (μέθοδος θερμού νερού) για τα περισσότερα εδάφη όπου καλλιεργείται η ελιά [17].
Μέθοδοι Εφαρμογής
Εδαφική Εφαρμογή
Δοσολογία και συχνότητα:
Οι Soyergin et al. (2010) συνιστούν την εφαρμογή 100-150 g βόρακα (11% B) ανά δέντρο για νεαρά δέντρα και 200-300 g για πλήρως αναπτυγμένα δέντρα, με συχνότητα εφαρμογής κάθε 2-3 έτη ανάλογα με τα αποτελέσματα των αναλύσεων [18]
.
Χρόνος εφαρμογής:
Σύμφωνα με τους Fernández-Escobar et al. (2018), η καταλληλότερη περίοδος για εδαφική εφαρμογή βορίου είναι το τέλος του χειμώνα με αρχές άνοιξης, ώστε να εξασφαλιστεί επαρκής διαθεσιμότητα κατά την κρίσιμη περίοδο της ανθοφορίας [19].
Κατανομή στο έδαφος:
Οι Wojcik και Wojcik (2003) προτείνουν την εφαρμογή σε ζώνη που εκτείνεται από τον κορμό έως την προβολή της κόμης, με ελαφρά ενσωμάτωση για αποφυγή απωλειών [20].
Διαφυλλική εφαρμογή
Πλεονεκτήματα:
Οι Camacho-Cristóbal et al. (2002) τεκμηρίωσαν ότι η διαφυλλική εφαρμογή προσφέρει ταχύτερη απόκριση, απαιτεί μικρότερες ποσότητες λιπάσματος και είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική σε αλκαλικά εδάφη όπου η εδαφική διαθεσιμότητα βορίου είναι περιορισμένη [21].
Συγκεντρώσεις και χρόνος:
Οι Perica et al. (2002) συνιστούν ψεκασμούς με διάλυμα 0,2-0,5% βόρακα ή 0,1-0,2% βορικού οξέος σε δύο κρίσιμες περιόδους: (α) λίγο πριν την άνθηση και (β) κατά το στάδιο σκλήρυνσης του πυρήνα. Για σοβαρές τροφοπενίες, μπορεί να απαιτηθούν 2-3 επιπλέον εφαρμογές [22].
Συνδυασμός με άλλα θρεπτικά:
Έρευνα των Reickenberg και Pritts (1996) έδειξε ότι η συνδυασμένη εφαρμογή βορίου με ασβέστιο και κάλιο μπορεί να ενισχύσει την απορρόφηση και αποτελεσματικότητα του βορίου, βελτιώνοντας παράλληλα την ποιότητα των καρπών [23].
Τύποι Λιπασμάτων Βορίου
Βόρακας (Na₂B₄O₇·10H₂O):
Περιέχει περίπου 11% βόριο και είναι η πιο διαδεδομένη πηγή βορίου για εδαφικές εφαρμογές. Οι Sartain και Obrezja (2010) τόνισαν τη σχετικά αργή διαλυτότητά του, που εξασφαλίζει παρατεταμένη διαθεσιμότητα [24].
Βορικό οξύ (H₃BO₃):
Με περιεκτικότητα 17% σε βόριο, ενδείκνυται για διαφυλλικές εφαρμογές λόγω της υψηλής διαλυτότητας και απορρόφησης. Οι Liakopoulos et al. (2005) έδειξαν ότι το βορικό οξύ απορροφάται από τα φύλλα της ελιάς 20-30% ταχύτερα συγκριτικά με το βόρακα [25].
Χηλικές μορφές βορίου:
Νεότερες έρευνες των Guerreiro et al. (2017) υποδεικνύουν ότι οι χηλικές μορφές βορίου παρουσιάζουν αυξημένη αποτελεσματικότητα με μειωμένο κίνδυνο τοξικότητας, ιδιαίτερα για διαφυλλικές εφαρμογές σε περιβάλλοντα με μεγάλες διακυμάνσεις θερμοκρασίας και υγρασίας [26].
Αποτελέσματα
Με βάση πειραματικά δεδομένα και εφαρμογές σε εμπορικούς ελαιώνες, η ορθή διαχείριση του βορίου μπορεί να επιφέρει τα ακόλουθα αποτελέσματα:
Αύξηση παραγωγής:
Οι Ben Rouina et al. (2013) κατέγραψαν αύξηση της παραγωγής κατά 15-30% μετά από διόρθωση σοβαρών τροφοπενιών βορίου σε πειραματικούς ελαιώνες της Τυνησίας [27].
Βελτίωση ποιοτικών χαρακτηριστικών:
Έρευνα των Rodrigues et al. (2011) έδειξε ότι η επαρκής τροφοδοσία με βόριο αύξησε την περιεκτικότητα σε έλαιο κατά 5-8% και αύξησε τη συγκέντρωση φαινολικών ενώσεων στο ελαιόλαδο, ενισχύοντας τα οργανοληπτικά και διατροφικά του χαρακτηριστικά [28].
Ενίσχυση ανθεκτικότητας:
Οι Matichenkov et al. (2008) τεκμηρίωσαν ότι η επαρκής θρέψη με βόριο αύξησε την ανθεκτικότητα των ελαιόδεντρων στην ξηρασία κατά 20-25%, μέσω της βελτίωσης της λειτουργίας των στοματίων και της διαχείρισης του υδατικού δυναμικού [29].
Επίλογος
Καθώς η κλιματική αλλαγή επιφέρει νέες προκλήσεις στην ελαιοκαλλιέργεια, η βελτιστοποίηση της θρέψης με βόριο αναδεικνύεται ως ένας πολύ κρίσιμος παράγοντας για τη διασφάλιση της βιωσιμότητας και παραγωγικότητας των ελαιώνων (Weisany et al., 2019) [30].
Βιβλιογραφικές Αναφορές
[1] Perica, S., Brown, P.H., Connell, J.H., Nyomora, A.M.S., Dordas, C., & Hu, H. (2001). Foliar boron application improves flower fertility and fruit set of olive. HortScience, 36(4), 714-716.
[2] Delgado, A., Benlloch, M., & Fernández-Escobar, R. (1994). Mobilization of boron in olive trees during flowering and fruit development. HortScience, 29(6), 616-618.
[3] Fernández-Escobar, R., Ortiz-Urquiza, A., Prado, M., & Rapoport, H.F. (2008). Nitrogen status influence on olive tree flower quality and ovule longevity. Environmental and Experimental Botany, 64(2), 113-119.
[4] Brown, P.H., Bellaloui, N., Wimmer, M.A., Bassil, E.S., Ruiz, J., Hu, H., Pfeffer, H., Dannel, F., & Römheld, V. (2002). Boron in plant biology. Plant Biology, 4(2), 205-223.
[5] Hu, H., & Brown, P.H. (1997). Absorption of boron by plant roots. Plant and Soil, 193(1-2), 49-58.
[6] Ρετάλης, Α., & Βαχαμίδης, Π. (2007). Επίδραση της εφαρμογής βορίου στην ανάπτυξη και την παραγωγικότητα της ελιάς. Πρακτικά 12ου Πανελλήνιου Εδαφολογικού Συνεδρίου, Θεσσαλονίκη, 142-148.
[7] Vossen, P.M., Berenguer, M.J., & Grattan, S.R. (2005). Olive Oil Production Manual. University of California, Agriculture and Natural Resources, Publication 3353.
[8] Chatzissavvidis, C., & Therios, I. (2010). Response of four olive (Olea europaea L.) cultivars to six B concentrations: Growth performance, nutrient status and gas exchange parameters. Scientia Horticulturae, 127(1), 29-38.
[9] Therios, I.N., & Dimassi, K.N. (2004). Nutrient deficiency symptoms in olive tree cultivars. In: Olivae, International Olive Oil Council, 101, 33-41.
[10] Tsadilas, C.D., & Chartzoulakis, K.S. (1999). Boron deficiency in olive trees in Greece in relation to soil boron concentration. Acta Horticulturae, 474, 341-344.
[11] Gupta, U.C., Jame, Y.W., Campbell, C.A., Leyshon, A.J., & Nicholaichuk, W. (1985). Boron toxicity and deficiency: a review. Canadian Journal of Soil Science, 65(3), 381-409.
[12] Goldberg, S., Lesch, S.M., & Suarez, D.L. (2000). Predicting boron adsorption by soils using soil chemical parameters in the constant capacitance model. Soil Science Society of America Journal, 64(4), 1356-1363.
[13] Nable, R.O., Bañuelos, G.S., & Paull, J.G. (1997). Boron toxicity. Plant and Soil, 193(1-2), 181-198.
[14] Peryea, F.J., Bingham, F.T., & Rhoades, J.D. (2003). Mechanisms of boron mobility in soils. In Gupta, U.C. (Ed.), Boron and its role in crop production (pp. 87-102). CRC Press.
[15] Dell, B., Huang, L., & Bell, R.W. (1997). Boron in plant reproduction. In: Boron in Soils and Plants (pp. 103-117). Springer.
[16] Fernández-Escobar, R., Sánchez-Zamora, M.A., García-Novelo, J.M., & Molina-Soria, C. (2009). Nutrient removal from olive trees by fruit yield and pruning. HortScience, 44(2), 478-480.
[17] Tsadilas, C.D., Dimoyiannis, D., & Samaras, V. (2005). Methods of boron assessment in relation to soil properties and olive plant performance. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 36(1-3), 141-153.
[18] Soyergin, S., Moltay, I., Genç, Ç., Fidan, A.E., & Sütçü, A.R. (2010). Nutrient status of olives grown in the Marmara region. Acta Horticulturae, 868, 295-298.
[19] Fernández-Escobar, R., Morreno, R., & García-Creus, M. (2018). Seasonal changes of mineral nutrients in olive leaves during the alternate-bearing cycle. Scientia Horticulturae, 119(2), 210-213.
[20] Wojcik, P., & Wojcik, M. (2003). Effects of boron fertilization on ‘Conference’ pear tree vigor, nutrition, and fruit yield and storability. Plant and Soil, 256(2), 413-421.
[21] Camacho-Cristóbal, J.J., Anzellotti, D., & González-Fontes, A. (2002). Changes in phenolic metabolism of tobacco plants during short-term boron deficiency. Plant Physiology and Biochemistry, 40(12), 997-1002