تغذیه گیاه از جز تا کل (قسمت دوم)

گیاهان عناصر غذایی را بصورت یون از خاک جذب می  کنند. یون ‌ ها می ‌ توانند کاتیون یا آنیون باشند. بعنوان مثال، شکل قابل جذب ازت برای گیاه یون نیترات (NO_۳^–) است. گیاه توانایی جذب ازت بصورت یون نیترات (^–NO_۳) یا یون آمونیوم (⁺NH_۴) را داراست. یا پتاسیم را بصورت (⁺K) و کلسیم را بصورت (Ca^+۲) جذب می‌کند.

صورتهای جذب عناصر:

ازت NO3- , NH4+ گوگرد SO42- , SO2 فسفر H2PO4- ,HPO42- پتاسیم K+ کلسیم Ca2+ منیزیم Mg2+ آهن Fe2+ روی Zn2+ مولیبدن MoO42-  منگنز Mn2+ بر H3BO3 ,H2BO3- مس Cu2+ کلر Cl- نیکل Ni2+

آیا فرم غیر قابل جذب همیشه بدین گونه در خاک باقی می‌ماند؟

خیر، شکل غیر قابل جذب هم به مرور زمان و بسته به شرایط خاک توانایی تبدیل به فرم قابل جذب و قابل استفاده برای گیاه را دارد. بعنوان مثال، موجودات ذره بینی خاک توانایی تبدیل فسفر غیر قابل جذب به فسفر قابل جذب برای گیاه را دارند.

  جذب عناصر غذایی

عناصر غذایی از طریق ریشه و برگ گیاه جذب می‌شوند. ابتدا در خصوص جذب عناصر غذایی توسط ریشه، مطالبی عنوان خواهد شد. سه مکانیسم مهم در انتقال عناصر غذایی از خاک به سطح ریشه دخالت دارند.

۱- جریان انبوه یا حرکت توده‌ای Mass Flow

۲- انتشار یا پخشیدگی Diffusion

۳- تبادل تماسی

  جریان انبوه یا حرکت توده‌ای Mass Flow

حرکت توده‌ای عبارت است از جریان آب به طرف ریشه بر اثر تعرق گیاه که همراه آن عناصر حل شده نیز انتقال می‌یابند. حرکت توده‌ای برای عناصری که غلظت زیادی در محلول خاک دارند و در شرایطی که تعریق گیاه شدت بالایی دارد، مکانیسم غالبی است. عناصر غذایی که در خاک به صورت پویا می باشند، و یا برخی دیگر از عناصر غذایی نظیر کلسیم و نیترات عمدتا با این روش به سمت ریشه حرکت می کنند. به طور کلی ۹۸ درصد نیتروژن، ۷۲ درصد کلسیم، ۸۷ درصد منیزیم و ۹۵ درصد گوگرد با این روش حرکت می کنند.

  انتشار یا پخشیدگی Diffusion

مکانیسم دوم انتشار یا پخشیدگی است. در این مکانیسم، بدلیل شیب غلظتی بین خاک و سطح ریشه عناصر از خاک به سطح ریشه انتقال می‌یابند. این نوع حرکت در مورد عناصر غیر پویا نظیر فسفات و ریز مغذی ها صادق است.

  تبادل تماسی

بر اثر تماس بین خاک و سطح ریشه، عناصر از خاک به ریشه منتقل می‌شوند. چون خاک و سطح ریشه دارای CEC یا ظرفیت تبادل کاتیونی هستند، عناصر به سطح ریشه جذب می‌شوند. جذب یا Uptake اصطلاحاً به عبور یون از غشاء سلولی گفته می‌شود. وقتی یون از غشاء سلولی عبور کرده و وارد سلول می‌شود عمل جذب صورت ‌گرفته، به عبارت دیگر در عمل جذب، غشاء سلولی دارای اهمیت خاصی است. غشاء سلول عمدتاً از دو جزء پروتئین و چربی ساخته شده است: (Transmembrane Protein & Lipid bilayer) . شکل خاص ساختمان سلولی یا غشاء سلولی باعث می‌شود که یون‌ها از غشاء سلولی عبور کنند. در داخل ساختمان غشاء مولکول‌هایی وجود دارد به نام حامل یا ناقل که در جذب یون‌ها دخالت دارند. و هم‌چنین یون کلسیم در ساختمان غشاء سلولی وجود دارد که باعث می‌شود غشاء سلولی خاصیت نفوذ پذیری انتخابی خودش را حفظ کند.

  مکانیسم‌های جذب یون

– جذب فعال Active

– جذب غیرفعال Passive

جذب فعال نیاز به انرژی دارد ولی جذب غیر فعال یا اصطلاحاً جذب فیزیکی مستقیماً نیاز به مصرف انرژی ندارد.

  منبع انرژی برای جذب عناصر غذایی

بطور کلی منبع تامین انرژی در گیاهATP است . ATP در حقیقت کار ذخیره و انتقال انرژی را بعهده دارد. ATP یا آدنوزین‌تری‌فسفات طی عمل فتوسنتز و تنفس در گیاه تولید می‌شود. در جاهایی که نیاز به مصرف انرژی است ATP توسط آنزیمی بنام ATP آز شکسته و تجزیه می‌شود و انرژی خود را برای عمل جذب آزاد می‌کند.

یون‌ها در هنگام عمل جذب بر روی هم اثر متقابل یا برهم کنش دارند. به عبارت دیگر جذب یک یون در جذب یک یون دیگر دخالت دارد و تداخل ایجاد می‌کند. برهم کنش یا اثر متقابل ممکن است مثبت یا منفی باشد. بَرهَم ‌کُنش مثبت یا اصطلاحاً Synergism به حالتی گفته می‌شود که جذب یک یون باعث افزایش جذب یون دیگر ‌شود. بعنوان مثال بین ازت و فسفر حالت برهم کنش مثبت وجود دارد، یعنی جذب ازت باعث می‌شود که جذب فسفر توسط گیاه افزایش پیدا کند.

بَرهَم ‌کُنش منفی را اصطلاحاً َAntagonism یا حالت ضدیت می‌گویند. منظور از برهم کنش منفی اینست که جذب یک یون باعث کاهش جذب یون دیگر در گیاه می‌شود. بعنوان مثال مصرف زیاد کود فسفر باعث کاهش جذب عناصری مثال روی ، آهن و منگنز توسط گیاه می‌شود.

بین روی و فسفر ، آهن و روی و همچنین بین پتاسیم و کلسیم ، پتاسیم  و منیزیم برهم کنش منفی وجود دارد که این مسئله مهمی در عمل جذب است.

بدلیل آنکه یون‌ها در عمل جذب دارای برهم کنش هستند، نسبت بین یون‌ها در خاک به طریقی باید حفظ شود. به عبارت دیگر یک ماده غذایی زیاد مصرف نشود چرا که باعث ایجاد مشکل و تداخل در جذب سایر عناصر غذایی می‌شود. پس عناصر باید بشکل قابل جذب وجود داشته و بین آن‌ها هم یک نسبت مناسبی برقرار باشد تا گیاه بتواند تمامی عناصر غذایی مورد نیاز خود را به مقدار کافی جذب کند.

برهم ‌کنش‌های عناصر غذایی در چهار مرحله‌ی مختلف بوجود می‌آید.

  تداخل عناصر غذایی ممکن است

– در خاک باشد؛

– در مرحله جذب یون باشد؛

– در مرحله انتقال باشد؛

– در محل مصرف در گیاه باشد.

منظور از محل مصرف در گیاه محلی است که یون وارد فیزیولوژی گیاه می‌‌شود و در متابولیسم گیاه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جذب برگی یا تغذیه برگی عناصر غذایی

در مباحث بالا درباره‌ی جذب عناصر غذایی توسط ریشه و با دو مکانیسم جذب فعال و جذب غیرفعال آشنا شدیم. در زیر پیرامون جذب برگی یا جذب از طریق برگ توضیحاتی ارائه داده خواهد شد.

  راه‌های جذب برگی

– روزنه‌ها؛

– کوتیکول برگ.

روزنه ها در تبادلات گازی مدخل ورود بعضی از عناصر به داخل گیاه مهم می‌باشند. ترکیباتی مثل NO_۲, NH_۳, SO_۲ و گاز HF که در هوا وجود دارند بخصوص در حوالی مناطق صنعتی و شهرهای بزرگ معمولاً از طریق روزنه‌ها وارد گیاه می‌شوند. بخشی از این عناصر در تامین نیاز گیاه، مؤثر می‌باشند.

بعنوان مثال SO_۲ موجود در هوا تا حدودی نیاز گیاه به گوگرد را تامین می‌کند. ولی اگر غلظت این عناصر در هوا زیاد باشد موجب مسمومیت در گیاه می‌شود که آثار منفی در رشد گیاه دارد. آثار زیانبار منفی و سوختگی که در گیاهان مشاهده می‌شود ناشی از غلظت زیاد این ترکیبات در هوا، بخصوص در مناطق صنعتی و شهرهای بزرگ است.

  علاوه بر تبادلات گازی روزنه‌ای، جذب از طریق کوتیکول هم وجود دارد. همانند جذب از طریق ریشه، جذب برگی هم از طریق دو مکانیسم جذب فعال و جذب غیرفعال صورت می‌گیرد. جذب فعال، جذبی است که نیاز به مصرف انرژی دارد ولی در جذب غیرفعال انرژی مستقیماً مصرف نمی‌شود.

  محلول ‌پاشی

محلول‌پاشی روی گیاهان که اصطلاحاً تغذیه برگی نیز نامیده می‌شود در برخی موارد از مصرف عناصر در خاک بهتر و مفیدتر است.

  محلول‌ پاشی عمدتا در شرایط زیر بیشتر کاربرد پیدا می کند.

– شرایط نامناسب خاک؛

– بروز علایم کمبود

زمانی که شرایط خاک نامساعد باشد، بدین صورت که به علت بالا بودن PH خاک یا آهکی بودن خاک، کود مصرفی در خاک تثبیت شده و غیر قابل استفاده برای گیاه می‌گردد. لذا در این زمان است که محلول‌پاشی بهترین روش می‌باشد. مثلاً سولفات آهن را در خاک‌های قلیایی نمی‌توان مصرف کرد زیرا بسرعت تثبیت و غیرقابل استفاده می‌شود. پس در شرایط نامناسب خاک می‌توان به روش محلول‌پاشی سولفات آهن را به گیاه اضافه کرد. همچنین روش محلول‌پاشی، برای برطرف کردن سریع علایم کمبود در روی گیاه روشی مؤثر و مفید است.

محدودیت محلول‌پاشی

– همه عناصر را نمی‌توان استفاده کرد؛

– کل نیاز گیاه را نمی‌توان تامین کرد.

گاهی همه عناصر را نمی‌توان از طریق محلول‌پاشی به گیاه اضافه کرد. مثلاً کود اوره را می‌توان از روش محلول‌پاشی به گیاه اضافه کرد ولی کودهای فسفر و پتاسیم در محلول‌پاشی استفاده نمی‌شوند. معمولاً عناصر کم مصرف از طریق محلول‌پاشی برای گیاه استفاده می‌شوند.

محدودیت دیگری که در مورد عناصر پرمصرف وجود دارد بالا بودن نیاز گیاه است. به عبارت دیگر نمی‌توان کل نیاز گیاه را از طریق محلول‌پاشی تامین کرد. برای این منظور یا باید غلظت عنصر را خیلی بالا گرفت، که موجب سوختگی گیاه می‌شود یا اینکه دفعات محلول‌پاشی را زیاد کرد که از نظر اقتصادی زیان‌آور و مشکل‌آفرین می‌باشد. در مجموع، در بعضی موارد محلول‌پاشی بهتر بوده و در موارد دیگر مصرف عناصر در خاک ثمربخش می‌باشد. اما کلاً مصرف توأم، محلول‌پاشی و تغذیه از خاک نتیجه بهتری دارد.

نکات مهم در محلول‌پاشی یا تغذیه برگی

– غلظت عنصر غذایی؛ بعنوان مثال محلول کودی اوره را با غلظت ۵ در هزار تهیه (۵ گرم کود اوره در ۱۰۰۰ گرم آب) و روی گیاه می‌پاشیم و در صورتیکه غلظت محلول حاصل زیاد باشد برگ‌های گیاه می‌سوزند. عناصر کم مصرف مانند کود آهن و سکوسترین آهن با غلظت یک در هزار تهیه می‌‌شوند. قابل ذکر است که غلظت مناسب، غلظت یک در هزار است .

– افزودن ماده خیس ‌کننده در سطح برگ؛ معمولاً به محلول کودی تهیه شده ماده‌ای بنام مویان با غلظت یک دهم تا یک در هزار اضافه می‌شود. تا محلول کودی سطح برگ را خیس کرده و عمل جذب بهتر صورت گیرد.

– زمان محلول‌پاشی؛ نباید محلول پاشی را در ظهر یا مواقعی که هوا خیلی گرم است انجام داد زیرا به دلیل گرمای زیاد محلول کودی تبخیر شده و غلظت آن افزایش پیدا می‌کند و ایجاد سوختگی می‌کند. بهترین زمان برای محلول‌پاشی، صبح زود یا غروب است یعنی زمانی که دمای محیط بالا نیست.

– در بارندگی بهتر است محلول پاشی انجام نشود؛ زیرا بارش باران باعث شسته شدن محلول پاشیده شده می‌شود و فایده‌ای نخواهد داشت.

source:soils.blogfa.com