نقش و اهمیت عناصر ریزمغذی ها در کشاورزی

مقدمه

گیاه برای رسیدن به پتانسیل کامل خود به هیجده عنصر غذایی نیاز دارد که سه عنصر آن کربن، هیدروژن و اکسیژن، از طریق هوا و آب به دست می‌آیند و ۱۵ عنصر باقی‌مانده باید از طریق ریشه گیاه از خاک جذب شود.

این عناصر همان کودهای امروزی ما هستند که به طور کلی به دو گروه اصلی عناصر ماکرو (درشت مغذی) و عناصر میکرو (ریزمغذی) تقسیم می‌شوند.

نتایج آزمایش‌های متعددی که بر روی خاک و بافت‌های گیاهان انجام شده است، کمبود عناصر ریزمغذی را در بسیاری از خاک‌ها تأیید می‌کند. نیاز گیاهان به عناصر میکرو (ریزمغذی)، بسیار ناچیز است، اما وجود آن‌ها برای رشد و عملکرد مناسب گیاهان ضروری است و کمبود هریک از این عناصر می‌تواند باعث آسیب‌های جبران ناپذیر به گیاهان شود.

کمبود عناصر میکرو (ریزمغذی)، در بیشتر موارد با بروز علائم ظاهری مشخص می‌شود و در این زمان، حتی استفاده سریع از کودها ممکن است نتواند خسارات وارده را جبران کند و از طرفی تشخیص ظاهری علائم کمبود این عناصر، در بسیاری از موارد بسیار سخت است و ازاین‌رو انجام آزمایش‌های آب‌وخاک در زمان‌های مناسب و جبران کمبود این عناصر از طریق کودها، به کشاورزان توصیه می‌شود.

ما در این مقاله تلاش کرده ایم تا با ارائه اطلاعاتی در مورد عناصر میکرو و اهمیت آن‌ها در سلامت و عملکرد گیاهان، شما را از تأثیرات چشمگیر این عناصر آگاه سازیم و همچنین با بیان نحوه تشخیص کمبود این عناصر و معرفی برخی محصولات با کیفیت، در انتخاب بهترین روش‌های تأمین این عناصر، به شما دوستان عزیز کمک نماییم، امیدواریم این مطالب مورد توجه و استفاده شما قرار بگیرد.

علل محدودیت ریزمغذی‌ها برای گیاهان در خاک

برخی از دلایل محدودیت ریزمغذی‌ها برای گیاهان در خاک عبارت‌اند از:

• محصولات با عملکرد بالا به مقدار بیشتری از عناصر ریزمغذی نیاز دارند و این عناصر را از خاک تخلیه می‌کنند.
• افزایش استفاده از کودهای NPK که حاوی مقادیر کمتری از عناصر ریزمغذی هستند.
• پیشرفت تکنولوژی تولید کود باعث کاهش باقیمانده عناصر ریزمغذی در خاک می‌شود.

درنتیجه این عوامل در سال‌های اخیر، نیاز به مصرف ریزمغذی‌ها برای دستیابی به یک تغذیه متعادل و کامل افزایش قابل توجهی یافته است.

مقدار نیاز گیاهان به عناصر ریزمغذی

عناصر ریزمغذی به اندازه عناصر درشت مغذی دارای اهمیت هستند اما مقدار مورد نیاز آن‌ها بسیار ناچیز است. تصویر زیر مقادیر غلظت نسبی عناصر ریزمغذی را در مقایسه با هم نشان می‌دهد.

عناصر میکرو (ریزمغذی)

وجود عناصر ریزمغذی (میکرو) نیز مثل عناصر درشت مغذی (ماکرو)، برای گیاهان دارای اهمیت است اگرچه گیاهان فقط به مقدار بسیار ناچیز به این عناصر نیاز دارند اما بدون آن‌ها نمی‌توانند کار کنند. این ریزمغذی‌ها عبارت‌اند از:

• بور (B)
• کلر (Cl)
• مس (Cu)
• آهن (Fe)
• منگنز (Mn)
• مولیبدن (Mo)
• نیکل (Ni)
• کبالت (Co)
• روی (Zn)

این عناصر از تمام جنبه های رشد گیاه از جمله یکپارچگی ساختاری، تولید ویتامین‌ها و افزایش عملکرد گیاهان پشتیبانی می‌کنند. در اکثر موارد کمبود عناصری مثل بور، مس، روی و منگنز در خاک‌ها وجود دارد و لازم است که این عناصر از طریق کود دهی در اختیار گیاهان قرار بگیرند.

معرفی برخی از عناصر میکرو (ریزمغذی)

بور (B)

بور (B) در درجه اول در محلول‌های خاک به صورت آنیون BO₃⁻³، (شکلی که معمولاً توسط گیاهان استفاده می‌شود) یافت می‌شود. بور یکی از مهم‌ترین عناصر ریزمغذی است که بر پایداری غشا تأثیر زیادی داشته و از یکپارچگی ساختاری و عملکرد غشاهای سلولی گیاهان پشتیبانی می‌کند. علائم کمبود عنصر بور در مرحله اول در نقاط رشد مشاهده می‌شود، تصویر زیر کمبود بور در ذرت را نشان می‌دهد.

مس (Cu)

مس (Cu)آنزیم‌ها را فعال کرده و برخی از واکنش‌های گیاهی در فرآیندهای رشد را کاتالیز می‌کند، همچنین وجود مس در تولید ویتامین A و پروتئین در گیاهان نقش تعیین کننده دارد. تصویر زیر کمبود مس در گندم را نشان می‌دهد.

آهن (Fe)

وجود آهن (Fe) برای رشد محصولات و تولید مواد غذایی ضروری است. گیاهان آهن را به صورت کاتیون (Fe²⁺)، جذب می‌کنند. آهن جزئی از آنزیم‌های مؤثر بر انتقال انرژی، تثبیت نیتروژن و ساخت لیگنین در گیاهان است. تصویر زیر کمبود آهن را در گندم نشان می‌دهد.

منگنز (Mn)

منگنز (Mn) نقش ویژه ای در سیستم های آنزیمی در گیاهان دارد و چندین واکنش مهم متابولیکی را فعال می‌کند و به طور مستقیم در فتوسنتز نیز اثرگذار است. منگنز باعث افزایش دسترسی به فسفر و کلسیم شده و همچنین جوانه زنی و بلوغ را تسریع می‌کند. تصویر زیر کمبود منگنز را در برگ‌های سویا نشان می‌دهد.

مولیبدن (Mo)

مولیبدن (Mo) یکی از عناصر کمیاب در خاک است و برای سنتز و فعالیت آنزیم نیترات ردوکتاز مورد نیاز است. مولیبدن در فرآیند تثبیت نیتروژن توسط باکتری‌های همزیست ریزوبیوم در ریشه حبوبات، نقش حیاتی دارد. خوشبختانه کمبود مولیبدن در اکثر مناطق کشاورزی نادر است، تصویر زیر کمبود مولیبدن در گندم را نشان می‌دهد.

روی (Zn)

روی (Zn) به صورت کاتیون دو ظرفیتی (Zn⁺²) توسط گیاهان جذب می‌شود. این عنصر یکی از اولین ریزمغذی‌هایی بود که برای گیاهان ضروری شناخته شد و کمبود آن در کاهش عملکرد محصول مؤثر است. با وجود اینکه روی فقط در مقادیر کم مورد نیاز گیاهان است، اما دستیابی به بازده زیاد محصول، بدون تأمین مقدار مناسب عنصر روی غیرممکن است. تصویر زیر کمبود روی در برگ‌های سویا را نشان می‌دهد.

کلر (Cl)

گیاهان کلر (Cl) را به صورت آنیون کلرید (Cl^–) مورد استفاده قرار می‌دهند. گیاهان به مقادیر کم کلر در واکنش‌های مرتبط با انرژی نیازمند هستند. تصویر زیر کمبود کلر را در گندم نشان می‌دهد.

نیکل

در اواخر قرن بیستم عنصر نیکل (Ni) به لیست مواد غذایی ضروری برای گیاهان اضافه شد. نیکل در متابولیسم نیتروژن از اهمیت زیادی برخوردار است چون این عنصر جزئی از آنزیم اوره آز (آنزیم اوره آز از دسته آنزیم‌های هیدرولاز است که هیدرولیز اوره را کاتالیز کرده و باعث آزادسازی آمونیاک و دی‌اکسید کربن می‌شود) است، درواقع بدون وجود نیکل، تبدیل اوره غیرممکن است. تصویر زیر کمبود نیکل را نشان می‌دهد.

چگونگی پاسخگویی محصولات مختلف به وجود ریزمغذی‌ها

گیاهان از نظر نیاز به عناصر ریزمغذی با یکدیگر متفاوت هستند. جدول زیر پاسخ نسبی برخی محصولات را به وجود عناصر ریزمغذی نشان می‌دهد. از امتیازات پایین، متوسط و بالا برای نشان دادن میزان نسبی پاسخگویی گیاهان استفاده شده است.

پاسخ نسبی برخی محصولات منتخب، در برابر بعضی از عناصر ریزمغذی
محصول	بور (B)	مس (Cu)	منگنز (Mn)	روی (Zn)
یونجه	بالا	متوسط	پایین	متوسط
سیب	بالا	متوسط	پایین	متوسط
چغندرقند	بالا	پایین	پایین	متوسط
مرکبات	متوسط	بالا	متوسط	متوسط
ذرت	متوسط	پایین	پایین	بالا
پنبه	بالا	پایین	بالا	متوسط
سورگوم دانه ای	پایین	متوسط	متوسط	بالا
کاهو	متوسط	بالا	بالا	متوسط
جو دوسر	پایین	متوسط	بالا	متوسط
بادام زمینی	بالا	پایین	متوسط	پایین
سیب‌زمینی ایرلندی	پایین	متوسط	متوسط	بالا
سیب‌زمینی شیرین	بالا	پایین	بالا	متوسط
چاودار	پایین	پایین	پایین	متوسط
سویا	پایین	متوسط	بالا	متوسط
گوجه فرنگی	بالا	بالا	متوسط	متوسط
گندم	پایین	بالا	بالا	پایین

کاربرد ریزمغذی‌ها همراه با کودهای کامل (NPK)

میزان مصرف عناصر ریزمغذی معمولاً کمتر از ۴.۵ کیلوگرم در هکتار است، بنابراین کاربرد یکنواخت این عناصر در خاک و به صورت جداگانه کاری دشوار است و معمولاً از کودهای NPK، به عنوان حامل ریزمغذی‌ها استفاده می‌شود. استفاده از عناصر کم مصرف همراه با کودهای NPK یک روش مناسب برای توزیع یکنواخت‌تر عناصر میکرو است و استفاده از دستگاه های معمولی را امکان پذیر می‌نماید و در نتیجه هزینه کود دهی نیز با این روش کاهش خواهد یافت.

چهار روش استفاده از عناصر کم مصرف همراه با کودها عبارت‌اند از:

• اختلاط با کودهای (دانه ای):
  • اختلاط عناصر ریزمغذی با کودهای گرانوله در حین تولید، منجر به توزیع یکسان ریزمغذی‌ها در کل کودهای کامل گرانوله می‌شود.
• مخلوط کردن عمده ریزمغذی‌ها با کودهای گرانوله (دانه ای):
  • در این روش، میزان ریزمغذی‌های مورد نظر با کود مخلوط می‌شود، ولی متأسفانه در این روش، عناصر غذایی به طور یکنواخت در کود پخش نمی‌شوند.
• ایجاد پوششی از ریزمغذی‌های پودر شده بر روی کودهای گرانول:
  • پوشش دادن عناصر ریزمغذی بر روی کودهای کامل گرانوله، احتمال جدا شدن آن‌ها را کاهش می‌دهد.
• مخلوط کردن با کودهای مایع:
  • مخلوط کردن عناصر ریزمغذی با کودهای مایع یکی از روش‌های محبوب برای اختلاط عناصر میکرو با کودهای کامل است، البته لازم است قبل از اقدام به مخلوط کردن ریزمغذی‌ها با کودهای مایع، آزمایش‌های سازگاری بین آن‌ها انجام شود.

محلول‌پاشی

از محلول‌پاشی ریزمغذی‌ها، به ویژه آهن و منگنز، برای بسیاری از محصولات به طور گسترده، استفاده می‌شود.

برای تشخیص و برطرف نمودن کمبودهای احتمالی ریزمغذی‌ها، ممکن است یک یا چند ریزمغذی به طور آزمایشی محلول‌پاشی شوند، اما بهترین و متداول‌ترین روش، نمونه برداری از بافت‌های گیاهی برای تعیین کمبودها در طول فصل رشد است.

نکته: استفاده از سورفکتانت ها برای پخش نمودن بهتر و بهبود چسبندگی عناصر ریزمغذی به شاخ و برگ می‌تواند سودمند باشد.

نکته: در زمان محلول‌پاشی باید احتیاط های لازم انجام شود زیرا غلظت زیاد نمک‌ها یا وجود برخی ترکیبات در محلول غذایی می‌تواند باعث سوختگی برگ‌ها شود.

مزایای محلول‌پاشی برگی

• در روش محلول‌پاشی، میزان مصرف کود بسیار کمتر از کاربرد کود در روش خاکی است.
• به راحتی می‌توان کود را به صورت یکنواخت مورد استفاده قرار داد.
• پاسخ گیاه به کود خیلی سریع‌تر است، بنابراین می‌توان کمبودها را در طول فصل رشد فوراً برطرف نمود.

معایب محلول‌پاشی برگی

• غلظت بیش‌ازحد محلول، می‌تواند باعث سوختگی برگ شود.
• هنگامی که گیاه کوچک و سطح برگ برای جذب محلول غذایی کم است، نمی‌توان نیاز گیاه را به طور کامل از این طریق برطرف نمود.
• در صورت تأخیر محلول‌پاشی تا زمان بروز علائم کمبود، نمی‌توان به حداکثر بازدهی دست یافت.
• اثر محلول‌پاشی کوتاه مدت است.
• در صورت نیاز به بیشتر از یک بار محلول‌پاشی، هزینه بالا خواهد بود مگر اینکه بتوان محلول‌پاشی کود و سموم آفت‌کش را با هم انجام داد.

مقدار قابل توصیه برای مصرف ریزمغذی‌ها

بور (B)

میزان توصیه شده برای مصرف بور نسبتاً کم و بین ۰.۵ تا ۲ پوند (حدود ۴۵۰ گرم) در هکتار است، اما باید در استفاده از این عنصر دقت زیادی نمود زیرا دامنه بین کمبود و سمیت بور در اکثر گیاهان کم است.

کودهای کامل (NPK) حاوی بور در مقایسه با کودهایی که از مخلوط کردن توده ای به دست می‌آیند دارای میزان یکنواخت‌تری از بور هستند، همچنین محلول‌پاشی بور نیز می‌تواند باعث توزیع یکنواخت این عنصر شود اما هزینه آن بالاتر خواهد بود. (برای دریافت اطلاعات بیشتر به مقاله نقش و اهمیت بور در کشاورزی مراجعه کنید)

مس (Cu)

میزان مس توصیه شده از ۳ تا ۱۰ پوند (حدود ۴۵۰ گرم) در هکتار است. از آنالیز بافت های گیاهی می‌توان برای کنترل سطح مناسب مس در گیاهان استفاده نمود.

آهن (Fe)

کاربرد خاکی این عنصر از طریق بیشتر منابع آهن، برای محصولات خیلی مؤثر نیست، بنابراین استفاده از محلول‌پاشی برای تأمین آهن مورد نیاز گیاهان، روش پیشنهادی است. میزان محلول باید آن‌قدر زیاد باشد که بتواند شاخ و برگ گیاه را کاملاً خیس کند.

منگنز (Mn)

میزان مصرف توصیه شده برای عنصر منگنز بین ۲ تا ۲۰ پوند (حدود ۴۵۰ گرم) در هکتار است.

مولیبدن (Mo)

میزان مصرف مولیبدن بسیار کمتر از سایر عناصر ریزمغذی است، بنابراین استفاده یکنواخت از آن بسیار مهم است. کودهای فسفات مولیبدن را می‌توان قبل از کاشت محصول و یا در مراتع برای برطرف نمودن کمبود مولیبدن استفاده نمود. محلول‌پاشی مولیبدن نیز می‌تواند قبل از خاک‌ورزی بر روی سطح خاک انجام شود تا این عنصر به شکل یکنواخت در سطح مورد نظر پخش شود.

بذرمال کردن رایج‌ترین روش کاربرد مولیبدن است و این روش کاربرد یکنواخت مولیبدن را تضمین می‌کند.

روی (Zn)

میزان توصیه شده روی معمولاً از ۱ تا ۱۰ پوند (حدود ۴۵۰ گرم) در هکتار است. روی نیز همچون مس می‌تواند تا چندین سال دارای آثار سمی باقیمانده این عنصر در خاک باشد.

توصیه های کودی

در حال حاضر شرکت‌های زیادی اقدام به تولید و توزیع کودهای میکرو به اشکال مختلف می‌نمایند و ازآنجاکه عناصر ریزمغذی به راحتی ممکن است در خاک و یا آب، با مواد دیگر واکنش داده و برای گیاهان غیر قابل جذب شوند، معمولاً اکثر عناصر ریزمغذی به صورت کودهای کلاته (نوعی ماده غذایی که مواد ضروری را به یک ترکیب آلی متصل کرده است تا در محدوده خاصی از pH خاک برای استفاده گیاهان در دسترس باشند)، تولید و به بازار ارائه می‌شوند.

برای انتخاب آسان‌تر محصولات با کیفیت ما در شرکت تجارت سبز آبان، برخی از محصولات را که می‌توانید با اطمینان مورد استفاده قرار دهید به شما معرفی می‌کنیم و توصیه می‌کنیم که در کشت و کار خود مورد استفاده قرار دهید.

برخی از این محصولات عبارت‌اند از:

کودهای کامل حاوی عناصر میکرو، شرکت گرین (مثل +TE40-20-0، +TE20-20-20، +TE40-5-10 و …)

کودهای کامل حاوی عناصر میکرو، شرکت پرینوا (مثل +TE10-52-10، +TE20-20-20، +TE 18-18-18، +TE 36-12-12 و …)

کودهای کلاته EDTA شرکت پرینوا (مثل Fe EDTA، Mn EDTA، Zn EDTA، Cu EDTA، Micro EDTA 4Fe-4Zn-4Mn-2Cu-1B-0.05Mo)

کودهای کامل حاوی عناصر میکرو، شرکت گرین (مثل +TE 40-20-0، +TE 20-20-20، +TE 40-5-10 و …)

کودهای سولفاته شرکت پرینوا (مثل سولفات آهن ۲۱%، سولفات منگنز ۳۲%، سولفات روی ۳۵%، سولفات مس ۲۵%)

کودهای مایع شرکت پرینوا (مثل Liquid K 40%، Liquid Fe 6%، Liquid Zn 10%، Liquid Mn 10%، Liquid Cu 5%، Liquid B 76%)

جمع‌بندی

باوجود اینکه گیاهان به مقدار بسیار کمی از عناصر میکرو نیاز دارند، اما این نیاز، بسیار ضروری است و حتماً باید برطرف گردد در غیر این صورت می‌تواند باعث آسیب شدید به گیاهان شود و بسیاری از فرآیندهای رشد و تولید محصول را در گیاهان با مشکل مواجه نماید.

کمبود برخی از این عناصر ممکن است بر جذب و یا کارایی دیگر عناصر نیز اثرگذار باشد و برای داشتن گیاهان سالم و دستیابی به عملکرد مناسب، باید به طور پیوسته وجود این عناصر را بررسی نموده و نیاز گیاهان را به هر طریق ممکن برطرف نمایید.

در این مقاله تلاش نمودیم تا اهمیت و نقش این عناصر را برای شما بیان کنیم و راه های مناسب برای تأمین این عناصر را نیز به شما معرفی نماییم، امیدواریم این مطالب مورد توجه و استفاده شما عزیزان قرار گرفته باشد.

منبع بالا

https://www.cropnutrition.com/nutrient-management/micronutrients

http://utbfc.utk.edu/Content%20Folders/Forages/Fertilization/Publications/PB1637.pdf

https://www.tfi.org/our-industry/intro-to-fertilizer/nutrient-science