نقش ریز مغذی ها در رشد گیاهان

مقدمه :

تمامی موجودات زنده از جمله گیاهان برای رشد و نمو نیاز به غذا دارند. خاک تامین کننده اکثریت قریب به اتفاق عناصر غذایی مورد نیاز گیاه می باشد. به جز کربن ، اکسیژن و هیدروژن که عمدتا^ً از طریق آب و هوا تامین می گردند، منبع اصلی بقیه عناصر غذایی مورد نیاز گیاه محلول خاک می باشد. در خاک تقریبا^ً تمام عناصر غذایی که در جدول تناوبی وجود دارد، موجود می باشد. بخش اعظم این عناصر نیز در گیاه قابل اندازه گیری هستند اما گیاه برای جذب این عناصر حالت انتخاب ندارد و بدون در نظر گرفتن مفید یا مضر بودن، آنها را جذب می کند. تغذیه صحیح گیاه یکی از عوامل مهم در بهبود کیفی و کمی محصول به شمار می آید. در تغذیه صحیح گیاه نه تنها باید هر عنصر به اندازه کافی در دسترس گیاه قرار گیرد، بلکه ایجاد تعادل و رعایت نسبت میان میزان عناصر مصرفی از اهمیت ویژه برخوردار است، زیرا در حالت عدم تعادل تغذیه ای با افزودن تعدادی از عناصر غذایی نه تنها افزایش عملکرد رخ نمی دهد، بلکه اختلالاتی نیز در رشد گیاه ایجاد شده و در نهایت افت محصول حادث خواهد شد. از آنجائی که این فاکتور براحتی تحت کنترل زارع یا باغ دار می باشد، شناخت این عناصر نقش بسزائی در مدیریت مزرعه یا باغ دارد.

عناصر ریز مغذی از ۱۶ عنصر موردنیاز گیاهان، هفت عنصر آهن (Fe)، روی (Zn)، منگنز (Mn)، بُر (B)، مس (Cu)، مولیبدن (Mo) و کلر (Cl) به مقدار ناچیزی موردنیاز گیاهان بوده و بدین علت آن‌ها را عناصر کم مصرف و یا عناصر ریزمغذی می‌نامند. این عناصر غذایی پس از متعادل سازی مصرف کودهای ازته، فسفاته و پتاسیمی نقش خود را در افزایش تولید نشان می‌دهند. به عبارت دیگر اگر گیاهی از کمبود هر یک از عناصر غذایی اصلی ازت، فسفر، پتاس، کلسیم، منیزیم و گوگرد رنج ببرد تا رفع آن عامل محدودکننده رشد، مصرف کودهای محتوی عناصر کم‌مصرف سبب افزایش تولید نخواهد گشت.

در ایران کمبود عناصر کم‌مصرف به ویژه روی، منگنز و بُر در مزارع و باغ‌ها به دلیل حاکمیت شرایط آهکی، کاهش درصد مواد آلی خاک‌ها، حلالیت کم این عناصر در pH آهکی (به غیر از مولیبدن)، وجود یون‌های کربنات و بی‌کربنات در آب‌های آبیاری و مصرف بالای فسفر، عمومیت دارد. به دلیل حاکمیت این کمبودها، عملکرد متوسط محصولات کشاورزی عموماً کم بوده و لطمات اقتصادی زیادی از این کمبودها متوجه کشور شده است.

کمبود عناصر غذایی کم مصرف در بعضی از درختان میوه و محصولات زراعی با توجه به مقدار نیاز گیاه، شرایط رطوبتی، درجه حرارت محیط و میزان آب آبیاری، متفاوت بوده ولی به نظر می‌رسد سرآمد این عناصر روی (Zn) بوده و علاوه بر آن در غلات و درختان میوه منگنز، در چغندرقند بُر، در انگور منیزیم و منگنز، در دانه‌های روغنی آهن، در سیب زمینی و پیاز منگنز و مس و در گیاهان و گل‌های زینتی بُر و آهن می‌باشد.

عناصر غذایی مورد نیاز گیاه به سه دسته تقسیم می شوند:

    عناصر مضر یا غیر ضروری برای گیاه

    عناصر مفید برای گیاه       

    عناصر لازم یا ضروری برای گیاه

عناصر مضر (Non-essential Elements) :

عناصری هستند که برای رشد و نمو گیاه زیان آورند و حتی در برخی موارد غلظت های کم این عناصر می تواند موجب کاهش قابل توجهی در عملکرد و رشد گیاه گردد.از جمله این عناصر می توان به سرب، کادمیوم و جیوه اشاره کرد.

عناصر مفید (Beneficial Elements):

 عناصری هستند که در صورتی که در محیط به مقدار کافی موجود باشند، سبب بهبود رشد گیاه و یا گیاهان خاصی می شوند به عنوان مثال سدیم برای چغندر قند؛ سیلیس برای برنج، جو، نیشکر و تا حدودی برای گوجه فرنگی؛ کبالت برای تثبیت بیولوژیکی نیتروژن توسط ریزوبیوم ها و جلبک های سبز و آبی خاصی مفید می باشد و همینطور ید برای جلبک های قهوه ای و وانادیم برای یک نوع جلبک سبز مفید بودن آن به اثبات رسیده است

دسته سوم عناصر لازم یا ضروری (Essential Elements) ، هستند. آرنون و اسکات (1939) سه معیار را برای ضروری بودن یک عنصر عنوان نموده اند. این سه معیار عبارت است از :

    گیاه بدون آن عنصر قادر به تکمیل چرخه حیات خود نباشد

    وظیفه آن عنصر توسط عنصر دیگری قابل انجام و جایگزینی نباشد

    عنصر مستقیماً در متابولیسم و تغذیه گیاه نقش داشته باشد

براساس معیارهای فوق تا کنون 16 عنصر برای رشد و نمو گیاهان ضروری تشخیص داده شده است. کربن، اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، گوگرد، آهن، منگنز، روی، مس، بر، مولیبدن و کلر شانزده عنصر ضروری مورد نیاز گیاهان هستند. سه عنصر اول یعنی کربن، اکسیژن و هیدروژن قسمت اعظم ماده خشک گیاهی (60 تا 90 درصد ) را تشکیل می دهند و کمبود آنها به جز در مورد کمبود آب دیده نمی شود. این سه عنصر عمدتاً از طریق آب و هوا تامین می شوند. سه عنصر فوق همراه با شش عنصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم (عناصر کودی) ، کلسیم و منیزیم (عناصر آهکی) و گوگرد عناصر غذایی پر مصرف یا پر نیاز برای گیاهان هستند. و هفت عنصر دیگر یعنی آهن، منگنز، روی، مس، بر، مولیبدن و کلر عناصر غذایی کم مصرف یا کم نیاز یا ریز مغذی هستند.(البته بعضی از منابع نیکل و کبالت را نیز جزء عناصر کم مصرف قلمداد می کنند) گیاهان همانگونه که بدون عناصر پر مصرف قادر به ادامه حیات نیستند ، بدون استفاده از عناصر غذایی کم مصرف نیز قادر به ادامه حیات نخواهند بود. تفاوت عمده ای که این عناصر با عناصر پر نیاز دارند این است که این عناصر در مقایسه با عناصر پر نیاز به مقدار کمتری مورد نیاز گیاهان هستند.به عبارت دیگر تفاوت این دو دسته در مقدار نیاز گیاهان به آنها است.اما ریز مغذی ها علی رغم نیاز کم، جایگاه ویژه ای در تولیدات کشاورزی دارند.

جدول زیر اطلاعاتی کلی از عناصر کم مصرف، از قبیل تاریخ کشف ضروری بودن عناصر کم مصرف برای گیاهان عالی، نام کاشفین این  عناصر و همینطور فرم جذبی و میزان تحرک این عناصر در گیاهان، را در اختیار قرار می دهد.