X
تبلیغات
اگریران - باغ شما چگونه رشد می کند؟
 
وبلاگ تخصصی کشاورزی
 

 

HOW DOES YOUR GARDEN GROW?

باغ شما چگونه رشد می کند؟

 

آیا تا به حال دانه ای در خاک کاشته و با حیرت نگاه کرده اید که چگونه یک جوانه کوچک شروع به خارج شدن از خاک نموده و در ادامه به یک گیاه سالم و استوار تبدیل می شود. آیا می دانسته اید که علاوه بر نیاز به آب ( که اهمیت بالایی دارد )، نوع خاکی که گیاه در آن رشد می کند و آنچه که دقیقاً در آن خاک اتفاق می افتد تعین کننده رشد مناسب گیاه است؟

 

پنج عامل در نوع خاکی که در سطح کرۀ زمین به وجود می آید موثر اند و موجوداتی که در خاک زندگی   می کنند بخشی از مراحل شگفت انگیز تشکیل خاک را باعث می شوند :

 

1) مواد اولیه تشکیل دهنده خاک : مواد اولیه ای هستند که خاک از آنها تشکیل می شود. شرایط و مواد اولیه تشکیل خاک عبارتند از : سنگ بستر ، مواد آلی ، لایه سطحی قدیمی زمین ، ذخیره آبی ، وزش باد ، یخچالها و یخبندان ،کوههای آتشفشانی وشستشوی مواد در روی شیب ها. سنگ بستر توسط آب و وزش باد و دیگر جریانات اقلیمی خرد شده و مواد معدنی آن فرسایش می یابد .

 

2) موجودات ومواد آلی خاک : خاک همچنین از مواد آلی (مثل برگها و بقایای گیاهان مرده) تشکیل شده است.  تجزیه آن مواد آلی و نیز موجوداتی که در خاک زندگی می کنند ترکیب شیمیایی خاک را تغییر می دهد. همکاری عوامل فوق با یکدیگر موجب تشکیل شدن خاکی می شود که گیاه بتواند به خوبی در آن رشد کند. خاک حاصل خیز خاکی است که دارای مقدار کافی نیتروژن (N)، فسفر (P)، پتاسیم (K) و دیگر مواد غذایی قابل جذب برای گیاه باشد .

 

3) موقعیت جغرافیایی : وضعیت و موقعیت خاک و زمین می تواند بر چگونگی تاثیرعوامل اقلیمی بر خاک نقش داشته باشد. خاک نقاط پایینی تپه ها نسبت به خاک روی دامنه با آب بیشتری در تماس است ، در عوض خاک روی دامنه که در معرض تابش مستقیم نور آفتاب قرار دارد نسبت به نقاط پایین گرمتر و خشک ترمی باشد .

 

همچنین تودهای مواد معدنی ، مواد غذایی گیاهی ، نوع روییدنی ها و رشد گیاهان ،فرسایش خاک و زهکشی آب همگی به حالت جغرافیایی و زمین شناسی آن وابسته اند.

 

4) اقلیم : گرما ، باران ، یخ زدگی ، برف ،باد ، نور خورشید و دیگر عوامل محیطی باعث تجزیه و خرد شدن مواد اولیه می شوند و نیز سرعت تشکیل خاک را کنترل می کنند .

 

5) زمان : تمام عوامل فوق اثرات خود را در زمانی معادل صدها هزار سال نشان می دهند.

 

خاک نقش مهمی را به همراه گیاهان در ادامه حیات بشر و حیوانات بازی می کند. خاک ریشه گیاهان را از در معرض نور خورشید بودن محافظت می کند و نیز نقش مهمی درتصفیه کردن آلودگی آب باران وآب اضافی خارج شده ازمزارع دارد. خاک چیزی است که گیاهان برای رشد و حمایت شدن در دوره رشد به آن نیاز دارند .

 

از گیاهان تنها به عنوان غذا استفاده نمی شود بلکه آنها موارد استفاده دیگری چون ساخت الیاف و رنگ ها ، داروها و محصولات آرایشی ، عطرها ،لاستیک و نیز ساخت برخی مواد دیگر دارند که این تنها تعداد اندکی از فواید آنها می باشد .

 

و اما فتوسنتز مهمترین نقش گیاهان در حیات بشر است. فتوسنتز در تمام گیاهان و جلبک ها و همین طور نوع خاصی از باکتری هایی که غذای مورد نیازشان را خود تامین می کنند، انجام می شود.در واقع فتوسنتز جریانی است که در آن دی اکسید کربن (2CO) جذب و سپس اکسیژن (2O ) آزاد شده و وارد اتمسفر می شود که بسیاری از گونه های زیستی برای ادامه ی حیات به آن نیاز دارند .

 

در اینجا به مطالعه 3 عنصر معدنی مهم برای گیاهان یعنی نیتروژن، فسفر و پتاسیم می پردازیم که گیاهان به منظور رشد سالم و مقاوم بودن ، به ین مواد غذایی نیاز دارند .

 

چرا گیاهان به نیتروژن (N) نیاز دارند  :

نیتروژن به گیاه کمک می کند که با استفاده از کربوهیدرات ها انرژی مورد نیاز خود را به دست آورد   (همانند غذایی که ما می خوریم تا انرژی خود را تامین کنیم) . نیتروژن بر چگونگی شکل گیری گیاه کنترل داشته و بر عملکرد درونی گیاه اثر می گذارد . از طرف دیگر نیتروژن باعث ساخته شدن پروتئین ها در گیاه می شود که  به رشد قوی و سالم گیاه کمک می کند . انسان ها و حیوانات نیز از خوردن گیاهان و سبزیجاتی که از نظر پرتئین غنی اند سود می برند زیرا پروتئین لازم به بدن آن ها می رسد .

 

چرخه نیتروژن و چگونگی حرکت نیتروژن در خاک :

چرخه نیتروژن شامل مراحل خاصی است که در آن نیتروژن به اشکال مختلف دیگر تبدیل می شود . نیتروژن آلی که در موادی مثل برگ ها و گیاهان مرده در خاک وجود دراد توسط میکروارگانیسم ها ( موجودات زنده ذره بینی ) به نیتروژن غیر آلی تبدیل می وشد . گیاهان این فرم های قابل دسترس نیتروژن غیر آلی ( No3- و NH4+) را جذب کرده تا به خوبی رشد کنند .

 

متاسفانه این اشکال نیتروژن همیشه مورد استفاده گیاه قرار نمی گیرند زیرا به علت عدم جذب توسط ذرات خاک ، آبشویی شده و وارد آب های زیرزمینی می شوند و یا این که به صورت نیتروژن گازی شکل در آمده و پس از خروج از خاک وارد اتمسفر می شوند . اما در عوض انواع خاصی از میکروارگانیسم ها در خاک زندگی می کنند که نیتروژن گازی شکل را به اشکال غیر آلی تبدیل می کنند تا مورد استفاده گیاه قرار گیرد .

 

وقتی گیاهی می میرد ، بقای آن بر روی زمین افتاده و میکروب های خاصی سریعا ً عمل تجزیه گیاه مرده را ( که شامل نیتروژن آلی است ) شروع کرده و آن را به نیتروژن غیر آلی تبدیل می کنند و این چرخه ادامه می یابد.

مراحل چرخه نیتروژن عبارتند از :

جذب سطحی یا تثبیت دی نتیریفیکاسیون فرسایش تثبیت آبشویی معدنی شدن- نیتریفیکاسیون و تصعید .

 

گیاهان چگونه نیتروژن را جذب می کنند ؟

گیاهان نیتروژن را به دو حالت نیترات (No3-) آمونیوم (NH4+) جذب می کنند . بیشتر گیاهان به مقدار مساوی از این یون ها استفاده می کنند اما نیترات ها سریع تر در دسترس گیاه قرار می گیرند زیرا در بین محلول خاک حرکت می کنند. در صورتی که یون های آمونیوم ثابت اند و یا در بین ذرات رس نگهداری می شوند که این امر به دلیل بار مثبت آن ها است .

 

در صورت عدم جذب مقدار کافی نیتروژن چه اتفاقی برای گیاه می افتد ؟

کمبود نیتروژن در گیاه باعث ضعیف و باریک شدن ساقه ها شده و گیاه را از رشد باز می دارد . زمانی که برگ های جدید بوجود می آیند در اثر کمبود این عنصر برگ های مسن تر به رنگ زرد مایل به سبز در می آیند .

 

در صورت جذب اضافی نیتروژن چه روی می دهد ؟

گیاهانی که بیش از حد نیتروژن جذب می کنند ، شاخ و برگ هایشان رشد زیادی دارد اما قوی نیستند . گیاهان ضعیف به آسانی دچار بیماری شده و توسط حشرات و آفت ها به راحتی صدمه دیده و در نهایت از بین می روند . مقدار زیاد نیتروژن در گیاه می تواند بر مقدار قند و ویتامین میوه ها و سبزیجات اثر گذاشته و مزه آن ها را عوض کنند . مقدار بسیار بیشتر نیتروژن می تواند در بافت های گیاهی تجمع یافته و باعث ایجاد مسمومیت در دام ها و افردای شود که از این گیاهان استفاده می کنند .

 

چرا گیاهان به فسفر (P) نیاز دارند ؟

فسفر نقش مهمی را در چگونگی شکل گیری گیاهان و حیوانات و نیز در عملکرد و رشد آن ها بازی می کند . فسفر به عنوان عنصری موثر در عمل فتوسنتز شناخته شده است . در ضمن این عنصر در تنفس ، انتقال انرژی تهیه شده و نیز استفاده مناسب از آب به گیاه کمک می کند . زمانی که گیاه به مقدار کافی فسفر دسترسی دارد   گیاهچه و ریشه سریعتر رشد می کنند و عملکرد محصول افزایش می یابد.

 

منبع فسفر خاک بیشتر تخریب و هوازدگی سنگ هایی است که شامل فسفات آهک متبلور معدنی هستند . به این دلیل که معدنی های فسفر دار اکثرا ً غیر قابل حل بوده و دیگر این که فسفر در خاک ثابت است و در زمان وقوع باران های شدید شسته می شود ، گیاه نمی تواند به مقدار کافی فسفر دریافت کند .

 

بعد از گذشت صد ها سال کشاورزان و باغبانان مقدار زیادی کودهای فسفره به زمین هایشان افزوده اند تا به گیاهان کمک کنند که مقدار کافی از فسفر را جذب کنند . دلیل اصلی ایجاد آلودگی فسفری در محیط این است که کودهای فسفره زیادی به خاک داده شده است . سپس در هنگام وقوع باران های شدید ، این کود ها در بین ذرات خاک حرکت کرده و وارد آب های سطحی و زیر زمینی می شوند .

 

متاسفانه افزایش فسفر در محیط در گذشته و حال باعث ایجاد آلودگی در رود های و نهر ها و آب های زیر زمینی شده است که این آب ها مصرف نوشیدنی دارند و البته این روند همچنان ادامه دراد. حیات موجودات آبزی و دیگر موجودات که در اطراف این آب ها زندگی می کنند به شدت تهدید می شود .

 

چگونگی حرکت فسفر در خاک و جذب آن توسط گیاه :

فسفر به صورت آلی و غیر آلی در خاک پیدا می شود که البته فسر آلی بیشتر در سطح خاک است.  مراحل و جریانات مشابهی که برای نیتروژن اتفاق افتاد برای فسفر نیز روی می دهد .

 

شکل آلی فسفر توسط فعالیت های میکروبی در خاک (معدنی سازی) به شکل غیر آلی تبدیل می شود. pH خاک بر مقدار دسترسی گیاه به فسفر اثر می گذارد به نحوی که اگر pH خاک افزایش یابد واکنش شیمیایی در خاک اتفاق می افتد که باعث تثبیت فسفر و غیر قابل حل شدن آن می شود. در صورتی نیز که pH خاک کاهش یابد یک واکنش شیمیایی اتفاق افتاده و فسفر باز هم تثبیت می گردد.

 

عوامل دیگری نیز از جذب فسفر توسط گیاه جلوگیری می کنند که از جمله آن ها می توان به کمبود اکسیژن، پایین بودن رطوبت خاک، کمبود مواد آلی، درجه حرارت بالا و نوع گیاه و خاک اشاره نمود.

 

در صورت کمبود فسفر چه اتفاقی برای گیاه می افتد؟

گیاهانی که به مقدار کافی فسفر جذب نمی کنند دارای ساقه های باریک و ضعیف بوده و رشد آنها مختل  می شود. برگ های مسن تر آن ها نیز به رنگ سبز مایل به آبی در می آید. گیاهانی که از نظر فسفر فقیرند توانایی لازم برای تولید گل ، دانه و میوه را ندارند.

 

به طور کلی جذب و بدست آوردن فسفر برای گیاهان دشوار است زیرا :

1-                مقدار فسفر غیر آلی در محیط کم است .

2-                فسفر سریعا و به راحتی در خاک تثبیت می گردد .

3-                باران باعث شسته شدن فسفر از خاک و ورود آن به نهر ها ، رود ها و دریاچه ها و دیگر منابع آب میشود .

 

چرا گیاهان به پتاسیم (K ) نیاز دارند ؟

پتاسیم نقش مهمی در جریان فتوسنتز و نیز کمک به متابولیسم در گیاه جهت بدست آوردن انرژی از غذا دارد. پتاسیم وظیفه کنترل آب و مواد شیمیایی در داخل گیاه را بر عهده داشته و نیز در عمل تبادل آب از طریق منافذ ( روزنه ها ) گیاه موثر است .

 

چگونگی حرکت پتاسیم در خاک و جذب آن توسط گیاه :

پتاسیم به مقدار زیاد د رخاک موجود است به جز آن دسته از خاک ها که شنی هستند ، اما در دسترس بودن آن برای گیاه کم است زیرا درصد زیادی از پتاسیم به صورت های غیر قابل جذب در خاک وجود دارند . پتاسیم   می تواند درون ذرات رس و به عنوان بخشی از ساختار آن ها وجود داشته باشد و یا بر روی لبه و سطح این ذرات قرار گیرد چون دارای بار مثبت است .

 

به طور کلی % 98 90 پتاسیم خاک در ساختار معدنی های اولیه وجود دارد که این معدنی ها نسبت به عوامل اقلیمی مقاومند و بنابراین به آسانی در دسترس گیاه قرار نمی گیرند . این حالت پتاسیم به عنوان ساختار غیر آلی پتاسیم شناخته شده است. ریشه برخی گیاهان که قابلیت جذب پتاسیم از محلول خاک را دارند ، یک محلول در اطراف این معدنی های اولیه تشکیل داده و آن را به راحتی جذب می کنند .

 

معدنی های ثانویه مثل ورمیکولایت (Vermiculite) و رس های متورم شونده (Smectite) ، پتاسیم را بر روی لبه های خود و بین لایه کریستالی شان ثابت می کنند و آن را به آرامی در دسترس گیاه قرار می دهند . این حالت از پتاسیم را پتاسیم غیر قابل تبادل می نامند .

 

فرم قابل استفاده تر پتاسیم برای گیاه در سطح ذرات رس (کلوئید ها) پیدا می شود . در این جا آن ها می توانند جای خود را با دیگر یون های هم اندازه و دارای بار مثبت در محلول خاک تعویض کنند که این شکل از پتاسیم را پتاسیم قابل تبادل می نامند ( پتاسیم محلول ) . پتاسیم در محلول خاک بهترین حالت این عنصر برای جذب شدن توسط گیاه است اگرچه محلول خاک در معرض شسته شدن و از بین رفتن توسط عمل آبشویی است .

 

وقتی گیاه پتاسیم محلول را جذب می کند ، پتاسیم قابل تبادل جای پتاسیم محلول را پر می کند . به بیان دیگر این اشکال مختلف پتاسیم دائم حرکت می کنند تا پتاسیمی را که گیاه استفاده کرده است و یا در محیط کم شده است جایگزین نمایند .

 

گیاهان پتاسیم را در مقایسه با نیتروژن و فسفر ، 5 الی 10 بار بیشتر جذب می کنند . به طور کل گیاهان در شرایط زیر نمی توانند پتاسیم را جذب کنند .

1-                رطوبت و دمای خاک پایین باشد .

2-                رشد و تکامل ریشه اندک باشد .

3-                اکسیژن کافی در دسترس نباشد .

 

همانند فسفر ، پتاسیم نیز به مقدار کمی در دسترس گیاه است و جذب آن توسط گیاه به سختی انجام می شود . همانطور که در مورد نیتروژن و فسفر گفته شد پتاسیم نیز بر روی ذرات رس در خاک تثبیت شده و این کار ، جذب آن توسط گیاه را دشوارتر می نماید .

در صورت کمبود پتاسیم چه اتفاقی در گیاه روی می دهد؟

گیاهانی که کمبود پتاسیم دارند انرژی کافی برای رشد مناسب ندارند ، ریشه های آن ها به خوبی شکل نگرفته و ساقه و اندام هوایی آن ها ضعیف است . در لبه برگ های قدیمی این گیاهان حالت سوختگی به چشم می خورد .

 

گیاهان فقیر از نظر پتاسیم ، نمی توانند به طور منظم و کافی از آب استفاده کنند و راحت تر تحت تاثیر آفات ، حشرات و بیماری ها قرار می گیرند . این گیاهان در زمستان و یا در خشک سالی دوام کمتری دارند .

 

حال حتما می دانید گیاهانی که این مواد غذایی بسیار مهم (K.P.N) را دریافت نکنند نمی توانند به خوبی رشد کنند و زودتر می میرند . اما ما باید از دانشمان در جهت تامین کردن مواد غذایی خاک و جلوگیری از دادن کود اضافی به زمین استفاده کنیم . خاک باید به گونه ای اداره شود که از آلوده کردن آب های زیر زمینی ( آب آشامیدنی) ، نهر ها ، رود ها و دریاچه ها جلوگیری گردد .  

 

 

 متن فوق ترجمه بخش هایی از ویرایش یازدهم 

کتاب "The Nature and Properties of Soil" 

نوشته Nyle C. Brady and Ray R. Weil است که در سال 1996 به چاپ رسیده است.

مترجم: سعید مفاخری (مدیر وبلاگ) 

  نوشته شده در  جمعه 1386/08/11ساعت 19:57  توسط سعید مفاخری  | 
 
  POWERED BY BLOGFA.COM