عناصر ضروری برای رشد گیاهان

همواره گیاهان برای رشد و رسیدن به بلوغ به شرایط و عناصر ویژه ای نیاز دارند تا بتوانند به هدف خود که رشد برگ، میوه یا گل است، برسند. علاوه بر شرایط محیطی که به رشد گیاه کمک می کند، شانزده عنصر نیز برای آنها ضروری است. بیشترین وزن گیاه را آب تشکیل داده است، پس می توان گفت عناصر اکسیژن و هیدروژن دو عنصر ضروری در مقدار زیاد هستند. حال اگر یک گیاه زنده را با حذف آب خشک کنید، متوجه می شوید که 95 درصد از وزن خشک آن شامل عناصر کربن، هیدروژن و اکسیژن است.

تا به اینجا متوجه شدید که آب و کربن دی اکسید عناصر ضروری برای گیاهان هستند که به فتوسنز نیز کمک می کند.

عناصر ضروری برای رشد گیاهان

حدودا 13 عنصر مهم و اساسی را گیاه از خاک دریافت می کند و به طور کلی آنها را مواد مغذی ضروری می نامند. این ترکیبات را بر اساس مقدار نسبی مورد نیاز هر گیاه به سه گروه کلی تقسیم می کنند.

• درشت مغذی اولیه : در مقادیر زیاد استفاده می شوند.
• مواد مغذی کوچکتر : گیاه به مقدار کمتری از آنها نیاز دارند.
• ریز مغذی ها : مانند سایر عناصر مهم هستند اما تاثیر گذاری کمتری دارند.

در ادامه به بررسی هر کدام از این گروه ها و عناصر زیر مجموعه آنها خواهیم پرداخت.

• درشت مغذی های اولیه ( عناصر پرمصرف گیاهان)

عناصری که در این گروه قرار می گیرند در مقادیر بسیار بالایی برای رشد گیاهان لازم هستند. کمبود هر کدام از آنها باعث بروز مشکلاتی برای گیاه می شود.

• نیتروژن

گیاهان و درختان برای رسیدن به بلوغ و رشد طبیعی به این عنصر احتیاج دارند. این عنصر بیشتر به رشد برگ سبز کمک می کند و به عنوان یکی از اجزای اصلی پروتئین، بخشی از هر سلول زنده را تشکیل می دهد. پس می توان آن را بیشتر از هر ماده ی دیگری مسئول رشد گیاه دانست؛ از سوی دیگر آنزیم ها نیز پروتئین هستند، پس این ماده برای واکنش های آنزیمی نیز لازم است. این عنصر بخشی از مولکول کلروفیل است و به طور مستقیم در فرایند فتوسنتز نقش دارد.

عدم وجود نیتروژن کافی که از عناصر ضروری برای رشد گیاهان است، باعث ایجاد شاخ و برگ های سبز روشن یا زرد رنگ می شود. همچنین به مرور باعث کندی رشد و ریزش برگ های مسن می شود. کمبود این عنصر مهم را به راحتی می توان با کود نیتروژن برطرف کرد. درصد غلظت این عنصر در کودها اولین عددی است که روی کیسه نوشته می شود. رایج ترین کودهای نیتروژن شامل آمونیاک بی آب، اوره گرانوله، آمونیوم سولفات و آمونیوم نیترات هستند.

• فسفر

این عنصر برای تبدیل انرژی در گیاه بسیار مهم است و از عناصر ضروری گیاه محسوب می شود. بدون آن کربوهیدرات های تولیدی در برگ ها نمی توانند به گل یا میوه های در حال رشد برسند. کمبود شدید این ماده باعث ایجاد لکه های مرده روی برگ، میوه ها و ساقه ها می شود. این عنصر برخلاف نیتروژن متحرک نیست و اصلاح کمبود آن پس از رشد گیاه تقریبا ممکن نیست. کود دهی مناسب فسفر در زمان کاشت از مشکلات و بروز کمبود در طول فصل جلوگیری می کند. کودهای رایج فسفر شامل مونو آمونیوم فسفات، دی آمونیوم فسفات و آمونیوم پلی فسفات هستند؛ البته در گذشته از سنگ فسفات به صورت مستقیم نیز استفاده می کردند.

• پتاسیم

این عنصر برای فتوسنتز بسیار ضروری است و در تنفس و حرکت آب در گیاه نقش دارد؛ همچنین باز و بسته شدن روزنه های گیاه را کنترل می کند. کوددهی کافی این ماده مقاومت گیاه را در برابر خشکی، بیماری و سرما بالا می برند و کیفیت محصول را بهبود می بخشد.

کمبود پتاسیم باعث زردی لبه های برگ های مسن و رشد ضعیف ریشه و ساقه ها می شود. رایج ترین کودهای این ماده شامل سولفات پتاسیم، پتاسیم نیترات هستند.

• مواد مغذی ثانویه گیاهی ( عناصر ضروری برای رشد گیاهان)

این مواد در مقدار کمتری برای گیاهان استفاده می شوند، اما همچنان حضور پررنگی در رشد و نمو گیاهان دارند.

• کلسیم

این عنصر ترکیباتی را می سازد که بخشی از دیواره سلولی هستند و ساختار گیاه را تقویت می کنند. کلسیم با به حرکت در آوردن چند سیستم آنزیمی به کاهش نیترات گیاهی کمک می کند و باعث رشد ریشه، دسترسی مولیبدن و جذب سایر مواد مغذی می شود. همچنین به شکل غیر مستقیم با کاهش سمیت آلومینیوم و منگنز در خاک باعث افزایش عملکرد گیاه می شود.

کمبود این ماده باعث رشد ضعیف ریشه می شود؛ در واقع ریشه هایی که کمبود کلسیم دارند سیاه رنگ می شوند و می پوسند.

• منیزیوم

به عنوان بخشی از مولکول کلروفیل، نقش فعالی در فتوسنتز دارد. همچنین به تنفس گیاه کمک می کند و سیستم آنزیمی را به حرکت در می آورد. کمبود این ماده در ابتدا در برگ های مسن تر بروز می کند و رنگ آنها را زرد، برنزی یا قرمز نشان می دهد. زمانی که خاک دارای سطوح مرزی منیزیم باشد، کوددهی بیش از حد پتاسیم باعث بروز کمبود این ماده مغذی ثانویه می شود.

• گوگرد

این عنصر مشابه نیتروژن  از عناصر ضروری برای رشد گیاهان است، برای تشکیل پروتئین ضروری و مهم است. ترکیبات آلی گوگرد در برخی از گیاهان مانند سیر و پیاز به طعم و بو خاص آنها کمک می کنند. کمبود این عنصر علائمی مشابه کمبود نیتروژن را دارد؛ کمبود این عنصر معمولا باعث ایجاد محصولاتی با ریشه های کم عمق در هوای خنک مانند ذرت و حبوبات زمستانی می شود.

• ریزمغذی ها

این مواد به اندازه ی مواد مغذی اولیه و ثانویه ضروری هستند، اما مقادیر بسیار کمی از آن مورد نیاز است. اکثر آنها در واکنش های آنزیمی خاص در گیاهان ضروری هستند؛ در ادامه برخی از این ریز مغذی ها را بررسی خواهیم کرد.

• بور

این ماده برای ساختار و عملکرد دیواره سلولی در گیاه بسیار مهم است و کمبود آن می تواند به صورت تغییر شکل میوه و گل بروز پیدا می کند، یا دمبرگ های ضخیم و کوتاهی را ایجاد می کند. اما مقدار اضافی آن برای گیاهان به عنوان ماده ای سمی عمل می کند.

• مس

این عنصر در چندین آنزیم و پروتئین گیاهی خاص وجود دارد.

• آهن

این عنصر برای حفظ کلروفیل در گیاهان ضروری است و کمبود آن باعث ایجاد رنگ زرد در بین رگبرگهای جدید می شود. کمبود آهن معمولا به دلیل pH بالای خاک، رشد ضعیف ریشه به دلیل فشردگی یا بیماری خاک ایجاد می شود.

• منگنز

این عنصر بسیاری از آنزیم ها را فعال می کند و کمبود آهن و منگنز  که به دلیل pH بالای خاک ایجاد می شود را جبران می کند. کمبود این عنصر را با کود سولفات منگنز می توان رفع کرد.

• مولیبدن

برای جذب طبیعی نیتروژن این عنصر ضروری است؛ کمبود مولیبدن فقط در حبوبات در خاک های بسیار اسیدی مشاهده می شود و آهک معمولا کمبود این عنصر را جبران می کند.

• روی

از جمله عناصر ضروری برای رشد گیاهان، روی است؛ حضور این عنصر در واکنش های آنزیمی بسیار مهم و اساسی است.

• کلر

این ماده به عنوان یک ماده ی مغذی ضروری است و معمولا در بیشتر کودها، زمان بارندگی و جو وجود دارد.

جذب عناصر در گیاهان :گیاهان عناصر ضروری و پرمصرف خود را از آب، هوا و خاک جذب می کنند. البته در مواردی که خاک فاقد عناصر مهم باشد این کمبود را از طریق کودها بر طرف می کنند. کودها عموما چندین عنصر را با یکدیگر به همراه دارند که در این موارد به کاهش هزینه ها نیز کمک می کنند. گیاه مواد مورد نیاز خود را اغلب از ریشه یا برگ ها جذب و دریافت و در ساقه و بقیه قسمت های خود پخش می کند.

رشد گیاهان در بیابان:

شاید یکی از عجیب ترین مسائل در مورد گیاهانی باشد که در بیابان رشد می کنند. به دلیل شرایط آب و هوایی حاکم بر بیابان ها اغلب خاک آنها برای گیاهان نامناسب است و مواد مغذی ضروری را برای رشد آنها ندارد؛ از طرفی عدم وجود باران کافی در این مناطق حیات را در آنجا غیر ممکن می کند. حال این سوال به وجود می آید که گیاهانی مانند کاکتوس و آگاو یا کهور چگونه بدون عناصر ضروری برای رشد گیاهان، در بیابان ها زنده می مانند؟ گیاهان بیابانی آب را در ساقه های خود ذخیره می کنند و به دلیل عدم حضور منافذ روی برگ ها و ساقه ها، آب و رطوبت مورد نیاز آنها از بین نمی روند.

نتیجه گیری

رشد گیاهان همواره نیازمند شرایط و عناصر ویژه ای بوده است که عدم حضور آنها باعث رشد ضعیف و حتی مرگ گیاهان می شود. با توجه به شناخت کمبود ها و علاِئم در این مطالب می توان علائم کمبود را در گیاهان رفع و رشد گیاهان را بهبود بخشید.