عناصر ضروری مورد نیاز گیاهان
در تقسیمبندی عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان، به طور معمول آنها را به دو گروه ریزمغذی و درشت مغذی تقسیمبندی میکنند
در تقسیمبندی عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان، به طور معمول آنها را به دو گروه ریزمغذی و درشت مغذی تقسیمبندی میکنند که بر اساس غلظتهای نسبیشان در بافتهای گیاه اینگونه دستهبندی میشوند.
اما برخی از محققان این نوع تقسیمبندی را یک تقسیمبندی کامل نمیدانند و روشهای دیگری را برای این کار پیشنهاد کردهاند که در منابع و مباحث کارشناسی کمتر به آن پرداخته شده اما در نوع خود قابل تامل است و بهویژه در مباحث فیزیولوژیکی کاربردهای زیادی دارد.
طبق تعریف، به عناصری که جزو اصلی ساختار یا متابولیسم گیاه باشند یا فقدان آنها سبب ناهنجاریهای شدید در رشد یا تولیدمثل گیاه گردد، عناصر ضروری گفته میشود. اگر گیاهان این عناصر ضروری را در کنار آب و انرژی خورشید (البته با فراهم بودن دیگر شرایط محیطی) در اختیار داشته باشند، قادرند همه ترکیبات مورد نیاز خود برای رشد و فرآیندهای طبیعی را تولید نمایند. بدون احتساب اکسیژن، هیدروژن و کربن، تقریبا حدود 16 الی 17 عنصر، جزو عناصر ضروری برای گیاهان شناسایی شدهاند که کمبود هر کدام از آنها میتواند عوارضی را برای گیاه ایجاد نماید.
اما چنانکه گفته شد در تقسیمبندیها معمولا عناصر ضروری را به دو گروه درشتمغذی و ریزمغذی (ماکرو و میکرو) تقسیمبندی میکنند که بر اساس میزان نیاز گیاهان به این عناصر چنین تقسیمبندی صورت گرفته است که در آن عناصری مانند نیتروژن، پتاسیم، کلسیم، منیزیوم، فسفر، گوگرد و سیلیس عناصر درشتمغذی و عناصری مانند: کلر، آهن، بر، منگنز، سدیم و… جزو عناصر ریزمغذی دستهبندی میگردند.
تقسیم بندی دوم
اما در برخی موارد تفاوت محتوای بافتی ریزمغذیها و درشتمغذیها به اندازهای نیست که بتوان آنها را اینگونه دستهبندی کرد؛ به عنوان مثال در برخی از بافتهای گیاهی مانند مزوفیل برگ، میزان آهن یا منگنز (که جزو عناصر ریزمغذی هستند) تقریبا به اندازه گوگرد یا منیزیوم است که جزو عناصر درشت مغذی به حساب میروند.
چنانکه گفته شد، برخی محققان بر این باورند که توجیه دستهبندی عناصر به دو دسته ریزمغذی و درشت مغذی، از نظر فیزیولوژیکی مشکل است و پیشنهاد کردهاند که عناصر ضروری بر مبنای «نقش بیوشیمیایی» و «عملکرد فیزیولوژیکی» دستهبندی شوند که در این دستهبندی مواد غذایی مورد نیاز گیاه به 4 گروه اصلی تقسیم شدهاند:
1- گروه اول، نیتروژن و گوگرد (S ,N)؛ گیاهان، این عناصر را از طریق واکنشهای بیوشیمیایی اکسید شدن و احیا شدن، جهت تشکیل پیوندهای کوالانسی با کربن و ایجاد ترکیبات آلی، تثبیت میکنند؛
2- گروه دوم، شامل P ,Si ,B در واکنشهای ذخیرهسازی انرژی یا در حفظ تمامیت ساختاری اهمیت دارند. عناصر این گروه در بافتهای گیاه اغلب به صورت استرهای فسفات، بُرات و سیلیکات وجود دارند؛
3- گروه سوم، شامل عناصر K ,Ca ,Mg ,Cl ,Mn ,Na در بافت گیاهی به صورت یونهای آزاد محلول در آب یا یونهایی که به طور الکترواستاتیک به موادی مانند اسیدهای پکتیک موجود در دیوار سلول گیاه پیوند یافتهاند، نقش بازی میکنند. عناصر این گروه نقشهای مهمی مانند کوفاکتورهای آنزیمی و تنظیم پتانسیلهای اسمزی نقش دارند؛
4- گروه چهارم، فلزاتی مانند آهن را شامل میشود که نقش های مهمی در واکنشهای انتقال الکترون دارند. عناصر این گروه شامل Fe ,Zn ,Cu ,Ni ,Mo میشوند.
ملاحظات
البته باید به خاطر داشته باشید که این دستهبندی قراردادی بوده و مطلق نیست؛ زیرا بسیاری از عناصر نقشهای عملکردی گوناگونی دارند، برای مثال منگنز به عنوان عنصر معدنی که به شکل یونی باقی میماند در گروه 3 قرار داده شده است، در حالیکه در چندین واکنش مهم انتقال الکترون نیز نقش دارد، بنابراین در گروه 4 نیز قرار خواهد گرفت.
اما به هر حال این تقسیمبندی نیز در مورد عناصر ضروری مورد نیاز گیاهان وجود دارد و باید آن را مد نظر قرار داد، مخصوصا که برای فهم بسیاری از مسائل فیزولوژیکی مربوط به گیاهان و نیز نقشهای بیوشیمیایی این عناصر به ما کمک خواهد کرد.
