نقش حیاتی ازت در گیاهان

به گزار اخبار سبز کشاورزی؛ امرزه از کودها به عنوان ابزاری برای نیل به حداکثر تولید در واحد سطح استفاده می‌شود.

کودهای شیمیایی ضمن ارتقای کیفیت محصولات کشاورزی باید بتوانند مانع تخریب محیط زیست و فساد آب‌های زیرزمینی و تجمع مواد آلاینده مثل نیترات در اندام‌های مصرفی محصولات زراعی را به حداقل ممکن تنزل دهند و سلامت انسان و دام نیز تامین شود.

متاسفانه مصرف کودهای شیمیایی در ایران نامتعادل بوده و با نیاز واقعی گیاه مطابقتی ندارد؛ به‌طوری که نسبت معقول ازت (N)، فسفر (PO) و پتاسیم (KO) در دنیا خصوصاً در کشورهای پیشرفته حدود ۱۰۰ ۵۰، ۴۰ بوده که این نسبت در ایران در سال ۱۹۹۰ طبق گزارش فائو در حدود ۱۰۰ ۱۱۰ و ۳۰ بوده است.

لذا بین میزان کودهای شیمیایی در دسترس و کود شیمیایی مورد نیاز توازنی وجود ندارد در سیستم تک پایه‌ای فعلی ۹۰ درصد مصرف مربوط به اوره و فسفات است و کمبود کودهای پتاسی به شدت مشهود است.

سیستم کاربرد کودهای شیمیایی دچار ضعف تحقیق و توسعه است و کشاورزان آموزش لازم در مصرف کودهای شیمیایی را ندیده‌اند و در سطح محلی از تسهیلات آزمایش خاک بی‌بهره هستند؛ لذا کودهای متنوعی در بخش کشاورزی وجود دارد.

کودهای ازته

برای تولید آمونیاک که ماده اولیه کودهای ازته است از ازت هوا و هیدروژن گاز طبیعی و یا سایر هیدروکربورهای نفتی استفاده می‌شود. ایران از حیث میزان ذخیره گاز طبیعی پس از روسیه در جهان مقام دوم و از لحاظ هیدروکربورهای مایع نفتی در مقام چهارم تا پنجم است و بنابراین حتی برای آینده دوردست در صورت استفاده صحیح از لحاظ این ماده اولیه کمبودی احساس نخواهد شد.

نقش ازت در گیاهان

ازت یکی از فراوان‌ترین عناصر در طبیعت است و در سطح گسترده پراکنده است. منبع اصلی ازتی که به وسیله گیاهان استفاده می‌شود گاز N است که  ۷۸ درصد هوا را تشکیل می‌دهد. بخش کمی از گاز ازت هوا در زمان رعد و برق تبدیل به نیترات شده و به همراه باران به زمین می‌رسد.

متاسفانه میزان برداشت ازت توسط گیاهان زراعی از خاک به مراتب بیشتر از حدی است که به طور طبیعی تامین می‌شود و لذا تولید صنعتی املاح آلی و معدنی حاوی ازت یکی از بزرگ‌ترین و فعال‌ترین بخش صنایع شیمیایی است و ازت عنصری پویاست که بین هوای خاک موجودات زنده در گردش است و برای گیاه عنصری مهم و حیاتی است که عرضه آن به وسیله انسان قابل تنظیم است.

ازت البته مقداری از (آن عمدتاً به صورت نیترات)(NO) و در شرایط احیا نیز به شکل آمونیم جذب گیاه می‌شود.

ازت آمونیاکی  با کربن پایه‌ای ترکیب و اسید گلوتامیک را می‌سازد و این اسید نیز به نوبه خود به بیش از ۱۰۰ نوع اسید آمینه تبدیل می‌شود. اسید آمینه‌های مختلف نیز از طریق زنجیره پپتیدی با یکدیگر پیوند حاصل کرده و پروتئین‌ها را می‌سازند.

ازت قسمتی از کلروفیل را نیز تشکیل می‌دهد؛ لذا کمبود ازت باعث زرد شدن برگ‌های پیر و در نهایت توقف رشد گیاه می‌شود.

از سوی دیگر مصرف زیاد ازت باعث رویش بیش از حد گیاه و به رنگ سبزه تیره در آمدن برگ‌ها می‌شود. همچنین دوره رشد گیاه را طولانی‌تر کرده و رسیدن محصولات را به تاخیر می‌اندازد، زیادی ازت موجب ورس و کاهش درصد قند در چغندر قند شده و به دلیل آب‌دار کردن پروتوپلاسم گیاه را در برابر بیماری‌ها و حمله حشرات حساس‌تر می‌کند. میزان ازت به طور میانگین در ماده خشک گیاهی حدود ۲ درصد است و در اندام‌های گیاهی بسیار متفاوت است.

مهم‌ترین کودهای ازته عبارتند از:

۱- اوره (CO (NH

۲- سولفات آمونیم SO

3-اوره با پوشش گوگردی SCU

4- سولفات نیترات آمونیم ASN

اوره (CON)

اوره از واکنش بین آمونیاک و دی اکسید کربن به دست می‌آید.

CO,+INH*CO(NH,),+HO

اوره دارای ۴۶ درصد ازت و ۸۳ درصد آمونیاک و به علت مقدار ازت بالا پر مصرف ترین کود ازته محسوب شده و بیش از ۵۰ درصد ازت مصرفی در مزارع ایران اوره است.

اوره به صورت دانه‌های کوچک و سفید رنگ به بازار عرضه می‌شود که به آن کود شکری نیز می‌گویند. اوره خورنده و جذب کننده رطوبت نیست و به راحتی با کودهای پتاسه و فسفاته مخصوصاً در شکل دانه‌ای قابل اختلاط است و به دلیل استفاده از آن در برگ‌پاشی بر دیگر کودهای از ته برتری دارد.

همچنین هر گاه اوره یا هر یک از کودهای ازته در سطح خاک‌های خشک بدون پوشش گیاهی پخش شوند، میزان قابل توجهی از ازت آنها به صورت آمونیاک از دسترس گیاه خارج می‌شود.

برای کاهش درصد هدر رفت ازت لازم است اولین مصرف اوره در شالیزار به هنگام آماده‌سازی زمین قبل از نشا باشد، بدیهی است به هنگام سرک چون ارتفاع بوته‌های برنج یا هر محصول دیگر به مقدار قابل توجهی رشد کرده و پوشش ایجاد می‌کند هدر روی از طریق تصعید کمتر خواهد شد.

زیادی مصرف اوره در خاک باعث آن خواهد شد که آمونیاک حاصله به بوته‌های جوان گیاه صدمه وارد کرده و خاک را سفت کند و نسبت C/N خاک را بر هم زده و سبب تخریب محیط زیست و آلودگی شود.

نظر به اینکه کود ازته از گاز متان و نیتروژن هوا به دست می‌آید و ایران با ۱۴ درصد ذخایر گازی در رده دوم جهان قرار دارد، بهتر است تولید کودهای شیمیایی از ته از جمله اوره را افزایش دهیم تا علاوه بر نیل به خودکفایی صادر کننده این نوع کودها هم باشیم.

سولفات آمونیم N),SO)

کودی است اسید زا و دو منظوره که دارای ۲۰ درصد ازت و ۲۴ درصد گوگرد است. این کود از ترکیب آمونیاک و اسید سولفوریک طی فرآیند ویژه‌ای به دست می‌آید.

YNH+H SO(NH),SO

مصرف این کود برای برنج و اکثر محصولات زراعی در خاک‌های آهکی و قلیا و مناطق خشک و نیمه خشک به ویژه میوه مؤثر است.

این کود به شکل دانه‌های درشت با خاصیت جذب آب بسیار کم بوده و لذا در طول مدت نگهداری و حمل و مصرف از خواص فیزیکی خوبی برخوردار است .

سولفات آمونیم همچنین برای گیاهان گوگرد دوست مثل انگور و مرکبات به ویژه در مناطق گرمسیری که احتمال کمبود گوگرد در آنها وجود دارد، بسیار مفید و مؤثر است و کمک زیادی در افزایش عملکرد کمی و کیفی می‌نماید

نیترات آمونیم PH NO

این کود از طریق خنثی سازی اسید نیتریک به وسیله آمونیاک به دست می‌آید.

NH,+NHO <ANH NO

این کود در آب بسیار محلول بوده و شدیداً آب دوست است. در دمای ۳۰ درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی ۶۰ درصد این کود به خود آب جذب می‌کند و کاشت یا همه را به صورت سرک مصرف می‌کنند.

اوره با پوشش گوگردی SCU این کود دارای ۴۰ درصد ازت و ۱۰ درصد گوگرد است و از پاشیدن گوگرد مذاب بر روی دانه های اوره به دست می‌آید در این فرآیند ۱۵۰ و اوره ۷۵ درجه سانتی‌گراد است راندمان جذب ازت این کود توسط گیاه بسیار بالا است و تلفات آن از راه آبشویی و یا  تصعید از سطح خاک بسیار ناچیز است.

اوره با پوشش گوگردی یکی از بهترین کودهای ازته با قابلیت جذب کند برای محصولات زراعی با فصل رشد طولانی مثل مراتع و برای گیاهانی که آب زیادی نیاز دارند مثل برنج، نیشکر، ذرت و چغندرقند است.

در ارزیابی این کود یکی از فاکتورهای مهم سرعت آزاد شده یا جلالیت اوره در آب است. حلالیت زیاد باعث تسریع در تلفات ازت از راه شستشو شده و حلالیت کم مانع دسترسی گیاه به ازت کافی خواهد بود.

کود اوره با پوشش گوگردی در گذشته تولید آن در ایران با دو فرمولاسیون در سطح آزمایشگاه انجام شده است.

در فرمول یکه میزان درصد ازت اوره واکس یا روغن سوخته قطران تالک و گوگرد به ترتیب ،۳۵ ،۷۶ ۰، ۰، ۱، ۲۳ است و در فرمول دو، میزان درصد عناوین فوق به ترتیب ،۳۹ ۸۵ ۲ ، ۱۰/۲ و ۱۲ است.

سولفات نیترات آمونیم ASN

این کود دارای ۲۸ درصد ازت و ۱۲ درصد وزنی آن را گوگرد تشکیل می‌دهد و یک دهم درصد نیز رطوبت دارد.

لازم به توضیح است که ۹۹ درصد دانه بندی آن بین ۲ الی ۴ میلی متر است. این کود برای باغهای میوه کشور بسیار حائز اهمیت است.

نیاز ازتی گیاهان و راندمان استفاده آنها بسیار متفاوت است. گیاهان ریشه عمیق بهتر از گیاهان ریشه کوتاه قادر به استفاده از ازت خاک هستند زیرا قادرند ازت اعماق پائین خاک را نیز جذب نمایند. مدت زمان رشد نیز در راندمان ازت مؤثر است.

راندمان استفاده از ازت برای گیاهان مرتعی که همیشه در حال رشد هستند بیشتر از گیاهانی است که رشد کوتاه مدت دارند. غلات و علوفه نیاز بیشتری داشته و نسبت به کودهای ازته عکس العمل خوبی نشان می‌دهند.

اثر متقابل بین ازت کافی و شرایط مؤثر در رشد گیاه از عوامل مهم استفاده از ازت است در شرایط خشک یا نیمه خشک آب قابل استفاده بازده کود ازتی را کنترل می‌کند.

در شرایط رطوبتی خشک، عکس العمل گیاه نسبت به ازت در حداقل بوده و منحنی عملکرد نسبتاً مسطح بوده است؛ در صورتی که در رطوبت کافی و تنظیم شده عکس العمل گیاه نسبت به کود ازتی بیشتر و منحنی عملکرد شیب تندی داشته است.

بدین ترتیب توصیه و پیشنهاد می‌شود برای استفاده کود ازته حتماً عوامل متعدد را مدنظر قرار داد که مهم‌ترین آن عوامل زیر هستند:

-مقدار نیاز ازتی محصول با توجه به ظرفیت تولید.

-مقدار ازتی که خاک می‌تواند در اختیار گیاه بگذارد.

پس توصیه می‌شود مقدار ازت معدنی خاک قبل از زمان کاشت از عمقی از خاک که تمام نیترات موجود در محدوده فعالیت ریشه را بپوشاند انجام گیرد.

لذا به‌طور کلی اصل نیاز کودی و زمان مصرف ازت برای کلیه گیاهان کم و بیش یکسان است و حداقل سعی شود مدیریتی و عاقلانه برای مصرف این نهاده صورت بپذیرد.