کودهای شیمیایی در گیاهان و منابع موجود در بازار

کودهای شیمیایی

کودهای شیمیایی که با نام کودهای معدنی نیز شناخته می‌شوند، ترکیبات مصنوعی یا ساخته شده‌ای هستند که برای تامین مواد غذایی ضروری گیاهان به منظور افزایش رشد و افزایش بهره‌وری محصولات کشاورزی استفاده می‌شوند. این کودها حاوی مقادیر خاصی از عناصر غذایی هستند، که در آب حل شده و در دسترس گیاهان قرار می‌دهد. بسته به نوع کود عناصر موجود در آن می‌تواند از عناصر پرمصرف از جمله نیتروژن(N) ، فسفر (P)، پتاسیم (K)، کلسیم (Ca)، گوگرد(S) ، منیزیم(Mg)  و عناصر کم مصرف از جمله آهن(Fe) ، روی (Zn)، مس (Cu)، منگنز (Mn)، بر(B) ، مولیبدن(Mo)  باشد. کودهای شیمیایی موجود در بازار بر اساس نوع اثر گذاری و روش مصرف معمولاً به شکل گرانول، پودر یا مایع هستند. این کودها به روش‌های مختلفی برای مثال به صورت دستپاش، محلول پاشی و کودآبیاری مورد استفاده قرار می‌گیرند.

انواع کود شیمیایی پرمصرف و نقش آنها

کودهای نیتروژنی نقش نیتروژن در گیاهان

نیتروژن بخشی از بلوک‌های سازنده اسیدهای آمینه، آنزیم‌ها، اسیدهای نوکلئیک و ترکیبات دارای انرژی است. سطوح بالای   N  رشد رویشی را تشویق می‌کند. نیتروژن معمولا به دو فرم نیتروژن نیتراتی و نیتروژن آمونیومی جذب می‌شود. تنوع نوع قابل جذب نیتروژن در خاک، توانایی تبدیل آنها به همدیگر، تفاوت خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متفاوت این فرم‌ها و سازگاری گیاهان به جذب یکی از این منابع باعث پیچیدگی تغذیه نیتروژن شده است. جذب نیتروژن چه به شکل آمونیومی یا فرم نیتراتی نیازمند انرژی تولید شده در فتوسنتز است. از مقایسه سرعت جذب انواع فرم‌های نیتروژن نشان داده شده که سرعت جذب آمونیوم بیشتر از نیترات و آمینواسید است. همچنین گزارش شده که سرعت جذب اوره پایین­تر از سایر فرم­های نیتروژن می‌باشد. نیتروژن تاثیر زیادی بر کیفیت و عملکرد محصولات دارد برای مثال در گیاهان گوجه فرنگی نشان داده شده سطح کم نیتروژن، زمان میوه دهی را به تاخیر می­اندازد، تعداد میوه را کاهش، رشد میوه، محتوای ماده خشک میوه، کل مواد جامد محلول و استحکام میوه را کاهش می‌دهد. کودهای نیتروژنی موجود در بازار شامل اوره، نیترات کلسیم، نیترات آمونیوم، نیترات منیزیم، سولفات آمونیوم، منو آمونیوم فسفات و کود های NPK با نسبت های مختلف می باشند. برای مثال اوره حاوی 46 درصد نیتروژن، نیترات آمونیوم حاوی 34 درصد نیتروژن و سولفات آمونیوم حاوی 21 درصد نیتروژن می‌باشد.

کودهای فسفاته و نقش فسفات در گیاهان

فسفر یکی از سه عنصر اصلی (نیتروژن، فسفر و پتاسیم) است که برای رشد و تکامل گیاه ضروری می‌باشد. این عنصر نقش‌های مختلفی در رشد گیاه دارد. برای مثال فسفر در گیاهان به رشد و توسعه ریشه‌ها کمک می‌کند و باعث می‌شود گیاه بتواند به طور مؤثرتری مواد غذایی و آب را از خاک جذب کند. همچنین فسفر جزئی از ساختار DNA و RNA است که برای تقسیم سلولی و رشد گیاهان ضروری است. علاوه بر این فسفر برای تولید ATP (آدنوزین تری فسفات) که منبع اصلی انرژی در سلول‌های گیاهی است، لازم است. این انرژی برای فرایندهای مختلف رشد و فتوسنتز ضروری می‌باشد. از علائم کمبود فسفر مواردی همچون، تغییر رنگ برگ‌ها به رنگ سبز تیره یا ارغوانی، رشد ضعیف ریشه‌ها، رشد محدود و ضعف در گل‌دهی و میوه‌دهی می باشد. کودهای فسفاته موجود در بازار شامل سوپر فسفات ساده 16 درصد فسفر، سوپر فسفات تریبل 44 تا 46  درصد فسفر، دی کلسیم فسفات 23 تا 25  درصد فسفر، منو پتاسیم فسفات 52  درصد فسفر، منوآمونیوم فسفات دارای 61 درصد فسفر می‌باشد.

کودهای پتاسیمی و نقش پتاسیم در گیاهان

پتاسیم در فعال سازی آنزیم، سنتز پروتئین و تنظیم پتانسیل اسمزی بافت‌ها از جمله روزنه‌ها عمل می‌کند. پتاسیم به عنوان یک ماده مغذی اصلی با بار مثبت، بارهای منفی اسیدهای آلی تولید شده در سلول و آنیون‌هایی مانند سولفات ها، کلریدها و نیترات ها را متعادل می‌کند. نسبت K:N نیز در کنترل رشد گیاهان بسیار مهم می‌باشد. کمبودهای عمده به صورت کاهش رشد و لکه‌های کلروتیک در برگ‌های مسن‌تر، به‌ویژه در امتداد حاشیه برگ نشان داده می‌شود که می‌تواند به مناطق نکروزه تبدیل شود. بر اساس مطالعات نشان داده شده  که پتاسیم بر توزیع ماده خشک در میوه‌ها و ریشه‌ها اثر می‌گذارد و درصورتی‌که کمبود این عنصر وجود داشته باشد، سبب کاهش در رشد گیاه می‌گردد. شواهد نشان داد که اگر پتاسیم در محیط کشت در حد مطلوب نباشد رابطه منبع و مخزن را بی‌ثبات می‌سازد. سطوح کم پتاسیم منجر به کاهش ورود عناصر به گیاه و درنتیجه توسعه و نمو گل و میوه دهی محدود می‌شود. کودهای پتاسیمی موجود در بازار شامل سولفات پتاسیم، نیترات پتاسیم، منو پتاسیم فسفات، دی پتاسیم فسفات، کلرید پتاسیم  و کود های NPK با نسبت های مختلف پتاسیم می باشند. برای مثال سولفات پتاسیم حاوی 46 درصد پتاسیم، نیترات پتاسیم حاوی 44 درصد پتاسیم، منو پتاسیم فسفات 22 درصد پتاسیم، دی پتاسیم فسفات حاوی 29 درصد پتاسیم و کلرید پتاسیم  50 درصد پتاسیم می‌باشد.

کودهای حاوی کلسیم و نقش کلسیم در گیاهان

کلسیم یکی از عناصر ضروری برای رشد و توسعه گیاهان است که نقش مهمی در فرآیندهای مختلف زیستی گیاه ایفا می‌کند. این عنصر به ویژه در تقویت ساختار سلولی و استحکام دیواره‌های سلولی گیاهان بسیار اهمیت دارد. کلسیم در تثبیت غشاء سلولی، افزایش مقاومت گیاه به استرس‌های محیطی (مانند خشکی و بیماری‌ها)، و کمک به جذب سایر مواد معدنی از خاک نقش دارد. همچنین کلسیم به عنوان یک عامل سیگنال‌دهی در بسیاری از فرآیندهای بیولوژیکی گیاهان، از جمله تقسیم سلولی، تنظیم رشد ریشه‌ها، و توسعه گل‌ها و میوه‌ها دخیل است. کمبود کلسیم می‌تواند منجر به مشکلات مختلفی در گیاهان شود، از جمله ریزش گل‌ها و میوه‌ها، ضعیف شدن دیواره‌های سلولی، تغییر شکل و رشد غیرطبیعی برگ‌ها. کودهای حاوی کلسیم معمولاً به صورت کلسیم نیترات، کلسیم سولفات (گچ کشاورزی)، یا کلسیم کلراید در بازار موجود هستند.

کودهای حاوی منیزیم و نقش منیزیم در گیاهان

منیزیم یکی از عناصر ضروری و مهم در بسیاری از فرایندهای گیاهان می‌باشد. برای مثال این عنصر در فرآیند فتوسنتز نقش کلیدی دارد، زیرا منیزیم جزئی از ساختار کلروفیل (ماده سبز رنگ گیاهان که در جذب نور خورشید برای فتوسنتز استفاده می‌شود) است. بدون منیزیم، گیاه قادر به انجام فتوسنتز به طور مؤثر نخواهد بود و رشد آن مختل می‌شود. همچنین منیزیم در تولید انرژی در سلول‌های گیاهی، متابولیسم کربوهیدرات‌ها، و سنتز پروتئین‌ها ضروری است. این عنصر به حفظ تعادل یون‌ها در داخل و خارج سلول‌ها کمک می‌کند و در فرآیند انتقال انرژی در سلول‌های گیاهی نقش دارد. کمبود منیزیم در گیاهان می‌تواند علائمی مانند زرد شدن برگ‌ها (به ویژه در برگ‌های پایینی)، کمرنگ شدن رگبرگ‌ها، کاهش رشد، و افت عملکرد در تولید میوه و گل‌دهی را به دنبال داشته باشد.

کودهای حاوی منیزیم در بازار معمولاً شامل سولفات منیزیم، کلرید منیزیم، و نیترات سولفات می‌باشند. این کودها منبع اصلی منیزیم برای گیاهان هستند و می‌توانند به سرعت در گیاهان جذب شوند. منیزیم سولفات برای تقویت فتوسنتز و بهبود رشد گیاهان به ویژه در خاک‌های اسیدی یا خاک‌های کمبود منیزیم بسیار مفید است.

کودهای حاوی گوگرد و نقش گوگرد در گیاهان

گوگرد یکی از عناصر ضروری برای رشد گیاهان می‌باشد. این عنصر در ساخت آمینو اسیدها و پروتئین‌ها دخیل است و به عنوان جزئی از ویتامین‌ها و آنزیم‌های مختلف گیاهی عمل می‌کند. گوگرد همچنین در تنظیم pH خاک و بهبود ساختار آن نقش مهمی دارد و می‌تواند به بهبود جذب سایر عناصر معدنی توسط گیاهان کمک کند. علاوه بر این، گوگرد به تولید کلروفیل کمک می‌کند و در فرآیند فتوسنتز تأثیرگذار است. کمبود گوگرد می‌تواند منجر به علائمی همچون زرد شدن برگ‌ها (به ویژه برگ‌های جوان)، کاهش رشد گیاهان، ضعف در توسعه ریشه‌ها، و کاهش عملکرد گل‌دهی و میوه‌دهی گردد.

کودهای گوگردی موجود در بازار شامل گوگرد پودری، گوگرد کشاورزی، سولفات آمونیوم، سولفات پتاسیم و سولفات منیزیم می‌باشند. گوگرد گرانول به عنوان منبعی پایدار و مؤثر برای تأمین گوگرد در خاک‌های فقیر از این عنصر استفاده می‌شود.

کودهای میکرو و نقش آنها در گیاهان

کودهای میکرو از جمله مواد مغذی هستند که در مقادیر کم برای رشد و سلامت گیاهان ضروری می‌باشند. این عناصر به عنوان مکمل‌های غذایی در کنار کودهای ماکرو به کار می‌روند و نقش‌های مختلفی در فرآیندهای بیولوژیکی گیاه ایفا می‌کنند. برخی از مهم‌ترین عناصر میکرو و نقش آن‌ها در رشد گیاهان به شرح زیر است:

آهن(Fe)

آهن یکی از مهم‌ترین عناصر میکرو است که در فرآیند فتوسنتز نقش اساسی دارد. این عنصر جزء اصلی آنزیم‌های مرتبط با فتوسنتز و تنفس گیاهی می‌باشد. کمبود آهن می‌تواند باعث زردی برگ‌ها (کلروز) و کاهش رشد گیاه شود. کودهای آهن معمولاً به صورت سولفات آهن یا کلات آهن در بازار موجود هستند.

منگنز (Mn)

منگنز نیز یکی از عناصر مهم میکرو است که در فرآیند فتوسنتز و تولید کلروفیل نقش دارد. این عنصر در ساخت آنزیم‌های مختلف و فرایندهای متابولیکی گیاه ضروری است. کمبود منگنز می‌تواند باعث زرد شدن برگ‌ها، به خصوص در قسمت‌های بالایی گیاه کاهش رشد و در برخی موارد ایجاد لکه‌های قهوه ای در برگ‌ها شود. کود های حاوی منگنز در بازار شامل سولفات منگنز و کلات منگنز می باشند.

روی (Zn)

روی به عنوان یک جزء از آنزیم‌های مختلف گیاهی شناخته می‌شود که در سنتز پروتئین‌ها و رشد سلولی نقش دارند. کمبود روی می‌تواند باعث کوچک شدن برگ‌ها، کاهش تولید میوه و گل و در نهایت ضعف در رشد گیاهان شود. کودهای روی به شکل سولفات روی و کلات روی در بازار موجود است.

مس (Cu)

مس برای تشکیل کلروفیل و فعالیت آنزیم‌ها ضروری است. این عنصر به تقویت سیستم ایمنی گیاه کمک می‌کند و در برابر بیماری‌های قارچی و ویروسی مقاومت ایجاد می‌کند. کمبود مس ممکن است باعث ضعف در رشد و تغییر رنگ برگ‌ها شود. کودهای حاوی مس در بازار شامل سولفات مس و کلات مس می‌باشند.

بور (B)

بور برای تکمیل ساختار دیواره سلولی و تنظیم جذب کلسیم در گیاهان مهم است. این عنصر به رشد ریشه‌ها و تقسیم سلولی کمک می‌کند. کمبود بور می‌تواند موجب نارسایی در رشد ریشه‌ها، اختلال در تشکیل گل و میوه و کاهش عملکرد گیاهان شود. کودهای بور به شکل اسید بوریک، سولفات بور و کلات بور در بازار موجود می‌باشند.

مولیبدن (Mo)

مولیبدن در فرآیند تثبیت نیتروژن در گیاهان نقش دارد و به گیاهان کمک می‌کند که نیتروژن را از جو جذب کنند. این عنصر همچنین در آنزیم‌های مرتبط با متابولیسم گوگرد و نیتروژن دخالت دارد. کمبود مولیبدن می‌تواند باعث زردی برگ‌ها و کاهش رشد گیاهان شود. کود های حاوی مولیبدن در بازار شامل سولفات مولیبدن و مولیبدات سدیم می‌باشند.

تمامی عناصر میکرو در کودهای مختلف به صورت ترکیبی یا با سایر عناصر غذایی موجود در بازار عرضه می‌شوند و معمولاً به صورت سولفات‌ها، کلات‌ها و یا ترکیبات مختلف در اختیار کشاورزان قرار می‌گیرند. استفاده مناسب از این کودها بر اساس نیاز گیاه و نوع خاک می‌تواند تأثیر چشمگیری بر سلامت و رشد گیاهان داشته باشد.