چه عناصری برای گیاه ضروری هستند و چرا؟

مقدمه

ریشه­ گیاه هر عنصری که در خاک (محلول خاک) وجود دارد را جذب میکند. عامل مهم در جذب عناصر، سرعت جذب آن عنصر است. زمانیکه سرعت جذب یک عنصر پایین باشد،آن عنصر به کندی توسط گیاه جذب میشود.

اگر برنامه­ توصیه آن کود، تنها یک بار درطول فصل زراعی باشد، گیاه در انتهای فصل با کمبود آن عنصر مواجه خواهد شد. باید توجه داشت که سرعت جذب یک عنصر با غلظت آن عنصر در محلول خاک رابطه­ مستقیمی ندارد. این به این معناست که هر میزان عنصر در محلول خاک وجود داشته باشد گیاهان فقط با توجه به میزان توان ریشه­ای خود، آن را جذب می کنند.

عناصر ضروری برای گیاهان

یک عنصر ضروری دارای مشخصات زیر می باشد:

1. گیاه نتواند در غیاب آن عنصر، چرخه زندگی‌اش را تکمیل کند.
2. کارکرد آن عنصر ضروری باشد یعنی هیچ عنصر دیگری را نتوان جایگزین آن نمود.
3. عنصر به طور مستقیم در تغذیه گیاه مؤثر باشد.

بنابراین تاکنون 16 عنصر شامل:

• عناصر پر مصرف (اکسیژن، هیدروژن،کربن، نیتروژن، فسفر، پتاسیم،کلسیم، گوگرد، منیزیم)

• عناصر کم مصرف (آهن، منگنز، روی، بر، مس،کلر، مولیبدن)

به عنوان عناصر ضروری رای گیاهان شناخته شده است.

البته یافته های اخیر نشان میدهد که عنصر سیلیسیوم در سیلیکات پتاسیم باعث استحکام در بافت های گیاهی میشود، و همچنین در برابر بیماری های قارچی نیز ایجاد مقاومت میکند. اگرچه سه شرط لازم برای ضروری بودن را ندارد اما استفاده از آن نقش زیادی در افزایش مقاومت گیاه و بالا رفتن عملکرد آن را دارد.

نقش تعدادی از عناصر ضروری در گیاهان

نیتروژن

شرکت در ساختار تعداد زیادی از ترکیبات آلی ضروری، از جمله اسیدهای آمینه، پروتئین ها، کوآنزیم ها، اسیدهای نوکلئیک و کلروفیل

فسفر

شرکت در ساختار بسیاری از ترکیبات آلی مهم، از جمله قند، فسفات، اسیدهای نوکلئیک، فسفولیپیدها و …

پتاسیم

به عنوان فعال کننده بسیاری از آنزیم ها عمل می کند. بعنوان مثال سنتز پروتئین به پتاسیم نیاز دارد. همچنین در سلول های گیاهی هیچ ساختار مولکولی پایداری در فقدان پتاسیم شکل نمی­گیرد.

آهن

یکي از عناصر غذایي كم مصرف است كه وجود آن به اندازه كافي براي رشد گیاه  لازم می باشد. و در تشکیل سبزینه گیاهان زراعي و باغي نقش ارزنده اي دارد. آهن گرچه در ساختار كلروفیل وجود ندارد ولي در سنتز آن نقش مهمي دارد. این عنصر به شکل مختلف كاني در خاك وجود دارد.

منگنز

مي توان گفت مهمترین نقش منگنز در گیاه در مرحله فتوسنتز و تولید اكسیژن است. منگنز همچنین در سنتز قندها موثر است. چوبي شدن ساقه گیاه بستگي به منگنز داشته و درصورتیکه میزان آن كافي باشد گیاه را در برابر كلیه امراض و قارچ ها و آفات مقاوم مي كند.

كلروپلاست ها در گیاهان، حساس ترین بخش نسبت به كمبود منگنز هستند.

 روی

این عنصر در خاك ها به مقدار متغیر وجود دارد ولي میزان روي قابل جذب و یون روي، پایین است. كمبود آن در تركیب و تشکیل اسید ریبونوكلئیک و در نتیجه تشکیل پروتئین گیاهي نقش مهمي ایفا مي كند. روي در تشکیل میوه نیز نقش مهمي داشته و براي جلوگیري از ریزش گل ها و جوانه ها توصیه مي شود.

بور

این عنصر براي تشکیل دیواره سلولي، تشکیل جوانه انتهایي، تشکیل دانه و لوله گرده ضروري مي باشد. با وجود اینکه بور در خاك متحرک مي باشد اما در گیاه پویایي آن بسیار كم است.

 کلسیم

در دیواره های سلولی به صورت پکتات کلسیم یافت می شود، که دیواره های اولیه سلول های مجاور را به هم متصل می کند. همچنین برای حفظ یکپارچگی غشا سلولی ضروری است.

منگزیم

بخشی ضروری از مولکول کلروفیل بوده و برای فعال شدن بسیاری از آنزیم ها (از جمله آنزیم­هایی که در شکستن باند ATP نقش دارند) موثر می باشد.  این عنصر برای حفظ ساختار ریبوزوم ضروری است.

گوگرد

در چندین ترکیب آلی از جمله اسیدهای آمینه و پروتئین ها گنجانده شده است.

در تشکیل دانه، کلروفیل، گره در لگوم‌ها و تثبیت ساختمان پروتئین نیز مؤثر می‌باشد.