معرفی
یکی از عناصر مفید برای گیاهان عنصر تیتانیوم است، که باعث رشد و نمو گیاهان می شود.
در حال حاضر، اکثر محققان معتقدند که به غیر از عناصر پر مصرف، میان مصرف و کم مصرف، عناصر مفیدی دیگری چون سیلیکون، تیتانیوم، کبالت و وانادیوم در رشد و نمو گیاه تأثیر خوبی دارند. در موارد مشابه، عناصر مفید مربوط به تغذیه و سلامتی حیوانات، کبالت و سلنیوم است.
طی سالهای اخیر استفاده از نانواکسید تیتانیوم روند رو به افزایشی را نشان داده است. تیتانیوم یکی از عناصر سودمند جهت استفاده گیاه است و میتواند جذب برخی عناصر نظیر نیتروژن، فسفر، کلسیم، منیزیم، آهن، منگنز و روی را تحریک نماید؛ این امر به برخی عوامل بیولوژیک و خاک مثل گونه و رقم گیاه، pH، رطوبت و وضعیت عناصر غذایی در خاک بستگی دارد.
تیتانیوم یک عنصر شیمیایی است که در خاک و در اندامهای گیاه ظاهر می‌شود، اما به مقدار کم که با توجه به واکنش تیتانیوم در گیاه به رشد محصول کمک می‌کند. نتایج تحقیقات بسیاری از آزمایشات به طور مداوم ثابت کرده که تیتانیوم تأثیر تحریک کننده و ترویجی بر رشد گیاهان دارد و اثر نشان داده در افزایش عملکرد محصولات بسیار معنی دار است.
تیتانیوم اگرچه یک عنصر ضروری برای گیاه نیست اما به عنوان عنصر مفید معرفی شده است زیرا در مقادیر اندک سبب بهبود سلامت و کیفیت گیاه می‌شود و در مقادیر بالا ایجاد سمیت می‌کند. عنصر دی‌اکسید تیتانیوم به دلیل بالا بردن میزان فتوسنتز از طریق افزیش جذب نور باعث افزایش عملکرد شده است و به عنوان یک منبع تغذیه‌ای برای افزایش ماده خشک برای گیاه عمل می‌کند. این امر از طریق بالا بردن فعالیتهای متابولیکی و مصرف عناصر غذایی موجود در اطراف گیاه بر اثر بهبود فعالیتهای میکروبی، امکانپذیر است. اکسید تیتانیوم میتواند کار سیستم فتوسنتزی را بهبود ببخشد و توانایی گیاه برای جذب بیشتر نور را بالا ببرد. این امر بر تولید رنگدانه‌ها و انتقال انرژی نوری به الکترونهای فعال و فعالیت شیمیایی اثر گذاشته و در نهایت باعث افزایش کارایی فتوسنتزی به خصوص در شرایط تنش در گیاه ذرت شده است
تیتانیوم هم در خاک و هم در گیاهان یافت می شود. استفاده از تیتانیوم توسط کشاورزی عمدتا به دلیل افزایش تولید آن است.
سایر کاربردهای تیتانیوم
از دیگر فعالیت های تیتانیوم در گیاه می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- تیتانیوم می تواند میزان کلروفیل موجود در برگها را افزایش داده و راندمان فتوسنتزی را بهبود بخشد.
- فعالیت آنزیمهای مختلف را در گیاهان افزایش دهد.
- جذب مواد مغذی خاک توسط گیاهان را بیشتر کند.
- مقاومت به تنش محصولات زراعی را بهبود بخشد.
- بهبود کیفیت گیاه را داشته باشد.
به طور کلی، استفاده کشاورزی از تیتانیوم امیدوار کننده است.
علاوه بر عنصر تیتانیوم در تغذیه، از فلز تیتانیوم نیز در تجهیزات کشاورزی به دلایل زیر استفاده می‌شود:
- چگالی کم و وزن سبک
- رسانایی حرارتی کم.
- غیر مغناطیسی.
- مقاومت در برابر خوردگی شدید.
- سختی بالا.
اثرات تیتانیوم
از جمله اثرات عنصر تیتانیوم بر گیاه می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
- تحریک رشد و بهبود عملکرد گیاه
- موثر بر رشد لوله گرده و بهبود گرده افشانی و تشکیل دانه گرده
- افزایش فتوسنتز و به دنبال آن افزایش بیومس گیاه و عملکرد گیاه
- فعال کردن پروسه‌های فیزیولوژیکی در گیاه
- عنصر تیتانیوم از عناصر سنگین می‌باشد که بر اساس تحقیقات اخیر میتواند بر تحریک رشد موثر باشد.
- بهبود جذب سایر عناصر غذایی از خاک
- افزایش مقاومت گیاه نسبت به استرس‌های زیستی و غیر زیستی
