کشت فلفل رنگی در گلخانه

فلفل رنگی

نام علمی : Capsicum frutescens

فلفل رنگی با دارا بودن ۱۲ برابر ویتامین c نسبت به پرتقال یکی از پر مصرف ترین سبزیجات در اروپا و آمریکا می باشد که با رنگ ها و طعم گوناگون به صورت خام و یا پخته مصرف می گردد. چنانچه بتوان فلفل های رنگی را با کیفیت بالا تولید نمود با توجه به مصرف زیاد آن در فصل زمستان می توان مطمئن بود که بازار خوبی در داخل و خارج از کشور برای این محصول مهیا و آماده است.

شروع کشت 

کشت فلفل در خزانه شروع می شود معمولا در اروپا از نیمه اکتبر تا نیمه نوامبر کشت در خزانه آغاز می شود.یعنی از مهر تا آبان ماه و پس از ۶۰ روز نشاء را به گلخانه اصلی منتقل می کنند و برای یک سال از آن محصول برداشت می نمایند.این زمان کشت می تواند برای مناطق شمال ایران در نظر گرفته شود و در مناطق جنوب از اوائل تیرماه می توان کشت در خزانه را آغاز کرد البته باید در مناطق جنوبی کشور که هوا گرمتر است محیط مناسب را برای خزانه مهیا نمود.  چنانچه میزان نوردهی و دمای خزانه مطلوب و درست باشد نشاء پس از ۴۵ روز آماده انتقال به زمین اصلی است ، مشروط به آن که دمای محیط خزانه در شب و روز بین ۲۵ تا ۲۶ درجه سانتی گراد باشد و برای جوانه زدن بذر رطوبتی در حد ۸۰ درصد ایجاد گردد.

با این شرایط می توان امیدوار بود که بذرها بین ۷ تا۱۰ روز جوانه بزنند در این مرحله میزان نور برای باروری بهینه جوانه ها بین ۱۶ تا ۱۸ ساعت در روز است.

وقتی جوانه ها سر از خاک بیرون آوردند دمای محیط را باید بین ۲۳ تا ۲۴ درجه سانتی گراد و رطوبت محل را بین ۶۵ تا ۷۰ درصد تنظیم کرد در صورتی که دمای بستر هم در حد ۲۱ درجه سانتی گراد باشد یک دوره دو هفته ای را به انتظار می نشینیم. در محل خزانه تراکم بوته باید به گونه ای باشد که روی یکدیگر سایه نیندازد و از طرفی با رشد نشا همواره جای بیشتری را برای آنها در نظر گرفت از هفته پنجم دمای محیط را روی ۲۴ درجه در روز و ۲۲ درجه در شب تنظیم کرده و دمای محیط بستر را به ۲۰ درجه سانتی گراد می رسانیم چنانچه مقدار نور از ۱۸ ساعت به ۱۴ ساعت در روز تغییر یابد با توجه به وضعیت اقلیمی پس از گذشت ۲ تا ۴ هفته گیاه جوان به اندازه ۲۰ سانتی متر ارتفاع یافته و ۴ برگ حقیقی  روی ساقه نمایان می شود. در این حالت نشاء فلفل آماده انتقال به زمین است.

فراموش نکنیم که قبل از انتقال نشاء گلخانه از هر حیث مهیا باشد تا به راحتی بتوان شرایط رشد گیاه را مهیا نمود. در اینجا باید تاکید کرد که نباید در انتقال نشاء به زمین اصلی زمان را از دست داد و تاخیر نمود. زیرا این بی توجهی باعث مشکلاتی در طول دوره رشد و باروری ایجاد می کند. از طرفی شرایط محیطی گلخانه باید از نظر نور و دما مطلوب و قابل کنترل بوده و فضای خزانه عاری از هر گونه علف های هرز و آفات و بیماریها باشد تا گیاه جوان بتواند مراحل اولیه رشد خود را در شرایط مساعدی انجام دهد زیرا گیاهی که در وضعیت نامطلوب متولد می شود در ابتدا با مشکلات عمده ای مواجه خواهد شد و در صورتی که این گیاه زنده بماند هرگز نمی تواند یک گیاه سالم و قوی در دوره رشد خود باشد.

حال می توان  نشاء را با تراکم ۲ بوته در متر مربع کشت نمود در این شرایط یعنی پس از انتقال نشاء به گلخانه دمای بستر بین ۱۸ تا ۲۰ درجه و دمای فضای گلخانه در شب ۱۹ درجه و در روز ۲۱ درجه سانتی گراد و رطوبت محل بین ۵۵ تا ۶۰ درصد باید باشد با توجه به زمان کشت پس از گذشت ۴ تا ۶ هفته بوته دارای شاخه، برگ و گل می شود و ارتفاع آن به ۳۰ سانتی متر می رسد. وقتی بوته فلفل به ارتفاع ۳۰ سانتی متری رسید کلیه برگ ها و شاخه های فرعی و گل های آن را تا ارتفاع ۳۰ سانتی متری هرس می کنیم وفقط اجازه می دهیم ۲ تا ۳ شاخه فرعی رشد نماید. شایان ذکر است اولین گلی که روی شاخه های فرعی رویش کرده است باید حذف شود زیرا با تبدیل این گل به میوه با توجه به اینکه در بین دو شاخه فرعی شکل گرفته و رشد کرده است علاوه بر اینکه به صورت بد شکل در می آید آسیب جدی به خود بوته نیز وارد می نماید.

به عبارت دیگر به علت رشد میوه و فشاری که به واسطه این باروری به دو یا سه شاخه اولیه وارد می شود اولین گل شاخه های فرعی باید حذف شود. در صورتی که بوته فلفل به اندازه کافی رشد کرده باشد اجازه می دهیم گل دوم به میوه تبدیل شود و اگر تمایلی به این کار نداشته باشیم فرصت مناسبی برای رشد بیشتر شاخ و برگ و ریشه بوته را فراهم ساخته ایم و از طرف دیگر موقعیت را برای تبدیل گل سوم به میوه مهیا می کنیم.

بدیهی است که  روی ۲ یا ۳ شاخه مذکور تعدادی شاخه های فرعی رویش می کند که به علت هجم برگ ها می توانیم جوانه انتهایی این شاخه های فرعی را بعد از برگ اول حذف کنیم و یا در صورتی که شاخه فرعی مزاحم شاخه های دیگر شد آن را به طور کلی حذف کنیم. توجه داشته باشید که حذف شاخه های فرعی و هرس جوانه انتهایی شاخه های فرعی باید به گونه ای باشد که در نهایت میوه های فلفل در پوشش برگ ها قرار گرفته و بدین وسیله از آفتاب سوختگی در امان بماند. خاطر نشان می شود کشاورزان ماهر با توجه به فصل کاشت موقعیت بوته و تراکم بوته اجازه می دهند بین ۵ تا ۷ گل به میوه تبدیل شود. بنابراین با داشتن ۲ تا ۳ شاخه فرعی  روی هر بوته جمعاً ۵ تا ۷ گل تبدیل به میوه می شود که با توجه به شکل میوه و مرغوبیت آن در صورت نیاز گل های اضافی را حذف می کنیم تا میوه های مرغوب تری برداشت کنیم این روش تا پایان دوره کشت ادامه خواهد داشت.

گل خانه داران عزیز باید بدانند که در طول رشد گیاه نباید از وجود کنه غافل شویم و با مشاهده اولین مورد اقدامات لازم را برای ریشه کن کردن این آفت مخرب به عمل آورد در این رابطه ممکن است برخی از کشاورزان عوارض کنه را با ویروس اشتباه بگیرند که در این مورد باید دقت بیشتری به عمل آورد. مورد دیگری که در این مرحله گیاه را تهدید می کند کرم برگ خوار است که خوشبختانه نمی تواند پنهان بماند و به خوبی قابل رویت است.

موارد دیگر وجود شته سیاه روی برگ فلفل – وجود شته سبز روی برگ فلفل – خساراتی که شته روی بوته و میوه فلفل به جای می گذارد – خسارت کرم روی میوه فلفل و وجود کرم روی میوه فلفل و بد شکلی میوه و …

بستن بوته فلفل:

بوته فلفل بر خلاف بوته خیار و گوجه فرنگی به پایین کشیده نمی شود بلکه بر اساس ارتفاع مفید گلخانه می توان دو تا سه شاخه را انتخاب کرده و به انتهای هریک از شاخه های فرعی نخ بسته و آنها را مانند شاخه های اصلی به دور نخ ها پیچید زیرا در پایان دوره گیاه در صورت سلامتی به اندازه ارتفاع مفید گلخانه رشد می کند. در کشت فلفل های رنگی مانند هر کشت دیگری نارسایی در رشد گیاه بوجود می آید که خوب است آنها را بشناسیم تا بهتر بتوانیم مشکلات را برطرف کنیم.

بد شکلی میوه زمانی صورت می گیرد که بعد از رویش گل٫ دما برای مدت طولانی مناسب گیاه نبوده و در حد ۱۴ درجه سانتی گراد باشد. لازم به ذکر است در ماه های سرد زمستان نیز این مشکل برای گیاه بوجود می آید البته این عارضه علت دیگری هم دارد و آن وجود حشرات موزی روی گیاه است. این حشرات معمولا شیره گیاه را مکیده و باعث بد شکلی میوه آن می شوند در صورتی که رطوبت گلخانه به ۸۵ درصد برسد یا در شب هوای گلخانه سرد و اطراف آن گرم باشد  یا اینکه آبیاری در طول روز دیر شروع شود میوه بوته فلفل ضخیم و در نهایت دو قسمت می شود. زمانی که میوه در اندازه مناسب است ولی تغییر رنگ نمی دهد میانگین دما در شبانه روز کم است بهتر است حداقل نیم درجه میانگین را افزایش داد.

جدا شدن میوه از بوته قبل از رسیدن کامل:

این عارضه ممکن است در اول دوره اتفاق بیافتد و علت آن مربوط می شود به برگ های اولیه که هنوز کوچک هستند و نمی توانند به مقدار کافی مواد لازم را تولید کنند با افزایش عنصر بر می توان این نقص را برطرف کرد. تغییر رنگ میوه در حالی که اندازه میوه کوچک است به دلیل تعداد بیش از حد میوه روی شاخه ها است یا اینکه فاصله گره ها کم و برگ ها کوچک است.

برای رفع این نارسایی بهتر است میانگین دمای گلخانه را ۱ تا ۲ درجه افزایش داده و گیاه را وادار به رشد و رویش بیشتری بنماییم. به طور معمول فاصله بین گره ها باید حدود ۶ تا ۷ سانتی متر باشد و شرایط گرم گلخانه نیز می تواند باعث ریز شدن میوه ها گردد.در صورتی که انتهای میوه فاسد و یا پوسیده شود کمبود کلسیم علت اساسی آن می باشد و از آنجا که میزان نیاز فلفل به کلسیم زیاد بوده و کمبود آن مشکلات زیادی را برای تولید محصول فراوان و مرغوب ایجاد می کند می توان از نوعی کود کامل که دارای کلسیم می باشد استفاده نمود با اضافه کردن این ماده به رژیم غذایی گیاه می توان این عارضه را بر طرف کرد.

آفتاب سوختگی هم یکی از عوارضی است که بر اثر تابش بیش از حد آفتاب  روی میوه بر می گردد. برای اینکه فلفل دچار این مشکلات نشود شما می توانید با پوشش برگ ها روی میوه از شدت تابش نور آفتاب روی میوه و آسیب های این چنینی بوسیله گنجشک ها جلوگیری کنید.

فلفل های رنگی در طول زمان رشد خود دچار دگرگونی هایی می شود که لازم است گلخانه داران عزیز در این مورد هم اطلاعاتی داشته باشند مثلا واریته بیانگا که به رنگ فسفری مشهور است در ابتدا به همین رنگ است و سپس به رنگ قرمز در می آید و واریته زرد ابتدا به رنگ بنفش است و چنانچه چیده نشوند به رنگ قرمز تبدیل می شود.

در حقیقت به خاطر زودرسی این دو واریته و تقاضای بیشتر فلفل های سبز در بازار برای شروع عرضه در بازار می توان از این دو واریته استفاده کرد شایان ذکر است که واریته های دیگر فلفل های رنگی در ابتدا سبز هستند و رفته رفته به رنگ های زرد ٫ نارنجی ٫ قرمز و شکلاتی تبدیل می گردد.

اسید آمینه در گیاهان

استفاده از کودهای زیستی جهت رشد بهتر محصولات زراعی یکی از اهداف کشاورزی پایدار محسوب می شود. تاثیر کاربرد اسیدهای آمینه بعنوان تنظیم کننده های رشد در گیاهان توسط پژوهشگران مختلفی مورد استفاده قرار گرفته است. در مناطق سرد یا فقیر از نیتروژن اسیدهای آمینه بعنوان منبع مهمی از نیتروژن مطرح هستند. این ترکیبات در وضعیت آزاد همچون ذرات باردار عمل می کنند و وقتی در شرایط مناسب  وارد سلول گیاه شده و به واسطه خلوص بالا، گیاه مواد را درون خود پذیرفته و آنها را در فرآیندهای متابولیکی شرکت می دهد. نقش اسیدهای آمینه در تامین نیتروژن گیاه در مزارعی که فعالیت های میکروبی آن کم است، قابل توجه می باشد. همچنین این ترکیبات می توانند بعنوان تنظیم کننده های رشد فعالیت های متابولیکی گیاه را تحت تاثیر قرار داده و مقدار محصولات حاصل از این فعالیت ها را تغییر دهند. اسیدهای آمینه روی جذب نیتروژن از خاک تاثیر گذاشته و باعث کاهش یا افزایش آن می شوند. این ترکیبات همچنین روی فعالیت آنزیمهای موثر در جذب نیتروژن درگیاه تاثیر گذاشته و منجر به کاهش تجمع نیترات در گیاه می شوند.

پروتئین ها از مهمترین ترکیبات موجود در سلول های گیاهی می باشند که در تمام واکنش های اصلی اعم از ساختاری، آنزیمی، متابولیکی و انتقالی شرکت دارند. تعداد، ماهیت  و طرز قرار گرفتن اسیدهای آمینه در زنجیره پروتئینی ساختار خاص و رفتار ویژه آنهارا تعیین می کند. گیاهان برخلاف سایر موجودات، می توانند طی فرآیند فتوسنتز عناصر اولیه کربن، اکسیژن، هیدروژن و نیتروژن را تبدیل به اسیدهای آمینه و نهایتا پروتئین می کنند که این پروتئینها از لحاظ ترکیب گروهی و نوع اسید آمینه با سایر موجودات متفاوت می باشد.

نقش اسیدهای آمینه در گیاهان:

  • افزایش میزان کلروفیل و سبزینه گیاهان.
  • افزایش جوانه، شکوفه و بزرگ شدن میوه.
  • افزایش مدت ماندگاری محصول پس از برداشت.
  • افزایش فعالیت میکروارگانیسم های مفید خاک.
  • تسهیل تعریق و تعرق گیاهی و تقویت سیستم ریشه.
  • افزایش سرعت رسیدگی محصول با افزایش تولید اتیلن.
  • افزایش فرآیند گرده افشانی از طریق فعال سازی هورمون ها.
  • تقویت سیستم ایمنی گیاهان از طریق افزایش تولید لیگنین و تقویت دیواره سلولی.
  • افزایش کیفیت و کمیت محصولات زراعی و باغی از طریق افزایش فرآیند تشکیل قند و پروتئین.
  • ایجاد مقاومت در برابر تنش ها و شرایط نامناسب اقلیمی مانند خشکی، شوری، سرمازدگی، دمای بالا و…

 

ریز مغذی ها و بیماری های قارچی

نماینده سازمان حفظ نباتات کشور در سازمان هواشناسی خبر دادند:
مصرف ریزمغذی‌ها پس از باران و جلوگیری از سم‌پاشی در زمان بارندگی توصیه سازمان حفظ نباتات به کشاورزان است تا ضمن افزایش مقاومت گیاه خطر انواع بیماریها و آفات مرتبط با رطوبت کاهش یابد.

نماینده سازمان حفظ نباتات کشور در سازمان هواشناسی امروز در گفتگو با خبرنگار خبرگزاری کشاورزی ایران (ایانا) با اعلام این خبر گفت: سامانه بارشی از 22 تا 28 فروردین‌ماه از غرب کشور وارد شده و تمامی نقاط کشور را دربر می‌گیرد.

اکرم اسدی افزود: این بارش‌ها ممکن است باعث آب‌گرفتگی مزارع و باغ‌ها شود که به بهره‌برداران توصیه می‌شود سیلاب‌ها را به استخرهای ذخیره آب هدایت کرده و در حین بارندگی از سم‌پاشی و محلول‌پاشی گیاهان خودداری کنند.

وی خاطرنشان کرد: از آنجا که بعد از بارندگی دمای خاک و محیط کاهش یافته و رطوبت بالا می‌رود توصیه می‌شود که کشاورزان نسبت به بیماری‌های قارچی حساس باشند و برای بالا بردن مقاومت گیاه استفاده از ریزمغذی‌هایی از ترکیبات پتاس، روی، منگنز و… را اولویت قرار دهند.

اسدی ادامه داد: زنگ زرد، حمله علف‌های هرز و بیماری‌های قارچی از مهم‌ترین عوارضی است که در بارش‌های زیاد باید مدنظر قرار گیرد.

لکه‌سیاه سیب و آتشک در کمین درختان میوه با افزایش بارندگی‌ها

رئیس گروه عوامل غیرزنده محیطی در سازمان حفظ نباتات کشور تصریح کرد: به باغداران استان‌های غربی چون کرمانشاه، کهگیلویه و بویراحمد و… توصیه می‌شوند مبارزه با لکه‌سیاه سیب، آتشک و… را پایش کنند و در صورت بروز هرچه سریع‌تر عملیات مبارزه را آغاز کنند.

وی یادآور شد: معمولاً سامانه‌های هواشناسی یک هفته‌ای است و بعد از سه روز بارندگی شاهد روزهای بدون بارش خواهیم بود که توصیه می‌شود محلول‌پاشی‌ها را در روزهای بدون بارش انجام دهند تا از آلودگی آب‌های زیرزمینی و روان‌آب‌ها جلوگیری شود.

اسدی تأکید کرد: به مناطق جنوبی کشور که از پوشش‌های گیاهی فقیری برخوردار است نسبت به وقوع سیل هشدار داده می‌شود.

وی در پایان اظهار داشت: در سال‌های پربارش آفات و بیماری‌ها گسترش می‌یابد و باید بهره‌برداران کشاورزی پایش‌های بیشتری داشته باشند تا در نخستین ساعا‌ت نسبت به عملیات مبارزه‌ای اقدام کنند.

منبع:خبرگزاری ایانا

سرما و یخ زدگی

تعریف یخ و یخ زدگی

کلمه”یخ” به معنی کریستال های منجمد روی سطح، انجماد شبنم یا تغییر فاز از بخار به یخ است. اگرچه این کلمه بطور گسترده و عمومی استفاده می شود.

 نمونه هایی از تعریف سرما:

  • دمای کمتر یا مساوی صفر درجه سانتی گراد در ارتفاع بین 1.25 تا 2 متر از لایه مرزی هوا.
  • دمای کمتر از صفر درجه سانتی گراد بدون وجود لایه مرزی هوا.
  • درجه حرارت زیر صفر درجه و وجود دمای هوای پایین که باعث آسیب یا مرگ گیاهان بدون تشکیل یخ می شود.

انواع یخ زدگی

تشعتشعی و توده ای.

یخ زدگی تشعشعی:

در شب آرام، همراه با وارونگی هوا، هوای تمیز، دمای بالاتر از صفر درجه در روز اتفاق می افتد.

یخ زدگی توده ایی:

هوای بادی، بدون وارونگی، دمای هوا زیر صفر درجه سانتی گراد در روز رخ می دهد.

رویداد یخ زدگی زمانی اتفاق می افتد که آب در داخل گیاه به فرم کریستال هایی تشکیل شود و دمای بافت های گیاه به کمتر از دمای بحرانی کاهش یابد جایی که شرایط فیزیولوژیک غیر قابل برگشت است که منجر به مرگ یا نقص در عملکرد سلول های گیاهی می شود.

سرمازدگي يكي از پديده هاي جوي است كه عليرغم قابل پيش بيني بودن آن در رديف حوادث غير مترقبه تعريف شده است. این پدیده یکی از مهمترین عوامل موثر در کاهش محصول باغات میوه بخصوص در مناطق معتدله ایران است که در برخی سال ها بیش از 50 درصد محصول را نیز تحت تاثیر خود قرار داده است.

 سرما زدگی بهاره

سرمای دیررس بهاره موجب آسیب دیدن جوانه های تازه بیدار شده درختان میوه می شوند و در صورت دیررس بودن بیشتر این نوع سرماها، حتی به میوهای تازه تشكیل شده نیز خسارت وارد می كند. جوانه های بارور در حال ركود به سرمای زمستانه مقاوم هستند اما مقاومت آنها هنگام بیدار شدن جوانه ها كاهش می یابد. به طور كلی جوانه های گل در دمای 2- و 3- درجه سانتیگراد از بین می روند. میوهای تازه تشكیل شده نسبت به گلها حساس تر هستند و در 0.5- درجه سانتیگراد آسیب می بینند. در اوایل بهار جبهه های سرد هوا در منطقه پرورش درختان میوه و در شبهای بدون ابر موجب خسارت دیدن جوانه درختان میوه می گردد.

روشهای جلوگیری از سرمای زدگی بهاره

روشهای مختلفی برای جلوگیری از سرمای دیررس بهاره وجود دارد كه می تواند جوانه های گل و میوهای تازه تشكیل شده درختان میوه را از سرما زدگی محافظت كنند.  

انتخاب ارقام دیر گل در مناطقی كه احتمال خطر سرمای دیر رس بهاره است با توجه به تاریخ گلدهی ارقام مختلف یك گونه درختی می توان از ارقام دیر گل استفاده كرد این ارقام با توجه به دیر بازكردن گل كمتر با سرماهای دیررس بهاره مواجه می شوند اخیرا در برخی مناطق از بادام های دیر گل استفاده به عمل می آید.

استفاده از تركیبات شیمیایی

استفاده از اتفن درختان میوه هسته دار در پاییز موجب دیر باز شدن جوانه ها به مدت 12-4روز در بهار می شود. استفاده از هورمون نفتالین استیك اسید در بهار موجب تاخیر 2-1 هفته در زمان گلدهی درختان می گردد.

 موقعیت و محل باغ

در مناطق شیب دار و كنار تپه های ماهور در صورت احتمال وجود سرماهای دیررس بهاره محل باغ را در شیب های شمالی انتخاب می كنند تا در اوایل بهار دیرتر گرم شده و موجب تاخیر در بیدار شدن جوانه ها گردد. ایجاد باغ میوه در كنار جنگل ها، رودخانه ها، بركه ها و كنار سواحل كه دارای هوای مرطوب و نقطه شبنم بالا هستند آسیب های سرمای بهاره را كاهش می دهد.

پاشیدن آب روی درختان

پاشیدن آب روی شاخه های درختان میوه در دمای صفر درجه سانتیگراد موجب تشكیل یخ می شود. به ازای هر لیتر آب كه یخ می شود 80 كیلو كالری گرما آزاد می شود. گرمای آزاد شده موجب گرم شدن اجسامی كه در تماس با آب هستند می شود در ضمن تشكیل یك لایه نسبتا عایق یخ در اطراف جوانه موجب می شود تا دمای جوانه از صفر درجه سانتیگراد پایین نیاید برای این منظور می توان از سیستم آبیاری بارانی استفاده كرد یا توسط محلول پاش ها روی درختان میوه آب پاشید. پاشیدن آب باید در دمای صفر درجه سانتی گراد انجام گیرد تدابیر زراعی نوع سطح خاك در محافظت دمای هوا تاثیر دارد و اختلاف دمای حدود 1/7 درجه سانتی گراد ایجاد می كند. برای محافظت در برابر سرما و یخبندان های ناشی از تشعشع، خاك باید مرطوب و عاری از علف های هرز و شخم نخورده باشد زیرا زمین شخم خورده دارای هوای بیشتر بوده و گرمای ویژه كمتری دارد از این رو خاك شخم خورده سریع تر سرد می شود اما خاك های مرطوب دیرگرم شده و دیرتر دمای خود را از دست می دهند علفهای سطح خاك نیز نوعی هدایت كننده گرما از خاك به هوا می باشند تدابیر زارعی ذكر شده یخ زدگی را در لایه 15سانتی متر سطح خاك به تاخیر می اندازد و بویژه برای جلوگیری از سرما زدگی گیاهانی همچون توت فرنگی و انگور موثر واقع می گردد.

گرم كردن باغ توسط بخاری های باغی

كار گذاشتن بخاری یا پلارهای باغی در قسمت های مختلف باغ و سوزاندن موادی همچون چوب نفت یا گازوییل موجب گرم شدن باغ می گردد. این روش در مناطق سردسیری ممكن است تاثیر زیادی نداشته باشد اما در مناطق نیمه گرمسیری مثلا در باغات مركبات، انار، انجیر زیتون و غیره می تواند موثر واقع شود.

ایجاد دود برای كاهش تشعشع

در شب هایی كه احتمال بروز سرما می باشد با سوزاندن كاه وكلش و مواد دیگر موجب ایجاد دود در هوای باز گردید ذرات معلق در هوا هر چقدر بیشتر باشد انعكاس حرارت به سقف آسمان تقلیل می یابد زیرا تشعشع حرارت كه با طول موج های بلند به طرف آسمان منعكس می شود توسط ذرات هوا جذب شده و دمای باغ را حفظ می كنند.  ایجاد بادشكن در اطراف باغ كشت درختان باد شكن همچون چنار، زبان گنجشك، افرا و غیره در جهت شمالی كه بادهای سرد می ورزد موجب محافظت درختان میوه از سرما می شود.

و برخی دیگر از روشهای حفاظت:

.  مديريت زهكشي هوا                                                  .  انتخاب پایه و پیوندک مناسب (استفاده از ارقام جدید اصلاح شده)

 .  درخت كاري در پوشش گياهي                                     .  مديريت تغذيه درخت میوه

 .   هرس به موقع                                                         .  سرمادهي به منظور تأخير در شكوفه دهي

 .  استفاده از مواد شيميايي جهت تأخير در شكوفه دهي      .  پوشاندن درختان میوه

 . خودداري از عمليات خاكورزي و انجام آبياري صحيح             . حذف گياهان پوششي

 . پوشاندن خاك                                                            . رنگ زدن و پوشاندن تنه درخت

.  ماشين هاي باد                                                          .  آب پاش ها

.  آبياري سطحي                                                           . عايق سازي با كف

.  مه سازها                                                                 .  روش هاي تركيبي فعال

. استفاده از بالگردها (در کشورهای پیشرفته)

کاهش دما از آستانه تحمل حداقل می تواند خسارت زا باشد باغداران کاملاً از نتایج زیان بار عدم مقاومت درختان در برابر سرماي زمستان مطلع هستند بنابراین شناخت از چگونگی وقوع سرما و یخبندان و علایم ناشی از وقوع این پدیده در هر ناحیه می تواند برنامه ریزی کشاورزي و خود باغداران را به منظورکاهش خسارت سرما راهنمایی و کمک نماید خوشبختانه پیشرفت هاي دانش بشري در علوم مختلف از جمله هواشناسی و تحلیل داده هاي حاصل از تغییرات جوي امکان پیش بینی یخبندان هاي فصلی را فراهم نموده بنحوي که باغدارن با بکارگیري برخی تدابیر، تا حدودی می توانندخسارت هاي احتمالی را کاهش دهند.

نقش کلسیم

نقش کلسیم در فیزیولوژی درختان میوه:

حداقل 60% کل کلسیم در دیواره سلولی گیاهان قرار دارد. افزایش مقادیر کلسیم دیواره سلولی به وسیله عمل تراوش سبب سفتی میوه می شود و به مقدار زیادی میوه را در مقابل میکرو ارگانیسم هایی که تلاش دارند با شکستن پکتین ها وارد میوه شوند محافظت می نماید. کلسیم موجود در محیط نیز میتواند باعث تسریع جذب یون مثبت پتاسیم در مقابل یون مثبت سدیم بشود. مهمترین اثر کلسیم در تنظیم فعالیت تنفسی گیاه است. میوه حاوی کلسیم کم ٬ سرعت تنفس خیلی بالایی دارد. یعنی تنفس با غلظت کلسیم نسبت عکس دارد. افزودن منگنز باعث تسریع در تجمع کلسیم در برگ های سیب میگردد. در مقابل زمانی که کلسیم به اندازه کافی در غلظت بالایی در خاک وجود دارد ٬ افزودن منیزیم تجمع کلسیم را کاهش می دهد.

سرعت حرکت نزولی کلسیم خیلی آهسته است چرا که به طور کلی فقط به میزان خیلی کم در آوند آبکش انتقال میابد. به منظور افزایش کلسیم میوه باید مستقیما روی میوه مورد نظر محلول پاشی شود. زیرا کلسیمی که روی برگ پاشیده شود به میوه یا قسمت های دیگری از درخت منتقل نمی گردد.

عوامل موثر در جذب کلسیم :

1- وجود آمونیوم در ناحیه ریشه که باعث کاهش جذب کلسیم می گردد.

2- یون های منگنز که با انتقال کلسیم رقابت می کنند.

3- رشد سریع شاخه که رقابتی را در زمینه انتقال کلسیم میوه دارد.

علایم کمبود شدید کلسیم را میتوان به صورت بد شکلی و زرد شدن برگ ها ملاحظه نمود. علي رغم آنكه خاك هاي زراعي كشور ما آهكي بوده و كلسيم يكي از فراوان ترين عناصر پوسته (6.3 درصد) را تشكيل مي دهد، ولي به دلايل متعدد من جمله حركت بسيار كند و دشوار در درون گياه مشكلاتي را براي درختان ميوه مخصوصاً‌ ميوه هايي كه انبارداري مي شوند و نيز برخي از محصولات زراعي( مانند توت فرنگي، گوجه فرنگي،‌ هندوانه و ….)، گياهان زينتي (بريده) و سبزي ها ايجاد كرده است. در گياه بخشي از كلسيم به عنوان ماده ساختماني به شدت پيوند خورده و قسمت ديگر در ديواره سلول ها و سطح خارجي غشاي پلاسمايي به صورت قابل تبادل موجود مي باشد. سوال مهم اين است كه چرا علي رغم آهكي بودن اكثر خاك هاي زراعي ايران، برخي محصولات كشاورزي از قبيل هندوانه،‌گوجه فرنگي و صيفي جات عوارض فيزيولوژيكي ناشي از كمبود كلسيم را نشان مي دهند؟ در پاسخ به اين سوال، علت را مي توان چنين توضيح داد كه حركت كلسيم در درون گياهان بسيار كند بوده و به دليل محصور شدن آن در واكوئل ها و غلظت پايين در سيتوزول حركت آن در درون گياه فقط از طريق آوندهاي چوبي امكان پذير مي باشد. كلسيم جذب شده به اين طريق در برگ ها تجمع يافته و به هنگام تجزيه برگي نيز، غلظت كلسيم در برگ ها در حد كفايت باشد ولي در تابستان كه هوا گرم تر مي شود و ميوه نيز درشت تر و نياز بيشتري به كلسيم دارد،‌ تبخير از سطح برگ به مراتب بيشتر از سطح ميوه ها بوده و به همين دليل آن مقدار كمي از كلسيم كه توسط آوندهاي چوبي به ميوه مي رسيد نيز كاهش يافته و علي رغم بالابودن غلظت كلسيم در برگ ها (حتي بالاتر از غلظت بحراني و يا حد كفايت) ميوه دچار كمبود كلسيم مي شود. غلظت كلسيم در برخي از گياهان حتي اگر به ده درصد وزن خشك نيز برسد، علائم مسموميت ايجاد نمي نمايد. در سيب وگلابي به خاطر نگهداري آنها به مدت طولاني تر، تاثير مقدار كلسيم ميوه درحفظ كيفيت آن در طول انبارداري نمايان تر است. به دليل نقش كلسيم دراستحكام ديواره سلولي، ميوه هايي كه تجمع كلسيم در آنها بيشتر است، قابليت و طول عمر انبارداري در آنها افزايش مي يابد و در كشور ما يكي از علل مهم پايين بودن كيفيت ميوه وگل هاي بريده و در نتيجه پائين بودن خاصيت انبارداري آنها، كمي غلظت كلسيم در آنها مي باشد. مصرف كودهاي ازته فراوان و هرس شديد تاثير مضاعفي بر كمبود كلسيم مي گذارند. نسبت ازت به كلسيم (N/Ca) در ميوه بايستي در حدود 10 باشد و زماني كه اين نسبت برقرار باشد تقريباً‌ هيچ عارضه اي مخصوصاً‌ عوارض فيزيولوژيك (لكه تلخ،‌آردي شدن، پوكيدگي، اسكالد و …..) مطرح نمي باشد. ولي وقتي اين نسبت به بيشتر از 20 افزايش يابد(حتي با كلسيم برابر در هر دو نسبت) عوارض فيزيولوژيكي مشاهده مي گردد. با توجه به وظايف مهم كلسيم در گياه به خصوص عمل آن در پايداري ساختمان ديواره سلولي و پايداري غشاء سلولي، اين عنصر عوارض فيزيولوژيكي نظير نرم شدن گوشت، آردي شدن و لكه تلخي سيب دارد.

تجمع کلسیم را در میوه ها به دو مرحله عمده می توان تقسیم نمود:

مرحله اول) جذب سریع کلسیم که 4 تا 6 هفته پس از اتمام گل ادامه دارد.

مرحله دوم) جذب کلسیم محدودتر شده و رشد میوه سریع تر و غلظت کلسیم کاهش می یابد.

باید در طول مرحله اول تمام اقدامات لازم را برای افزایش کلسیم انجام داد.

میزان کلسیم پایین در بافت میوه سبب می شود که میوه در طی مدت زمان نگهداری سریع تر نرم گردد و همچنین اسکالد و عوارض مربوط به دماهای پایین و پوسیدگی میوه نیز با سرعت بیشتری پیشرفت کند.

برای جلوگیری از لهیدگی و حفظ سفتی میوه محلول پاشی با کلسیم در 4 نوبت توصیه می گردد.

نوبت اول حداکثر 4 هفته بعد از اتمام گل و تکرار هر 14 روز و آخرین محلول پاشی 14 روز قبل از برداشت انجام می شود.

محلول پاشی با کلسیم قبل از برداشت با کاهش تولید اتیلن و تنفس، تاخیر در پیری را بدنبال داشته و طول عمر انبارداری را افزایش می دهد.

میوه های درشت خاصیت انبارداری ضعیفی دارند به دلیل  کاهش سریع کلسیم در آنها  و برعکس میوه های ریز که کلسیم بالایی دارند، عمر انبارداری بالایی نیز دارند.

سوپر جاذب

تاریخچه

سوپرجاذب ها در اواخر دهه ۱۹۶۰ در امریکا تولید و انواع تجاری آن در اوایل دهه ۱۹۷۰ به بازار عرضه شدند. کاربرد اصلی این محصولات در ابتدا در کشاورزی و باغبانی بود که به عنوان هیدروژل برای نگهداری رطوبت خاک به کار برده می شد. با مرور زمان بر دامنه مصرف سوپرجاذب ها در تولید محصولات دیگر نیز افزده شد و در این مسیر صنایع بهداشتی بیشتر از سایر بخش ها از ویژگی های سوپر جاذب بهره مند گردیدند.

سوپرجاذبها شبکه های پلیمری هستند که خاصیت نگهداری حلال را در ساختمان خود دارند. هرگاه حلال درون شبکه سوپرجاذب، آب یا محلول های آبی باشد سوپر جاذب را هیدروژل می گویند. هیدروژل ها با جذب سریع آب و حفظ آن ، بازده جذب آب ناشی از بارندگی های پراکنده را بالا می برند و در صورت آبیاری خاک، فواصل آبیاری را نیز افزایش می دهند. مقدار این افزایش به شرایط فیزیکی خاک، آب و هوای منطقه و میزان مصرف سوپر جاذب در خاک بستگی دارد.

برای رفع مشکل هدر رفتن آب در خاک های سبک (شنی) و نفوذ ناپذیری خاک های سنگین (رسی) می توان از پلیمرهای سوپر جاذب استفاده نمود. پلیمرهای هیدروژل در کشاورزی، باغبانی، جنگلکاری و فضای سبز استفاده می شوند و تاثیرات مثبت به سزایی در کنترل فرسایش خاک دارند. با استفاده از این پلیمرها می توانند در مناطق کم آب از بارندگی های پراکنده به خوبی استفاده کرد و آب جذب شده را در موقع نیاز ریشه در اختیار گیاه قرار داد. در مناطقی که دارای شیب زیاد هستند این مواد می توانند از جاری شدن و هدر رفتن آب جلوگیری کنند. پلیمرهای هیدروژل تنش های رطوبتی را از بین برده و به سازگاری گیاهان کاشته شده با محیط جدید کمک می کنند. بنابراین از تنش های وارده و تقلیل عملکرد تا حد زیادی جلوگیری می کنند. بنابراین اگر در بخش کشاورزی استفاده از سوپر جاذب ها بر اساس اصول صحیح و به درستی انجام و تداوم یابد می توان تا حد قابل توجهی بر محدودیت های زراعی ناشی از خشکسالی ها و کم آبی هایی که کشور با آن رو برو است فایق آمد.

یکی از دیگر مزایای سوپر جاذب ها آن است که می توان به سفارش خریدار، به این مواد کود اضافه نمود. به عبارت دیگر کاربرد اصلی سوپرجاذب های کود دار علاوه بر تامین آب مورد نیاز گیاه در پای آن، همچون سایر کودهای شیمایی تامین عنصر غذایی افزودنی به خاک به منظور تامین نیاز غذایی گیاهان جهت بهره وری حداکثر از خاک است.

ذرات پلیمرهای سوپر جاذب دارای چهار اندازه ذیل می باشند :

  • پودری ، انداره کوچک0/3-mm1
  • اندازه متوسط 1-2 mm
  • اندازه بزرگ 2-4 mm

ذخیره آب در هیدروژل

سوپرجاذب ها تا ۴۰۰ برابر وزن خود می توانند آب جذب کنند و تاثیر زیادی بر رشد و طراوت گیاه می گذارند و در عرض ۲۰ دقیقه به ۶۰ درصد ظرفیت جذبی خود می رسند.

تاثیرات استفاده از هیدروژل های کشاورزی روی شاخص های خاک

1-کاهش فرسودگی خاک

2-تهویه بهینه

3-ممانعت از فرسایش

4-جلوگیری از شسته شدن و هدر رفتن مواد غذایی (انواع کودها)

5-کاهش تاثیرات منفی حاصل از نمک خاک

تاثیرات استفاده از سوپر جاذب های کشاورزی بر شاخص های گیاه

 1-جذب بهتر مواد غذایی از طریق ریشه

2-انبوهی رشد ریشه

 3-افزایش درصد جوانه زنی

4- افزایش تاثیر کودها و آفت کش ها

 5-کاهش تاثیرات منفی ناشی از تنش خشکی

مشخصات سوپرجاذب:

1- امکان جذب هر چه بیشتر آب و محلولهای آبی

2- حفظ قوام و شکل هندسی اولیه

3- سرعت جذب آب

4- محلول جذب کرده خود را به آرامی به محیط برمی گرداند

5- پایدار درمقابل نور

6-  ارزان

7- اجزای انحلال پذیر کم

8- حفظ خواص و دوام آن در مرحله انبارداری و در شرایط مصرف

9-  بی رنگ و بی بو

10- غیر سمی، این پلیمرها متعلق به نوعی از مواد آلی هستند که در شرایط یونی و میکروبی خاک به آرامی تجزیه و سرانجام به آب، دی اکسید کربن و ترکیبات نیتروژن دار از جمله آمونیاک تیدبل و به ماده آلی خاک اضافه می شوند.

11- پایدار در مقابل عوامل زیستی و شیمیایی

12- خنثی (pHآن در اثر جذب آب و تورم تغییر نمی کند)

 مزایای استفاده از سوپر جاذب کشاورزی

– صرفه جویی درآب مصرفی و کاهش هدر روی آب از طریق تبخیر سطحی و عمق به نفوذ

– استفاده بهینه از کودهای شیمیایی و سموم کشاورزی به دلیل حفظ در خاک حاوی سوپر جاذب

– امکان کشت در مناطق کم آب و بیابانی و استفاده از بارندگیهای پراکنده

– جلوگیری از تنشهای ناشی از نوسانات رطوبتی

– امکان کشت درسطوح شیب دار

– کاهش فشردگی خاک و امکان تهویه بهتر خاک به دلیل تورم مکرر سوپر جاذب و پس دهی مجدد آب

– جلوگیری از هدر رفت آب در زمین های کشتی

–  کشت بدون خاک (کشت قارچ)

–  کاهش تلفات در پرورش و جابجایی قلمه و نهال

–  تقویت ریشه زایی و بالابردن درصد جوانه زنی

– صرفه جویی در زمان آب دهی (کاهش دفعات آبدهی)

– نگهداری عناصری مانند نیتراتها، پتاسیم، روی، آهن، فسفات ها و انواع ویتامین ها در خود و جلوگیری از هدر رفتن آنها

مصارف سوپر جاذب

1-  کاربرد هیدروژل های سوپر جاذب در کشاورزی (حدود 10 درصد)

الف) استفاده بهینه از آب (50 تا 70 در صد صرفه جویی در مصرف آب کشاورزی)

ب) استفاده بهینه از کود و سموم شیمیایی

ج) جلوگیری از تنش های ناشی از نوسانهای رطوبتی

د) امکان کشت در مناطق بیابانی و سطوح شیب دار

ر) هوادهی بهتر در خاک

ز) افزایش بازده محصول

2- مصارف بهداشتی (حدود 80 درصد)

1- انواع پوشک و محصولات بهداشتی بانوان

2- بتن

3- رطوبت زدایی از زغال سنگ

4- سوپر جاذبها و حسگرها

5- تغلیظ پروتئین

6- کاهش اتلاف جریان در سیلاب حفاری

7- سوپر جاذبهای آکریلی در داروسازی

8- لاستیک های متورم شونده آبی

9- کاربرد سوپر جاذب در صنعت کابل

و …..

سوپر جاذب و محیط زیست

با توجه به تحقیقات انجام شده در زمینه تولید و مصرف این مواد نتایج زیر حاصل شده است :

1- سوپر جاذبها هرگز به مواد اولیه سمی خود تبدیل نمی شوند و بطور کامل غیر سمی هستند .

2- سوپر جاذبها مواد خنثی و بی اثرند که مصرف آنها در کشاروزی ، آلودگی خاک و محیط زیست را به دنبال نخواهد داشت و  ایمنی استفاده آنها در خاک بوسیله موسسات تحقیقاتی معتبر جهانی تایید شده است .

میزان مصرف و نحوه استفاده

  سوپر جاذب باید بصورت ماده خشک با خاک مخلوط شده و در لایه حداقل 5 تا 10 سانتیمتری خاک قرار گیرد تا اشعه ماوراء بنفش موجب شکسته شدن سریع این مواد نشود . نحوه استفاده از سوپر جاذب بشرح زیر است :

1- در زمینهای زراعی : با توجه به شرایط اقلیمی و خصوصیات مزرعه به ویژه بافت خاک و … حدود 25 تا 40 کیلوگرم سوپر جاذب در هر هکتار خاک استفاده می شود و بصورت نواری، کودپاش یا دست پاش در سطح مزرعه پخش می شود و با ابزار مناسب زیر خاک دفن می گردد.

2- درختان میوه : 80 تا 100 گرم برای هر درخت توصیه می گردد. روش مصرف به این ترتیب است که 3 تا 5 حفره 30 تا 50 سانتیمتری ایجاد می کنیم و مقدار لازم سوپر جاذب را در کف چاله بصورت خشک ریخته و روی آن را خاک می ریزیم و یا سوپر جاذبهای خشک را با خاک مخلوط کرده و در ته چاله ها می ریزیم و روی آن را با خاک پر می کنیم . چاله ها ترجیحا” در قسمت سایه انداز درخت که ریشه ها بیشتر توسعه می یابند کنده شود و حداقل 10 سانتیمتر پایین تر از سطح زمین باشند .

3- انتقال نهال : برای استفاده سوپر جاذب در انتقال نهال ابتدا ریشه نهال را در ظرف حاوی ژل سوپر جاذب فرو برده و به طریقی که ژلها از ریشه جدا نشوند نهال را جابه جا می کنیم. برای تهیه ژل سوپر جاذب یک کیلوگرم سوپر جاذب خشک را در یک بشکه 220 لیتری آب ریخته و منتظر جذب آب توسط سوپر جاذب ها می شویم. برای کاشت نهال چاله ای مناسب اندازه ریشه حفر کرده و سپس مقداری سوپر جاذب را با خاک مخلوط کرده و در اطراف ریشه که در وسط چاله قرار داده شده می ریزیم و چاله را با خاک پر کرده و آبیاری می کنیم.

4- چمن : 20 تا 25 گرم سوپر جاذب را برای هر متر مربع و در عمق 5/1 تا 5/2 سانتیمتری خاک قرار می دهیم (بصورت دست پاش یا بذر پاش) و سپس خاک را برگردانده و به اندازه 10 سانتیمتر خاک روی آن ریخته و غلتک می زنیم و بعد عملیات بذرپاشی را انجام می دهیم .

5- گلدان : سوپر جاذب را با خاک مخلوط کرده ( 2 تا 3 گرم سوپرجاذب برای هرکیلو خاک) و در قسمت تحتانی گلدان می ریزیم تا از هدر رفتن آب جلوگیری کند و گلدان را با خاک پر می کنیم . درصورتیکه قصد تعویض ویا تغییر خاک گلدان را نداشته باشیم سوراخهایی در گلدان ایجاد کرده ( تا عمق دوسوم گلدان ) و سوپر جاذبها را درآن ریخته و فشار داده و سوراخها را با خاک پرکرده و آبیاری می نماییم .

6- قارچ : برای استفاده از سوپر جاذب در پرورش قارچ برای هر متر مکعب 2 کیلو سوپر جاذب اختصاص داده و به حد اشباع آبیاری می کنیم .

7- خزانه نشاء : 50 تا 120 گرم سوپر جاذب در هر متر مربع و در عمق 10 تا 15 سانتیمتری استفاده می کنیم .

توجه توجه

سوپر جاذبها جایگزین کودهای شیمیایی و آبیاری نمی باشند . این مواد تنها قابلیت نگهداری آب و برخی عناصر غذایی مورد نیاز گیاه را در خاک افزایش می دهند. این مواد بر اساس نوع ترکیب شیمیایی می تواند عناصری نظیر : نیترات، فسفاتها، بر، روی، آهن و مس را در خود نگهداری نموده و از آبشویی و هدر رفتن آنها جلوگیری بعمل آورد.

سوپر جاذبها می توانند میزان آب مصرفی را تا حدود 50 درصد و میزان کود مصرفی را تا حد 30 درصد بسته به شرایط مختلف کاهش دهند .

توصیه می شود در شرایط گلدان یا مزرعه ای از اندازه های متوسط و بزرگ آن استفاده شود تا بدین ترتیب مدت زمان ابقای آب در خاک افزایش یافته و دیرتر مورد تجزیه میکروبی قرار گیرند .

به استثنای نوع پودری پلی مرهای سوپر جاذب که دارای خاصیت بقاء و عمر کوتاه در خاک می باشند، این مواد بسته به شرایط مختلف حدود 7-3 سال در خاک باقی مانده و قادر به هزاران بار جذب و دفع آب بوده و در اثر تجزیه میکروبی یا تاثیر نور خورشید به تدریج از بین می روند .

بهتر است محل قرار گرفتن سوپر جاذب در خاک زیر ناحیه ریشه گیاه بوده و کاربرد عمقی آن در مناطقی که بارندگی های سبک دارند مناسب نمی باشد .

پاسخ به پرسشهایی مانند اینکه چه مقدار سوپر جاذب ، با چه میزان آبیاری و با چه روش مصرف و به چه فاصله های زمانی نیاز است تا بهترین نتیجه حاصل شود، ممکن نیست مگر با صرف وقت و آزمایشهای میدانی .

هیومیک اسید 4

   منابع مواد هیومیک و ارزش آنها به عنوان کودهای مغذی

    مواد هیومیک عموما در خاک­های مرطوب،کمپوست، پیت و کانی­های کربن­دار مانند ذغال سنگ قهوه­ای، لیگنیت­های کم ارزش و لئوناردیت (یک شبه کانی مومی، سیاه یا قهوه­ای، براق و شفاف محلول در مواد قلیایی) تشکیل می­شوند. اغلب خاک­ها و آب­های سطح کره زمین شامل مقداری مواد هیومیک به شکل هیومین، هیومیک اسید یا فولویک اسید می­باشند. اما غلظت مواد هیومیک در خاک­های کشاورزی به طور جدی کاهش یافته است.  خاک­های معمولی واجد غلظت بیشتری از هیومین و هیومیک اسید می­باشند. در مقابل، از آنجا که فولویک اسید یک ترکیب محلول در آب است در هر دو محیط با غلظت بالا یافت می­شود. مواد هیومیک خاک از درصد ترکیبات حلقوی (معطره) بیشتری نسبت به مواد هیومیک آب تشکیل شده­اند. مواد هیومیک قابل استفاده به عنوان کود، در بسیاری از مناطق دنیا از تجزیه کانی­های کربن­دار پدید می­آیند. در ایالات متحده امریکا معادن متعدد و رگه­های معدنی زیادی دارای ذخایری ازکانی­های کربن­دار هستند که از شرایط مطلوب برای تبدیل شدن به مواد هیومیک مناسب برای مصارف کشاورزی برخوردار می­باشند.

    مواد هیومیک امکان پدید آمدن طبیعی در خاک­های برخوردار از مدیریت مناسب را دارند. تجربیات مدیریت تولید، مقدار این مواد را در خاک بیشتر خواهد کرد. عملیاتی مانند تناوب زراعی، استفاده از برنامه­های مناسب کود پاشی، کشت لگوم­ها، شخم زدن کودهای سبز، بازگرداندن مواد آلی به زمین، استفاده از کمپوست و کاهش عملیات خاکورزی تا حد ممکن همگی در ساختن هوموس کمک خواهند کرد. بایستی از هر گونه عملیات در راستای تولید که فعالیت­های موجودات زنده سطح خاک را تخریب نماید اجتناب شود. در صورت بر هم نزدن چرخه زندگی ارگانیزم­های مفید ایجاد کننده هوموس، آنها کار خود را انجام خواهند داد. تولید هوموس آهسته، نیازمند زمان و احتمالاً گرانبها است، بیشترین بهای پرداختی برای آن نیز زمان می­باشد. برای بازگشت سریع­تر خاک­های آسیب دیده به ظرفیت تولید قبلی افزودن مواد پیش­ساز هوموس لازم است. یکی از تحلیل­های به عمل آمده در این خصوص نشان داده است که بهترین راه حل برای افزایش حاصلخیزی خاک افزودن مستقیم هیومیت­ها (ترکیبات معدنی مواد هیومیک) به خاک یا استفاده به شکل پاشش روی برگ می­باشد. در اغلب خاک­ها استفاده از کودهای تهیه شده بر پایه مواد هیومیک مهم­تر از استفاده از کودهای سنتی  ازت، فسفر و پتاس می­باشد. کشاورزان برای سال­های متمادی از کودهای ازت، فسفر و پتاس استفاده غیر اصولی نموده­اند. مواد هیومیک قادر به اثر بخش نمودن مواد غذایی مورد نیاز گیاه تا حداکثر، کاهش هزینه کود و کمک به آزاد کردن مواد معدنی گرفتار در ترکیبات معدنی و نمک­ها می­باشند.

    هیومیک­هایی که به طور طبیعی از لیگنیت­های پست و نرم کننده­های طبیعی خاک (لئوناردیت ها) پدید می­آیند بهترین کودها می­باشند. منبع اصلی مواد هیومیک برای کود از لئوناردیت (نرم کننده طبیعی خاک) است. لئوناردیت، لیگنیت پست اکسید شده در حد بالا است که دارای فولویک اسیدها با غلظت زیاد باشد. مولکول­های کوچکتر فولویک اسید و هیومیک اسید ارزش کودی بیشتری دارند و به طور کامل همراه کانی­های کمیاب وارد گیاه می­شوند. کیفیت و کمیت هریک از هیومیت­های معدنی یا افزودنی­های هیومیک تولید شده به عوامل متعددی بستگی دارد. یک ماده هیومیک خوب در اثر ترکیب با مواد معدنی نامناسب یا قرار گرفتن در روند نامتناسب نابود خواهد شد. بنابراین تمام مواد هیومیک تجاری موجود دارای کیفیت یکسان نیستند. برای افراد عادی خریدار کود هیومیت پایه بسیار دشوار است که بتوانند تفاوت بین مواد هیومیک با کیفیت بالا و مواد هیومیک با کیفیت پایین را بدون تست­های آزمایشگاهی تشخیص دهند. تست واقعی مواد هیومیک در مزرعه ممکن است. کشاورزان علاقمند به افزایش حاصلخیزی خاک نیاز به ترتیب دادن تست­های عرصه­ای واقع بینانه دارند. بسیاری از کشاورزان مواد هیومیک تجاری مختلفی را تا پیش از یافتن ماده هیومیک افزایش دهنده تولید مزرعه و بالا برنده کیفیت محصول در خاک مزارع خود را مورد آزمایش قرار داده­اند. بهترین روش چیدمان کرت­های آزمایشی کنار هم قرار دادن موارد مورد مقایسه در کرت­های مجاور دارای خاک یکسان است. کل عرصه باید به طور معمول کوددهی شده و ماده هیومیک خشک مورد آزمون قبل از کشت به نیمه دوم افزوده شود. علاوه بر این، در طول فصل رشد ماده هیومیک به صورت محلول به خاک و پاشیدن روی برگ­ها بایستی مورد استفاده قرار گیرد. در انتخاب یک هیومیت تجاری مشخص مهمترین مسئله مد نظر، کیفیت محصول می­باشد. تعیین این نکته ضروری است که هیومیت مورد نظر از اختلاط هیومیک اسیدها و فولویک اسیدها حاصل آمده است یا تنها از هیومیک اسیدها تشکیل شده؟  از خرید هیومیک اسید خالص خودداری کنید. دومین نکته اینکه محصولات عرضه شده در بازار دارای تفاوت قابل توجهی نیستند. فرآورده غیر ماشینی و متفاوت با سایر محصولات بسیار کمیاب است. سؤال مهم دیگر اینکه؛ محصول عرضه شده با چه سرعتی قابلیت­های خود را در دوره رشد گیاه نشان خواهد داد؟ یکی از بهترین رویکردها کسب اطلاعات از طریق  پرسش در مورد شرکت­های کنترل کننده کیفیت مواد معدنی و روند فرآوری مواد در طول دوره تهیه توسط آنها (شرکت­های تولید کننده هیومیت) می­باشد. طبعاً شرکت­های ثبت شده رسمی با تجربه کافی در زمینه کار با هیومیت­ها که دارای سوابق قابل قبولی در زمینه مورد فعالیت خود هستند کودهای هیومیت پایه بهتری تولید می­کنند.

یک اخطار! از استفاده بیش از حد کود (همه انواع آنها) به خاک و روی گیاه اجتناب کنید. افرادی که به خاک کود می­دهند (تولید کننده­ها، کشاورزان و باغداران) باید به خاطر داشته باشند که استفاده بیش از حد کود، سبب عدم تعادل و حتی کاهش حاصلخیزی خاک می­گردد. اثر مثبت مواد هیومیک بر رشد گیاه ممکن است با استفاده بیش از حد از این کودها و افزایش غلظت آنها معکوس شود. توصیه­های حاصل از سال­ها تجربه را به کار بگیرید.

متن حاضر ترجمه ای است از:

ORGANIC MATTER, HUMUS, HUMATE, HUMIC ACID, FULVIC ACID AND HUMIN:

THEIR IMPORTANCE IN SOIL FERTILITY AND PLANT HEALTH

Dr. Robet E. Pettit

Emeritus Associate Professor Texas A&M University

هیومیک اسید 3

مواد هیومیک  و تأثیر آنها بر رشد و بلوغ گیاه

    رشد گیاه به طور مستقیم و غیر مستقیم به وجود مواد هیومیک بستگی دارد. نتایج مطالعات در خصوص همبستگی مثبت بین مقدار هوموس خاک، مقدار محصول تولید شده و کیفیت محصول در مجلات علمی متعددی طبع گردیده است. اثرات غیر مستقیم، چنانکه قبلاً بحث شد، آن دسته از عواملی هستند که انرژی مورد نیاز برای موجودات زنده مفید درون خاک را فراهم می­آورند، بر توان نگهداری آب توسط خاک اثر می­گذارند، ساختمان خاک را تحت تأثیر قرار می­دهند، مواد غذایی مورد نیاز گیاه را از کانی­های سبک تأمین می­کنند، عناصر کمیاب در دسترس را افزایش داده و به طور کلی حاصلخیزی خاک را افزایش می­دهند. اثرات مستقیم شامل تغییرات پدید آمده در متابولیسم گیاه هستند که در پی جذب مولکول­های ارگانیک مانند هیومیک اسید و فولویک اسید اتفاق می­افتند. با ورود این ترکیبات به گیاه، سلول­های گیاهی دچار تغییرات بیوشیمیایی در غشای سلول و در اجزای مختلف سیتوپلاسم می­شوند.

    جذب مواد غذایی مختلف توسط مواد هیومیک تعدیل می­شود. یکی از اثرات محرک مواد هیومیک بر رشد گیاه افزایش جذب مواد غذایی اصلی از جمله نیتروژن، فسفر و پتاسیم است. در صورت وجود مقدار کافی مواد هیومیک در خاک، نیاز به افزودن کودهای ازت، فسفر و پتاس (N  P  K)  به خاک کاهش می­یابد. نقصان مواد هیومیک باعث تقاضای کاذب برای افزایش میزان N  P  K می­گردد. طی سال­های اخیر بسیاری از کشاورزان درخواست افزایش کودهای محلول در اسید را برای حفظ سقف تولید محصول گزارش نموده­اند. مشاهداتی از این دست نشان دهنده وجود اشکالاتی در خاک هستند. افزایش مقدار کود نیترات راه یافته به منابع آب زیر زمینی هشداری در خصوص مسائلی است که در آینده با آنها مواجه خواهیم شد. گرایشی که پیامد آن کاهش مواد هیومیک خاک است. کشاورزان باید مصرف کود خود را کاهش داده و به استفاده از کودهای ساخته شده از ترکیبات هیومیک در محدوده گسترش ریشه گیاهان رو آورند. افزودن مواد هیومیک به صورت خشک یا تر به شکل قابل توجهی اثر کودهای شیمیایی را افزایش خواهد داد. گزارش سایر تحقیقات انجام شده در این زمینه حاکی از افزایش جذب کلسیم و منیزیم در مورد گیاهانی است که با محلول­های حاوی هیومیک اسید و فولویک اسید تغذیه شده­اند. دیگر مکانیسم کلیدی،که تأثیر کودهای مصرفی را افزایش داده و به مواد هیومیک ارتباط دارد، کاهش سمیت و کم کردن میزان آبشویی ترکیبات ازته به لایه­های زیرین خاک (و جلوگیری از افزایش نیترات و نیتریت آب­های زیر زمینی) است. مواد هیومیک این مواد غذایی مهم گیاهی را در فرم مولکولی خاصی به شکلی که حلالیت آنها در آب کاهش می­یابد نگهداری می­کنند. این روند نیز سبب کاهش میزان آبشویی نیتروژن به خاک زیر سطحی و تصعید ترکیبات آن در اتمسفر خواهد شد.

    آغشتن بذر با مواد هیومیک اثر مثبتی در رویش آن و افزایش رشد نهال خواهد داشت. افزودن هیومیک یا فولویک اسید به بذور قوه نامیه را افزایش خواهد داد. نتیجه آن افزایش نسبت بذور روییده به بذور کشت شده است. نسبت مناسب هیومیک اسید و فولویک اسید برای افزایش نسبت جوانه زنی بذور از 20 الی 100 میلی گرم /لیتر بذر می­باشد. برای گرفتن نتیجه بهینه، لازم است مواد هیومیک با سلول­های بذر تماس پیدا کنند. با افزایش تماس مواد هیومیک با سلول­های بذر، نسبت جوانه زنی افزایش یافته و تقسیم سلولی سرعت می­گیرد. در پروسه مشابه، رشد مریستم انتهایی ریشه و سایر نقاط رویشی موجود درنهال افزایش می­یابد.

مواد هیومیک اثر کاملاً مشخصی بر رشد ریشه­های گیاه دارند. در صورت افزودن هیومیک اسیدها یا فولویک اسیدها به خاک ریشه­زایی افزایش یافته و رشد طولی بیشتری مشاهده می­گردد. بنابر یافته­های مشترک توسط محققین مختلف، هیومیک اسیدها و فولویک اسیدها سبب ظهور ریشه می­گردند. در بسیاری از مطالعات تجربی ثابت شده رشد ریشه گیاه در مقایسه با اندام­های هوایی گسترش بیشتری یافته است. آزمایش­های به دقت طراحی شده­ای تحت شرایط کنترل شده برای اندازه گیری پاسخ گیاه به کاربرد این مواد انجام گردیده­اند. به عنوان مثال؛ آزمایش­هایی با تکرار مناسب در محیط گلخانه با کاربرد یا بدون کاربرد مواد هیومیک برای تعیین اثر این مواد بر رشد ریشه انجام شده­اند. طی تجربیات مکرر ثابت شده ریشه گیاهانی که با مواد هیومیک تماس داشته­اند بین 20 الی 50 درصد از ریشه گیاهان شاهد سنگین­تر بوده­اند. درصد افزایش وزن ریشه با نوع ماده هیومیک مورد استفاده دارای ارتباط مشخص است. همه مواد هیومیک دارای اختلاط مطلوب هیومین­ها نمی­باشند، هیومیک اسیدها و فولویک اسیدها توان افزایش سریع رشد ریشه را دارند. بزرگی مولکول­های برخی از مواد هیومیک سبب می­شود توان افزایش ریشه­زایی را نداشته باشند. ریشه­زایی زمانی اتفاق می­افتد که ترکیبات مولکولی کوچک­تر درون فولویک اسیدها با دامنه غلظت 10 الی 100 میلی­گرم/لیتر در محلول وجود داشته باشند. رشد، جهش بعدی است که حاصل استفاده از فولویک اسیدها در ترکیب  با هیومیک اسیدها و سایر مواد غذایی مورد نیاز گیاه می­باشد. مواد هیومیک با اینکه به تنهایی غذای کامل نیستند، تغذیه ریشه را افزایش می­دهند. غلظت بیش از حد مواد هیومیک می­تواند سبب کاهش وزن ریشه گردد. برای حصول نتیجه بهینه فولویک اسیدها و هیومیک اسیدها باید با غلظت کم مورد استفاده قرار بگیرند. کاربرد مواد هیومیک در دامنه مناسب غلظت، اثری کاملاً سودمند بر توسعه ریشه گیاه خواهد داشت.

    هیومیک اسیدها و فولویک اسیدها عالی­ترین حامل و فعال کننده کودهای قابل استفاده روی برگ می­باشند.استفاده از هیومیک اسید و فولویک اسید در ترکیب با عناصر کمیاب و سایر مغذی­های گیاهی به شکل اسپری روی برگ می­تواند رشد برگ، ریشه و میوه را افزایش دهد. با افزایش روند رشد درونی برگ، مقدار کربوهیدرات­های برگ و ساقه افزایش می­یابد. سپس این مواد قندی از درون ساقه به سوی ریشه حرکت کرده و وارد بخشی می­شوند که از طریق آن در سطح و محیط اطراف ریشه منتشر شده، مواد غذایی مورد نیاز میکروارگانیزم­های لازم را جذب می­نمایند. سایر میکروارگانیسم­ها موادی هورمون­ها مانند آزاد می­کنند که توسط ریشه گیاه جذب می­شود. به هر روی غلظت هیومیک اسیدها و فولویک اسیدهایی که به شکل اسپری روی برگ مورد استفاده قرار می­گیرند باید کم باشد. عموماً کمتر از 50 میلی­گرم ماده هیومیک خالص خشک در یک لیتر آب. کودهای برگ شامل اسید هیومیک­ها و اسید فولویک­ها در ترکیب با ازت، پتاسیم، فسفر و دیگر عناصر کمیاب معدنی تا 5 برابر بیش از کاربرد ترکیبات مشابه در ریشه مؤثر خواهند بود. کودهای برگ اقتصادی­تر نیز هستند زیرا مقدار کمتری از آنها برای دریافت واکنش معنی­دار گیاه لازم است. مغذی­های گیاهی موجود در کودهای قابل مصرف روی برگ از طریق برگ­های گیاه  سریع­تر جذب می­شوند. طی 8 ساعت پس از استفاده از مواد هیومیک تغییرات مورد انتظار در واکنش­های متابولیکی قابل مشاهده است. افزایش تولید کربوهیدرات­ها طی 24 تا 48 ساعت پس از تغذیه از طریق برگ با استفاده از انکسار سنج (Refractometer) قابل اندازه گیری است. افزایش تولید کربوهیدرات هم سبب افزایش کیفیت محصول می­شود و هم مقدار آن را افزایش خواهد داد.

    ریشه­ها و برگ­های گیاهان جوان و گیاهان در حال رشد پاسخ بهتری به کاربرد مواد هیومیک می­دهند. بافت­های گیاهی در حال رشد بیشترین واکنش را به کاربرد مواد هیومیک نشان می­دهند. بافت­های جوان­تر دارای مکانیزم­های انتقال فعال موادغذایی به مناطق واجد فعالیت متابولیک هستند. به عنوان مثال؛ کاربرد مواد هیومیک روی برگ­های جوان در حال رشد باعث افزایش رشد بیشتری نسبت به برگ­های مسن­تر می­گردد. بخش­های در حال رشد گیاه از طریق تقسیمات سلولی یا سایر روندهای رشد، همه عناصر کمیاب مورد نیاز و ترکیبات تنظیم کننده رشد را به مراتب سریع­تر و بیشتر  از بخش­های مسن­تر جذب نموده و به کار می­گیرند. برگ­های مسن­تر در جذب، انتقال موثر و بهره­گیری از مواد هیومیک و ترکیبات وابسته کندتر عمل می­نمایند. برای اخذ نتیجه بهینه در این شکل کاربرد غلظت هیومیک اسید  باید بین ۵ تا ۱۰۰ میلی­گرم در لیتر باشد. اختلاف اجزاء فعال یک ترکیب مشخص ممکن است تعیین کننده تفاوت غلظت ماده مورد استفاده باشد. در غلظت­های بالاتر از ۱۰۰ میلی­گرم ماده خشک هیومیک اسید در لیتر، بسته به میزان فعالیت ترکیبات تحت آزمایش­های انجام شده؛ امکان توقف رشدگیاه، جوانه و حتی ریشه وجود دارد. پاسخ گیاهان به استفاده از موادهیومیک از طریق ریشه کندتر است زیرا بخش قابل توجهی از مواد هیومیک طی رشد گیاه درون ریشه باقی می­ماند. در اغلب گیاهان کمتر از ۳۰ درصد مواد هیومیک موجود در ریشه به سمت ساقه تغییر مکان داده و به برگ­ها می­رسند. کودهای قابل استفاده روی برگ کوچک­ترین مولکول­های مواد هیومیک بوده و شامل کانی­های کمیاب هستند، از این­رو مستقیما در رشد گیاهان شرکت می­کنند. می­توان از آنها در مقاطع مختلف رشد برای تأمین نیازهای اساسی گیاه استفاده کرد. استفاده از این مواد می­تواند در زمان رشد اولیه، گلدهی، تشکیل میوه یا در طول دوره رشد و رسیدن میوه­ها انجام شود.

متن حاضر ترجمه ای است از:

ORGANIC MATTER, HUMUS, HUMATE, HUMIC ACID, FULVIC ACID AND HUMIN:

THEIR IMPORTANCE IN SOIL FERTILITY AND PLANT HEALTH

Dr. Robet E. Pettit

Emeritus Associate Professor Texas A&M University

هیومیک اسید 2

 مواد هیومیک و تأثیر آنها بر حاصلخیزی خاک

مواد هیومیک منبع انرژی مناسبی برای افزایش موجودات زنده خاک به شمار می­روند. ترکیب مواد هیومیک و غیر هیومیک (ارگانیک) انرژی لازم و بسیاری از مواد مورد نیاز برای موجودات زنده و میکرو ارگانیسم­های خاک را فراهم می­آورند. میکرو ارگانیسم­های مفید خاک فاقد اندام­های لازم برای تبدیل انرژی خورشید به مواد غذایی هستند، بنابراین باید از باقی مانده کربن موجود در ترکیبات سطح یا درون خاک استفاده نمایند. انرژی ذخیره شده در پیوندهای مختلف کربن در مراحل مختلف سوخت و ساز درونی میکروارگانیسم­های نامبرده شده شرکت می­نماید. ارگانیسم­های مفید خاک (جلبک، مخمر، باکتری، نماتدهای قارچی، میکوریزا و حیوانات کوچک) ایفاگر بسیاری از نقش­های مفید در افزایش حاصلخیزی خاک و سلامتی گیاه می­باشند. به عنوان مثال؛ باکتری(ها) با آزاد کردن اسیدهای ارگانیک (آلی) به افزایش حلالیت عناصر معدنی خاک کمک نموده و با آزاد کردن قندهای مرکب سبب کاهش اندازه مواد تشکیل دهنده و نرم شدن خاک و در نهایت بهبود ساختمان آن می­گردد. سایر میکروارگانیسم­ها مانند باکتری­های شعاعی در خاک آنتی­بیوتیک آزاد می­کنند. این آنتی بیوتیک­ها برای مقابله با آفات مورد استفاده گیاه قرار می­گیرد. علاوه بر این، آنتی­بیوتیک­ها باعث تعادل اکولوژیکی میکروارگانیسم­های موجود در سطح و اطراف ریشه می­گردند.

    قارچ نیز کارکردهای مفیدی در خاک دارد؛ به عنوان مثال؛ میکوریزا در جذب آب و ردیابی ترکیبات معدنی به ریشه کمک می­نماید. سایر قارچ­ها باقی­مانده محصول و سایر مواد گیاهی را تجزیه کرده و مواد غذایی ذخیره شده در اندام­های مختلف را در اختیار سایر موجودات خاک زی قرار می­دهند. بسیاری از ترکیبات گیاهی آزاد شده توسط قارچ­ها به پدید آمدن هوموس و کاهش قطر ذرات تشکیل دهنده خاک (نرم شدن خاک) کمک  می­نمایند. موجودات زنده مفید خاک تونل­های شبکه مانندی در خاک حفر می­کنند. این تونل­ها  باعث تنفس و تهویه خاک از طریق افزایش تبادل گازهای خاک با اتمسفر می­گردند. جانوران خاک نیز سبب تشکیل هوموس می­شوند و تمرکز میکرو ارگانیسم­های خاک را تعادل می­بخشند. یک خاک حاصلخیز سالم باید شامل مقدار کافی کربن باشد تا قادر به تأمین کربن آلی مورد نیاز میلیاردها موجود زنده میکروسکُپی باشد و بتواند گیاه سالم پرورش دهد. خاک زنده، خاک حاصلخیز و سالم است.

    هوموس (گیاخاک) ظرفیت نگهداری آب خاک را افزایش می­دهد. مهمترین عملکرد مواد هیومیک در خاک، توان آنها در نگهداری آب است. از لحاظ کمّی، آب مهمترین ماده­ای است که به وسیله گیاهان از خاک خارج می­شود. مواد هیومیک به بهبود ساختار خاک کمک می­کنند و از این طریق نفوذ پذیری و نگهداری آب در اطراف ریشه را تسهیل می­نمایند. به دلیل گستردگی زیاد سطح و امکان انجام تبادل یونی، مواد هیومیک مانند اسفنج عمل می­کنند. این مواد اسفنج مانند توانایی نگهداری آب تا 7 برابر حجم خود را دارا می­باشند، بیش از توان ذرات رس در نگهداری آب. آب موجود در خاک سطحی، واسطه حمل مواد غذایی مورد نیاز موجودات زنده خاک و ریشه های گیاه است.

    آب در دسترس بدون شک مهمترین جزء تشکیل دهنده یک خاک سالم محسوب می­شود. خاک­های دارای مقادیر قابل توجهی از مواد هیومیک قادر به تأمین آب مورد نیاز محصول در دوره­های خشکی می­باشند. به این دلیل کشاورزانی که از کودهای ساخته شده با ترکیبات هیومیک استفاده می­نمایند قادر به تولید محصول در دوره­های خشک هستند.

    مواد هیومیک اجزاء کلیدی یک خاک مرغوب به شمار می­آیند. ترکیبات مختلف کربن با مواد هیومیک از مؤلفه­های کلیدی به هم پیوستگی اجزای تشکیل دهنده خاک به شمار می آیند. کربوهیدراتهای پیچیده حاصل عملکرد مشترک باکتری(ها) و مواد هیومیک، در کنار ذرات رس و سیلت باعث پیوستگی خاک می­شوند. مواد هیومیک همانطور که در گسترش مواد معدنی خاک عملکرد اساسی دارند، ترکیبات کلوئیدی هوموس-رس و هوموس- سیلت را پدید می­آورند. این متراکم کننده­ها طی فرآیندهای الکتریکی (حاصل از تبادلات یونی) سبب افزایش نیروهای پیوند دهنده اجزای خاک به یکدیگر شده و چسبناکی خاک را افزایش می­دهند که سبب جذب ذرات رس و دانه­های بسیار ریز خاک به یکدیگر می­شوند. تشکیل این پیوند دهنده­ها سبب پدید آمدن ساختاری با ضریب پیوستگی مطلوب در خاک سطحی می­گردد. خاکهایی که ساختار آنها شامل ذرات ریز خوبی باشد از قابلیت کشت مناسبی برخوردار و دارای منافذ بسیار هستند. این منافذ امکان تبادل مواد گازی با اتمسفر را ایجاد نموده و نفوذ آب را افزایش می­دهند.

مواد هیومیک به طور غیر مستقیم باعث کاهش اثر یا غیر فعال شدن مواد سمی می­گردند. این مواد به تثبیت مواد سمی کمک کرده و در کاهش اثر  موادی مانند  نیکوتین، افلاتوکسین­ها، آنتی­بیوتیک­ها، پیازها و اغلب آفت­کش­های ارگانیک مؤثر می­باشند. در روند کاهش اثر اینگونه مواد در سطح میکروبی، همه کربن موجود در این مواد سمی به شکل دی اکسید (کربن) آزاد نمی­شود. بخشی از این مولکول­های سمی، عمدتاً ترکیبات حلقوی معطر در ترکیبات پیچیده پلیمری مواد هیومیک قرار گرفته و تثبیت می­شوند. مواد هیومیک در بخش­هایی از سطح خود دارای بار الکتریکی هستند، از این طریق آفت­کش­ها و سایر مواد سمی را جذب کرده و غیر فعال می­نمایند. به این دلیل سازمان (آژانس) حفاظت محیط زیست استفاده از هیومیت­ها را برای پاکسازی مناطق آلوده به مواد سمی توصیه می­نماید. بسیاری از شرکت­های بهسازی ارگانیک استفاده از مواد واجد ترکیبات هیومیک را بخشی از اقدامات خود در پاکسازی مناطق تخریب شده قرار داده­اند. کشاورزانی که به پاکسازی خاک مزارع خود از انواع آفت­کش­های سمی اهمیت می­دهند در صورت استفاده از مواد هیومیک با سرعت بیشتری  به هدف خواهند رسید. کشاورزانی که خاک مزارع آنها از هوموس کم برخوردار است باید خرید و افزودن هوموس به خاک را در بودجه خرید کود خویش قرار دهند. هزینه خرید مواد هیومیک از طریق کاهش نیاز به انواع کود جبران خواهد شد.

    مواد هیومیک سبب تعدیل اسیدیته خاک و خنثی کردن آن شده و دی اکسید کربن آزاد می­نمایند. این ترکیبات به عنوان مانع تجمع یون­های هیدروژن در خاک عمل می­کنند. مطالعات مکرر میدانی انجام شده وجود شواهد تجربی متعددی را در تأیید تعدیل اسیدیته خاک از طریق افزودن مواد هیومیک ارائه نموده­اند. این موضوع هم در خاک­های اسیدی به اثبات رسیده است و هم در خاک­های قلیایی. با تعدیل اسیدیته خاک، بسیاری از عناصر کمیاب که به واسطه اسیدی یا قلیایی بودن خاک در دسترس ریشه نبودند، قابل جذب می­شوند. عملکرد مواد هیومیک در خاک سبب آزاد سازی دی­اکسیدکربن از کربنات کلسیم موجود در خاک می­گردد. دی­اکسیدکربن آزاد شده می­تواند توسط گیاه وارد چرخه فتوسنتز شده و به ترکیبات قندی تبدیل شود یا در ترکیبات اسید کربنیک شرکت کرده و به واسطه اثر بر عناصر معدنی (کانی­های) خاک سبب آزاد سازی مواد غذایی مورد نیاز گیاه شود.

    آنزیم­های خاک توسط مواد هیومیک تثبیت شده یا خنثی می­شوند. این پروتیئن­های پیچیده از طریق پیوندهای کووالانسی بین مولکول­های خود با مواد هیومیک به پایداری می­رسند. تثبیت شدن از این طریق، زمینه تجزیه میکروبی آنزیم­ها را فراهم می­آورد. در اثر تثبیت یا مجاورت با مواد هیومیک، فعالیت آنزیم­ها به مقدار قابل توجهی کاهش یافته یا متوقف خواهد شد. هر چند که بسیاری از این ترکیبات در اثر تغییرات اسیدیته خاک ضعیف می­شوند، آنزیم­های پدید آمده از این طریق می­توانند آزاد شوند. عملکرد ثانویه آنزیم­ها روی برخی از اجزای مواد هیومیک سبب تقویت پیوندهای آنها می­گردد. به عنوان مثال؛ ترکیبات پیچیده آنزیم­های فنل در پیوند با مولکول­های رس پایدارتر می­شوند. این روند تثبیت آنزیمی سبب محدود شدن فعالیت پاتوژن­های گیاهی خواهد شد. با توجه به اینکه پاتوژن­های گیاهی به طور بالقوه آنزیم­هایی را آزاد می­کنند که دفاع گیاه را تخریب می­کند، نتیجه گرفتار شدن پاتوژن­ها در ترکیب­های هیومیک، عدم امکان حمله آنها به گیاه میزبان است.

    حرارت خاک و شدت تبخیر آب از سطح خاک توسط مواد هیومیک کاهش داده می­شوند. عملکرد این مواد در خاک دما را تثبیت کرده و تبخیر سطحی را کاهش می­دهد. خصوصیت عایق سازی مواد هیومیک به تعادل بیشتر حرارت خاک، خصوصاً در زمان وقوع تغییرات سریع آب و هوایی، مانند سرمازدگی و امواج گرما کمک می­کند. حبس شدن آب در مواد هیومیک عامل توانایی این مواد در کنترل نوسانات حرارتی است، به علاوه، احتمال آزاد شدن رطوبتی که در ترکیبات هیومیک خاک ذخیره شده در اتمسفر خیلی کمتر است.

    انرژی موجود و عناصر کمیاب مواد هیومیک به حضور پایدار موجودات زنده سطح خاک برای انجام این تغییر ماهیت کمک می­کند. وجود مواد هیومیک در خاک­های شور (خاک­های دارای مقادیر زیاد کلرید سدیم) به تغییر ماهیت یون­های سدیم کمک  می­کند. واکنش­های تغییر ماهیت، یک روند بیولوژیک است که درون بدن موجودات زنده اتفاق می­افتد، نتیجه، اکسید سدیم است که حاصل ترکیب سدیم با عنصر دیگری به نام اکسیژن می­باشد. هرچند تئوری تغییر ماهیت با مخالفت­های قابل توجهی از سوی برخی از فیزیکدانان و شیمی دانان سنتی رو به رو شده است، بیولوژیست­ها اطلاعات متقاعد کننده­ای برای اثبات تغییر ماهیت مواد در بدن موجودات زنده جمع آوری نموده­اند. افزودن هیومین­ها، اسید هیومیک و اسید فولویک به خاک­های شور، همراه با موجوات زنده مشخص منجر به کاهش مقدار شوری خاک (کلرید سدیم) خواهد شد. کاهشی که به شسته شدن نمک خاک  ارتباطی نداشته و به افزایش مقدار سایر عناصر در خاک مربوط است. افزودن مواد هیومیک به خاک­های شور، میزان شوری آنها را کاهش خواهد داد. با کاهش شوری، حاصلخیزی و سلامت خاک به آن باز خواهد گشت و قادر خواهد بود محیط مطلوب­تری برای رشد ریشه گیاه باشد.

متن حاضر ترجمه ای است از:

ORGANIC MATTER, HUMUS, HUMATE, HUMIC ACID, FULVIC ACID AND HUMIN:

THEIR IMPORTANCE IN SOIL FERTILITY AND PLANT HEALTH

Dr. Robet E. Pettit

Emeritus Associate Professor Texas A&M University

هیومیک اسید1

ارزش هیومیک اسید

ارزش مواد هیومیک در حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه با ارزیابی عملکردهای متعدد این ترکیبات پیچیده  آلی در بخشی از چرخه حیات در زمین مشخص می شود. بخش غیر زنده حیات مسئول بازیافت کربن از اندام ها و بافت های باقی مانده از گیاهان و جانوران در هوا و خاک و بازگرداندن آنها به چرخه حیات است.   اهمیت چرخه ترکیبات آلی قابل حل در کودهای ساخته شده بر پایه اسیدهای دارای  نیتروژن، فسفر و پتاسیم و تأثیر آنها بر رشد گیاه به حدی بیش از انتظار بود که شرکت های بزرگ تولید کننده کودهای شیمیایی برای تأمین مواد آلی بر پایه N,P,K پدید آمدند. مصرف ادامه دار این کودهای اسیدی در غیاب جایگزین­های هیومیک در خاک سبب پدید آمدن مسائل متعدد اجتماعی و اقتصادی شد. در حدی که بشر ناچار به بازبینی روش­های تقویت گیاه با اولویت افزودن هوموس به خاک گشت.  مواد آلی گروهی از ترکیبات کربن دار با منشاء زیستی هستند که توسط عوامل ساختاری کره زمین یا در اثر عملیات آنها مورد تجزیه قرار گرفته اند. مواد آلی خاک شامل باقی مانده بدن گیاهان و جانوران است که روی زمین افتاده یا به شکلی هدف دار در اثر استفاده از ترکیبات آفت کش توسط بشر به فرم ارگانیک در آمده اند. خاک حاصلخیز باید شامل 2 الی 8 درصد مواد آلی باشد. ماده آلی اغلب خاکها کمتر از 2 درصد است. در خاکهای اسیدی آبشویی شده که اغلب شنی هستند مواد آلی موجود در خاک عبارتند از بقایای گیاهی موجود در سطح خاک و فولویک اسیدها. در خاکهای خنثی و قلیایی درصد قابل توجهی از مواد آلی به شکل هیومین و هیومیک اسیدها دیده می شوند.

مواد هیومیک

ترکیبات تشکیل دهنده هوموس هستند، همگی جرم مولکولی بالا دارند و در پیوستن به هم ترکیبات آبدوست قهوه ای یا سیاه رنگ را تشکیل      می­دهند. مولکول­هایی انعطاف پذیر و دارای قابلیت هدایت الکتریکی که هوموس نامیده می­شوند. بسیاری از اجزای هوموس ترکیبات نامتقارن هستند.  تجزیه عنصری مواد هیومیک ثابت نموده ترکیب اصلی این مواد کربن، اکسیژن، هیدروژن، ازت و گوگرد در زنجیره­های پیچیده کربنی است.

مواد هیومیک قابل تقسیم به 3 گروه اصلی هستند؛ 1- هیومین2- هیومیک اسیدها 3- فولویک اسیدها . تقسیم بندی این زیر گروه­ها بر اساس قابلیت حلالیت هر گروه در آب دارای مقادیر مختلف اسید یا قلیا (سطح pH) تعیین گردیده است

هیومین­ها

    گروهی از مواد هیومیک هستند که در محیط­های دارای pH بالا (قلیایی شدید) و همچنین در محیط­های دارای pH  پایین (اسیدی شدید) محلول نیستند. هیومین­ها در هیچیک از درجات pH آب حل نمی­شوند. ترکیبات هیومین در زمره مواد ماکرو ارگانیک (خیلی بزرگ مولکول) طبقه بندی می­شوند. دلیل این امر زیاد بودن جرم مولکولی آنها است که از 100.000 تا 10.000.000 متغیر است. در مقایسه با کربوهیدرات­ها (قندهای مرکب) که دامنه جرم مولکولی آنها از 500  تا 100.000 می­باشد بزرگی مولکول هیومین مشخص می­گردد. تا کنون تنها بخشی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی هیومین­ها شناخته شده است. هیومین­ها در خاک بسیار ماندگار بوده و دیرتر از سایر مواد هیومیک تجزیه می­شوند. برخی از عملکردهای اصلی در خاک عبارتند از: افزایش ظرفیت نگهداری آب خاک، بهبود ساختار خاک، حفظ پایداری خاک، عملکرد به عنوان سیستم تبادل کاتیونی و افزایش عمومی حاصلخیزی خاک می­باشد. به دلیل عملکردهای مهم ذکر شده هیومین مؤلفه کلیدی حاصلخیزی خاک­ها به شمار می­آید.

هیومیک اسیدها 

    شامل مخلوطی از یک زنجیره کربنی (الیفاتیک) ضعیف و معطره (حلقه های کربنی) است. اسیدهای آلی که در آب دارای شرایط اسیدی حل نمی­شوند اما در آب تحت تأثیر قلیا محلول هستند. هیومیک اسیدها شامل آن دسته از ترکیبات هیومیک هستند که با کاهش pH به کمتر از 2، به سرعت در محیط ته نشین می­شوند.

    هیومیک اسیدها بدون شک نمک­های دارای عناصر کمیاب غیر آلی به شمار می­آیند. تحلیل عصاره هیومیک اسیدهای طبیعی اثبات کننده وجود بیش از 60 عنصر معدنی بوده است. این عناصر کمیاب به شکلی قابل استفاده برای بسیاری از موجودات زنده  به ترکیب هیومیک اضافه می­شوند.

فولویک اسیدها                       

    به دلیل برخورداری از اندازه کوچک، مولکول­های فولویک اسید می­توانند به راحتی وارد ریشه، ساقه و برگها شده و عناصر کمیاب را از سطح گیاه به درون بافتهای آن ببرند. فولویک اسیدها عوامل مغذی کلیدی کودهای قابل استفاده در برگ به شمار می­آیند. اسپری­هایی که روی برگ­های گیاه پاشیده می­شوند کانی­های حلقوی شده می­باشند. در مراحل مختلف رشد گیاه، می­توانند به عنوان تکنیک افزایش دهنده ظرفیت تولید گیاه به کار روند. پس از پاشیدن  فولویک اسید، روی برگهای گیاه انتقال عناصر کمیاب به مناطق متابولیکی گیاه به طور مستقیم انجام می­گردد. فولویک اسیدها مؤثرترین ترکیبات حلقوی شده کربن­دار به شمار می­آیند. با گیاه سازگارند، بنابراین در صورت استفاده با دز پایین سمی نخواهند بود.

هیومیت­ها

    نمک­های فلزی (معدنی) هیومیک یا فولویک اسیدها هستند. درون هر ماده هیومیک تعداد زیادی مولکول مرکب هیومیت وجود دارد. هیومیت حاصل از هر یک از مواد هیومیک مختص همان ماده است. بنابراین، با توجه به وجود ترکیبات مولکولی بسیار متنوعی از مواد هیومیک، می­توان انتظار داشت هیومیت­های حاصل از کانی­های مختلف واجد خصوصیات منحصر به فرد باشند.

متن حاضر ترجمه ای است از:

ORGANIC MATTER, HUMUS, HUMATE, HUMIC ACID, FULVIC ACID AND HUMIN:

THEIR IMPORTANCE IN SOIL FERTILITY AND PLANT HEALTH

Dr. Robet E. Pettit

Emeritus Associate Professor Texas A&M University