العناصر المغذية الصغرى Micronutrients Elements
سبق أن ذكرنا فى الفصل الرابع أن العناصر الغذائية الضرورية للنبات عددها ستة عشر عنصراً تم دراسة القسم الأول منها والخاص بالعناصر الكبرى والتى يحتاجها النبات بكمية كبيرة . أما القسم الثانى فهو العناصر الصغرى وهى العناصر التى يحتاجها النبات بكميات قليلة وتشمل: الزنك - الحديد - المنجنيز - البورون - النحاس - الموليبدنم والكلوريد . وهناك عناصر تحتاجها بعض النباتات دون غيرها وبكميات قليلة أيضاً مثل الكوبلت والصوديوم ، بالإضافة إلى السيليكون . والعناصر الصغرى توجد فى النبات بكمية قليلة بالمقارنة بالعناصر الكبرى،فمثلاً لو علمت أن إنتاج أحد محاصيل الحبوب هو 10 طن (5طن حبوب و5 طن قش) فإنه من الممكن أن يحتوى على حوالى 100 كجم من النيتروجين ، بينما نفس الكمية من المحصول يمكن أن تحوى على 250 جم زنك فقط أى أن كمية النيتروجين تزيد عن كمية الزنك بحوالي 400 مرة تقريباً . وعلى الرغم من صِغر هذه الكمية فى النبات إلا إنها تكفى لإعطاء النمو الأمثل للنبات و المحصول . وتكمن فاعلية العناصر الصغرى فى زيادة نمو ونشاط النباتات إلى قدرتها على تغيير تكافؤها داخل النبات مما يزيد من نشاط الإنزيمات اللازمة للعمليات الحيوية المختلفة .
من الملاحظ أن كمية العناصر المغذية سواء كانت كبرى مثل : النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم أو صغرى مثل: الحديد والزنك والمنجنيز فى الأراضى المصرية فى تناقص مستمر ، وذلك لعدة أسباب منها :
1- التكثيف الزراعى وذلك بزراعة أكثر من محصول على نفس المساحة من الأرض خلال العام ، أو زراعة الأصناف من المحاصيل الحقلية والبستانية عالية الإنتاجية وقصيرة العمر مما يؤدى إلى استنزاف كمية كبيرة من العناصر المغذية .
2- عدم الاهتمام بإضافة المادة العضوية والأسمدة البلدية والتى تعيد للتربة حيويتها وتعويض مااستنزف منها وتزيد من خصوبتها .
3- عدم تعويض التربة عما فقدته من العناصر خاصةً بعد حجز كميات طمى النيل أمام السد العالى . كذلك ارتفاع مستوى الماء الأرضى فى بعض مناطق الجمهورية مما أثر على الصفات الطبيعية والكيماوية للأرض .
4- اكتشاف طرق أكثر دقة لاختبارات التربة وتحاليل النبات . وتحديد مجموعة من المعايير الثابتة التى بها يمكن توضيح نقص العناصر المغذية وخاصة الصغرى منها.
بالإضافة للنقاط السابقة يزداد نقص العناصر الصغرى فى الأراضى المصرية وبالتالى الطلب على استخدامها إلى :
- ارتفاع معدلات التسميد بالعناصر الكبرى والذى أدى إلى زيادة المحصول وبالتالى زيادة الكمية المستنفزة من العناصر الصغرى من الأرض .
- التطور والتقدم فى صناعة أسمدة العناصر الكبرى أدى إلى استخدام الأسمدة بدرجة عالية من النقاوة بدلاً من الأسمدة التجارية التى كانت تحوى العناصر الصغرى كشوائب وأدى هذا إلى ظهور أعراض نقص العناصر الصغرى .
- ارتفاع رقم الـpH للأراضى المصرية .
- التوسع فى زراعة الأراضى الصحراوية قليلة الخصوبة.
ويمكن توضيح ما تساهم به أسمدة العناصر الكبرى والمادة العضوية من العناصر الصغرى عند إضافتها إلى التربة من القيم الموضحة فى جدول (7-1) . ومن الطبيعى أن تختلف القيم الموجودة عند إجراء التحليل الكيميائى لعينة فردية من سماد معين ، وأيضا تختلف هذه القيم تبعا لمادة الخام المصنع منها هذا السماد .
ومن فحص القيم الموضحة بالجدول نجد أن أسمدة العناصر الكبرى تساهم بجزء قليل جدا من الاحتياجات السماديه للنباتات المختلفة من العناصر الصغرى ، فمثلا عند إضافة اليوريا كمصدر للنيتروجين لمحصول معين بمعدل 150كجم / فداناً تكون كميات الزنك والمنجنيز والبورون المضافة للتربة هى 75 مليجرام لكل منهم بينما تكون الكمية بالنسبة للموليبدنيم هى 105 مليجرام . وعلى الجانب الآخر ، فإن إضافة طن واحد على سبيل المثال من السماد البلدى للفدان تضيف كميات كبيرة إلى حدٍ ما من العناصر الصغرى حيث تكون الكميات المضافة من النحاس 10 جم و من الزنك 40-50 جم ، ونجد الكمية من المنجنيز 200 جم ، ومن البورون 17جم ، ومن الموليبدنم 200 مليجرام . وتعتبر هذه الكميات مهمة لرفع خصوبة التربة من العناصر الصغرى عند الإضافات المتتالية من السماد البلدى للتربة الزراعية .
ولما كانت مساحات التوسع الأفقى تقع فى نطاق الأراضى الرملية والجيرية والتى تفتقر إلى كثير من العناصر المغذية ، ومع توفر المعلومات عن أعراض نقص العناصر الصغرى فإن الطلب على استخدام الأسمدة التى تحتوى على العناصر الصغرى قد ازداد . ويجب مراعاة أن العناصر الصغرى عند استعمالها كأسمدة للنباتات تعتبر سلاح ذو حدين ، فنقصها يؤدى إلى فقد المحصول وزيادتها تؤدى إلى حدوث سمية للنبات والحيوان فضلاً عن إحداث تلوث للبيئة مما يؤثر على صحة الإنسان.
جدول ( 7-1)
محتوى بعض الأسمدة المعدنية والعضوية المهمة من العناصر الصغرى بالجزء فى المليون (ppm)
|
العنصرÜ السمادß |
نحاس |
زنك |
منجنيز |
بورون |
موليبدنيم |
|
الأسمدة النيتروجينية: كبريتات الأمونيوم اليوريا نترات الكالسيوم الأمونيوم |
أثار - 0.5 صفر-3.6 أثار-18.0 |
0.33 0.5 8.0 |
70 0.5 10-50 |
6.0 0.5 أثار |
0.1 0.7 - |
|
الأسمدة الفوسفاتية: السوبر فوسفات الأحادى السوبر فوسفات الثلاثى خبث المعادن القاعدى صخر الفوسفات |
26.0 2-12 10-80 6-10 |
60-160 50-100 5-30 25-140 |
70-270 160-240 * 130000 |
10 530 33 15 |
3.0 9.0 10.0 6.0 |
|
أسمدة البوتاسيوم: كلوريد البوتاسيوم كبريتات البوتاسيوم |
3.0 5-10 |
3.0 2.0 |
8.0 2.2-13.0 |
14.0 4.0 |
0.2 0.2 |
|
الأسمدة المركبة: فوسفات الأمونيوم |
3.0-4.0 |
80 |
100-220 |
- |
2.0 |
|
سماد الإسطبل (سماد بلدى)Farmyard Manure |
10 |
40-250 |
200 |
17 |
0.2 |
|
أسمدة المخلفات النباتية Compost |
300-600 |
3-13 |
40-60 |
15 |
2.0 |
* قيم المنجنيز فى الخبث 28000- 68000 (ppm)
وهناك حدود معينة من تركيز هذه العناصر فى التربة حتى تفى هذه الأرض بتوفير الكمية الملائمة من العناصر للنبات وجدول (7-2) يوضح الحدود الحرجة لتركيز هذه العناصر حسب طريقة استخلاصها من التربة .
حدود تركيز العناصر الصغرى فى الأرض
جدول (7-2)
حدود تركيز العناصر الصغرى فى الأرض تبعاً لطريقة الاستخلاص
والتى يظهر عندها النقص مع ذكر بعض العوامل المؤثرة على تيسر هذه العناصر (عن Landon سنة 1984)
|
العنصر |
العوامل المؤثره على تيسر العنصر |
محلول الاستخلاص |
التركيز (ppm) |
|
الحديد Fe |
pH البوتاسيوم ، المنجنيز ، الكالسيوم ، الماغنسيوم ، الفوسفور ، النحاس ، الموليبدنم و الزنك. |
خلات الأمونيوم (pH4.8) DTPA + CaCl(pH 7.3) |
2 2.5-4.5 |
|
الزنك Zn |
pH ، النحاس ، النيتروجين ، الفوسفور والكالسيوم. |
0.1 مول حمض هيدروكلوريك Dithizone + خلات الأمونيوم EDTA + كربونات الأمونيوم DTPA + كلوريد كالسيوم pH7.3 |
1.0-7.5 0.3-2.3 1.4-3.0 0.5-1.0 |
تابع جدول (7-2)
حدود تركيز العناصر الصغرى فى الأرض تبعاً لطريقة الاستخلاص
والتى يظهر عندها النقص مع ذكر بعض العوامل المؤثرة على تيسر هذه العناصر (عن Landon سنة 1984)
|
العنصر |
العوامل المؤثره على تيسر العنصر |
محلول الاستخلاص |
التركيز (ppm) |
|
المنجنيز Mn |
pH ، المادة العضوية ، البوتاسيوم ، الموليبدنم ، الفوسفور ، الحديد ، النحاس والزنك. |
0.05 مول حمض هيدروكلوريك + 0.025 مول حمض كبريتيك 0.1مول حمض فوسفوريك مع 3 مول فوسفات أحادى الأمونيوم Hydroquinone + خلات أمونيوم الماء |
5-9
15-20
25-65 2 |
|
النحاس Cu |
النيتروجين ، الحديد ، الماغنسيوم ، الموليبدنم ، الفوسفور والزنك. |
خلات الأمونيوم ((pH 4.8 0.5 مول EDTA 0.43 حمض نيتريك 1 مول حمض هيدروكلوريك 0.1 مول حمض هيدروكلوريك |
0.2 0.75 3-4 100 0.09-1.06 |
|
البورون B |
قوام التربة، pH ، الكالسيوم البوتاسيوم |
الماء الساخن |
0.1-0.7 |
|
الموليبدنم Mo |
pH، الحديد، المنجنيز،الفوسفور الكبريت والنحاس. |
أوكسلات الأمونيوم (pH 3.3) |
0.04-0.2 |
ساحة النقاش