تاثیرات ازت بر روی تغذیه گیاهان

 ازت یکی از عناصر اصلی مورد نیاز گیاه می باشد و بیشتر از سایر عناصر در تغذیه گیاهی مصرف میشود. گرچه 78 درصد حجم هوا را ازت تشکیل می دهد ولی کمبود آن در گیاه بیشتر از سایر عناصر دیده می شود. تنها گروه کوچکی از موجودات مثل بعضی از باکتری ها و جلبک ها قادرند ازت هوا را جذب کنند. نقش اصلی ازت برای گیاه، در تشکیل پروتوپلاسم و اسید نو کلئیک می باشد.بدون ازت رشد گیاه به مقدار بسیار زیادی کاهش می یابد. از علایم کمبود ازت کم رشدی، زردی و کوچ ماندن برگها می باشد. معمولاً علایم کمبود در برگ های پیر، بیشتر نمایان می شود تا برگ های جوان تر، زیرا ازت می تواند از قسمت های پیر به قسمت های جوانتر منتقل گردد. کمبود شدید ازت، باعث ریزش پیش از موقع برگ می شود. از سوی دیگر ازت زیادی باعث رشد ترد و آبدار(Succulent) گیاه شده و برگها رنگ سبز تیره ای به خود می گیرند.در درختان میوه ازت زیادی باعث تاخیر در ایجاد گل و میوه می شود و در اواخر فصل رشد، موجب رشد شاخه های جوان می شود که نسبت به سرمای زمستانه آسیب پذیرند.در سبزیهای برگی، ازت را می توان به مقدار زیاد مصرف کرد تا باعث تسریع رشد سبزینه ای آنها گردد.
مواد آلی منبع تولید ازت در خاک اند.این مواد در اثر پوسیده شدن، ازت را به صورت یون های نیترات و آمونیم که قابل جذب برای گیاه است آزاد میسازند. هنگام تجزیه مواد آلی، هر چه نسبت کربن به ازت(C/N) کمتر باشد تجزیه سریع تر رخ می دهد. آمونیم آزاد شده می تواند توسط گیاه جذب شده و یا توسط عمل نیتریفیکاسیون(Nitrification)به یون نیترات تبدیل شود
ازت آزاد هوا می تواند توسط بعضی باکتری ها (مانند ریزوبیوم) که در غده ریشه های گیاهان تیره لوبیاسانان(بقولات) یافت می شوند و یا بعضی جلبک ها جذب شده و برای گیاه قابل استفاده گردد. گیاهان تیره لوبیاسانان، سالانه می توانند مقدار قابل ملاحظه ای ازت در خاک تثبیت کنند.
مقدار زیادی از ازت خاک توسط ریشه جذب می گردد و باقی مانده می تواند به راحتی از راه آبشویی (Leaching به ویژه در مناطق مرطوب) یا به راه های دیگر از خاک خارج گردد. به علاوه، ازت خاک توسط بعضی از باکتریها نیز بصورت ازت آزاد درمی آید که به عمل دی نیتریفیکاسیون(Dinitrification) معروف است. عمل دی نیتریفیکاسیون غیر هوازی است، بنابراین در خاک های فاقد تهویه این عمل با شدت بیشتری صورت می گیرد.
کودهای ازته به دو صورت آلی (کودهای دامی، گرداستخوان، خون خشک و برگ پوسیده) و معدنی (نیترات آمونیم، فسفات آمونیم، اوره و غیره) وجود دارند.

یکی از راه‌های دستیابی به اهداف کشاورزی پایدار، استفاده از میکروارگانیسم‌هایی است که نقش به سزایی در تامین نیاز غذایی گیاهان و هم چنین محافظت آن‌ها بر عهده دارند. در حال حاضر استفاده از باکتری‌های Azospillum SP. که قابلیت همزیستی با ریشه بسیاری از گیاهان خانواده غلات را دارند رایج گشته و نقش آن‌ها در انجام فرآیند تثبیت بیولوژیک ازت در این گیاهان به اثبات رسیده است . هم چنین اکتینومیست‌هایی از جنس Streptomyces SP.به دلیل افزایش مقاومت گیاه نسبت به عوامل بیماریزا از طریق تولید مواد آنتی‌بیوتیک و هم چنین تحریک رشد بهتر و استحکام گیاه مورد توجه قرار گرفته‌اند. این تحقیق در زمینه اثر همزیستی این میکروارگانیسم‌ها بر روی گیاه گندم صورت گرفت و کاربرد آن‌ها توام با مصرف کود شیمیایی ازت بررسی گردید. هم چنین اثر متقابل این میکروارگانیسم‌ها نیز مورد مطالعه قرار گرفت تا بتوان بهترین ترکیب با کمترین مصرف کود شیمیایی ازت را به دست آورد. نتایج به دست آمده مشخص نمودند که اثر کاربرد آزوسپیریلوم در اکثر صفات مورد بررسی مثبت و معنی‌دار بود ولی با افزایش میزان مصرف کود ازته فعالیت باکتری‌های آزروسپیریلوم در تثبیت بیلوژیک ازت سریعا کاهش یافت و در حدل فاصل بین50 تا حداکثر 100 کیلوگرم ازت در هکتار به یک ثبات نسبی رسید. اثر سطوج ازت بر روی فعالیت استرپتومایسس معنی‌دار نگردید. هم چنین هیچ گونه تاثیر منفی و آنتاگونیستی بین میکروارگانیسم‌ها در این تحقیق مشاهده نشد. بنابراین به همراه مصرف هر دو میکروارگانیسم می‌توان حداکثر تا 1000 کیلوگرم کود ازت در هکتار مصرف نمود بدون اینکه اثر سویی بر روی فعالیت حیاتی آن‌ها داشته باشد

اثر کود بیولوژیک در حاصلخیزی خاک:

ارزش کود بیولوژیک به دلیل سه خاصیت مهم آن است: تغذیه ای و شیمیایی(از نظر میکرو ارگانیزم خاک) و خواص فیزیکی و بهبود خواص بیولوژیک

- این نوع کود وقتی به خاک داده میشود مانند یک کود NPK عمل می کند(25%-5%25%). یعنی برای هر مقدار 25 کیلو ازت و 5 کیلو پنتا اکسید فسفر و 25 کیلو پتاس فورا در اختیارگیاه قرار می دهد ولی مهمتر آن است که همین مقدار ازت و پتاسیم و 20 کیلو پنتا اکسید فسفر نیز در طول مدت طولانی به تدریج آزاد و آماده جذب گیاه می شود. غیر ازسه عنصر پر مصرف اصلی, مقادیر چشمگیری از عناصر دیگر از جمله منیزیم و گوگرد و آهن و روی و مس و بر و غیره در اختیار گیاه گذاشته می شود.

- این کود از نظر تولید شدن به کود بیولوژیک در حال حاضر در هیچ کشور دنیا به این روش تولید نمی شودزیرا به صورت باکتری های مفید این نوع کود تولید می شود و چون این نوع کود خاک های کشاورزی را سفت نمی کند و تبادلات هوا زدگی بین خاک و هوا صورت می گیرد و آب باراندر زمین فرورفته که خود باران دارای مقادیر زیاد نیتروژن می باشد, فعل و انفعالات وگالانسی از جمله باکتریهای مفید خاک و موجودات ذره بینی و محیط اطراف خود و تنفستبادلات اکولوژیکی جانداران ذره بینی را مختل نمی کند و این نوع کود از مواد شیمیایی دخالت ندارد و بلکه میکروارگانیزم خاک را تقویت می کند. در حاصلخیزی خاکنقش بسزایی دارد.

اثر كاربرد كود نیتروژنه و رطوبتخاك بر كارایی مصرف آب در ژنوتیپهای یونجه دیم:

به منظور تعیین نقش نیتروژن بر كارایی مصرف آب (WUE) در شرایط رطوبتی مختلف خاك ، 4 رقم یونجه سربندی، كریساری، قره یونجه و 2129 استرالیایی موردآزمایش قرار گرفتند. آزمایش در شرایط گلخانه با 4سطح نیتروژن ( معادل 0، 30،60و 90 كیلوگرم در هكتار ) دو سطح آبیاری (35 و 75 درصد ظرفیت مزرعه ای ) در 3 تكرار بهصورت فاكتوریل در قالب طرح بلوكهای كامل تصادفی اجرا شد. تنش كمبود آب، WUE ، بازدهتعرق، عملكرد اندامهای هوایی و نسبت ریشه به اندامهای هوایی(R/S) را تحت تأثیر قرار داد. مصرف نیتروژن، WUE ، بازده تعرق، عملكرد اندامهای هوایی را افزایش داد. این آزمایش نشان داد كه مصرف متعادل ( حدود 30 كیلوگرم ) نیتروژن می تواند درافزایش كارایی مصرف آب و بالا بردن عملكرد در شرایط كمبود مؤثر واقع شود. بنابراین به نظر می رسد با مصرف این مقدار نیتروژن در علوفه زارهای دیم در اوایل فصل رشد كهبارندگی و رطوبت هوا برای رشد مناسب تر است می توان به تولید علوفه كمك نمود. در این خصوص رقم یونجه در بین ارقام مورد آزمایش از نظر پتانسیل سازگاری و تولید بهتریعكس العمل را از خود نشان داد.

تلفات ازت در خاك‌های كشاورزی:

با وجود اثرات مفید كودهای شیمیایی در افزایش تولید محصولات مختلف زراعی و باغی در صورتی كه استفاده از كودها به همراه آگاهی و علم و چگونگی كاربرد آنها نباشد نتیجه حاصله چندان مطلوب نخواهد بود.

در زمان‌های گذشته متخصصان و پژوهشگران علم گیاهی غالباً نمی‌دانستند كه از مجموع كودهای ازته و ازت معدنی شده خاك فقط 50% مورد استفاده گیاه قرار می‌گیرد و ممكن است ازت به صورت گاز از خاك خارج و یا این كه با آب آبیاری و باران از خاك خارج شود. منبع اصلی ازت برای گیاهان مواد آلی خاك می‌باشد كه از باقیمانده حیوانی و گیاهان قبلی حاصل شده و به طور طبیعی و یا در نتیجه عمل انسان به خاك داده شده است.

معمولاً كشت و كارهای صحیح و اصولی مقدار قابل توجهی از ازت را كه توسط گیاه از خاك خارج می‌شود با افزودن كودهای آلی و باقیمانده‌های گیاهی به خاك برگردانده می‌شود. اگر كود دامی تازه به صورت جامد یا مایع بلافاصله به داخل خاك برده شود نگرانی از بابت از دست رفتن ازت وجود نخواهد داشت.

در حال حاضر توصیه جهت حفظ تعادل ازت خاك آن است كه بقایای گیاهی ، كود حیوان و كود سبز به زمین داده شود تا هم ازت خاك متعادل شود و هم مواد آلی خاك باعث بهبود خواص فیزیكی خاك شود. البته این توصیه‌ای عام نیست. به عنوان مثال زیر خاك كردن بقایای گیاهی در نواحی كه بیماری و آفتی غالب وجود داشته باشد توصیه نمی‌شود.

حفاظت و افزایش بازده ازت موجود در خاك در درجه اول بستگی به حفاظت خاك از عوامل فرسایشی، كم‌كردن تلفات به علت شستشو و ممانعت از تشكیل تركیبات ازتی فرار در خاك خواهد داشت. در ارتباط با فرسایش و جلوگیری از آن متأسفانه در كشور ما اقدامات مؤثری انجام نشده و پر شدن سدها، جاری شدن سیل و پیشروی كویر و شنزارها معضلات و دشواری‌های فراوانی را موجب شده است، هرآینه در ایران جلوی صدمات فرسایش گرفته شود، طبق برآوردها زیان اقتصادی تلفات ازت نصف خواهد شد.

در ایران میزان تلفات ازت بخصوص در نواحی مرطوب شمال ایران قابل توجه می‌باشد. در نواحی كه مقدار بارندگی در حدود یك متر و بیشتر است ازت خاك می‌تواند تا اعماق بیشتر از عمق نفوذ ریشه مهاجرت كند. در این نواحی كه خاك در اواخر پائیز یخزده نیست بیشترین تلفات ازت انجام می‌گیرد. زیرا باران فراوانی باریده و درجه حرارت آنقدر نیست كه تعریق و تبخیر تأثیر زیادی در مجموع آب خاك داشته باشد. در این وضعیت می‌توان با داشتن پوشش گیاهی كه كربن آنها زیاد است (به مانند خانواده‌ غلات) از ازت خاك قبل از شستشو استفاده كرد.

در نواحی خشك تلفات ازت ناچیز است مگر در محصولاتی كه آبیاری فراوانی نیاز دارند.برنج از جمله محصولاتی است كه تلفات ازت در آن قابل توجه بوده و روش‌های كشت و كار برنج راهایی برای تقلیل و كاهش تلفات آبشویی باقی نمی‌گذارد. در نواحی خشك نیز قسمت اعظم تلفات ازت در فصل بارندگی و در غیبت و فقدان پوشش گیاهی صورت می‌گیرد.

نقش ازت در گیاهان و حاصلخیزی خاک:

ازت جزء ساختمان کلروفیل بوده و در اثر کمبود آن گیاه به زودی می گراید که این زردی ابتدا از برگهای پایینی و مسن شروع می شود.

کود اوره دارای 46 در صد ازت می باشد.از ترکیب آمونیاک و گاز کربنیک به دست می آید و در صد ازت آن دو برابر ازت سولفات آمنیوم می باشد.

شبدر قادر به تثبیت ازت از طریق همزیستی با ریزوبیوم است.

مصرف کودهای ازتی جذب فسفر توسط گیاه را افزایش می دهند.

کودهای ازتی به دلیل حلالیت زیاد از آبشوئی تلف شده بنابراین کود های ازتی را هرچه نزدیکتر به زمان کاشت و زمانی که نیلز گیاه به ازت زیاد است مصرف شود.

معمولا کودهای ازته مقداری هنگام کاشت و مقداری به صورت سرک و پس از کاشت مصرف می شود.

کود ازتی با افزایش میزان شاخ و برگ و تعرق و نازک کردن اپیدرم حساسیت گیاه به بیماری را افزایش می دهد.

سولفات آمنیوم دارای 21% ازت و 24%گوگرد می باشد.

کود ازتی که بعد از گل دادن به غلات داده میشود مقدار پروتئین دانه را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد و بدین ترتیب کیفیت نانوایی را بهبود می بخشد.

بیشتر ازت خاک در مواد آلی خاک وجود دارد که به تدریج تجزیه شده و به فرم معدنی در می آیند.

ازت به دو فرم NH4+ و آنیونی NO3- از خاک به وسیله گیاهان جذب می شود.

در گندم مصرف زیادی کود های ازتی رشد رویشی را افزایش و مقاومت ساقه ها را در برابر عوامل نا مساعد جوی کاهش می دهد.موجبات خوابیدگی بوته ها را فراهم می کند.همچنین برای مقابله مصرف هورمون برای کوتاه کردن ساقه و کاشت گندمهای با ساقه قطور و دیواره ضخیم و تاخیر در مصرف کود ازتی نیز موثر است.

عامل محدود کننده تولیدات کشاورزی؟-ازت زیرا معمولا میزان ازت خاک کمتر از مقدار مورد نیاز گیاه برای تولید حداکثر محصول می باشد.

کمبود عنصر ازت میزان اسید آمینه علوفه را کاهش می دهد.ازت عنصر اساسی برای ساخت اسید آمینه و پروتئین است.

ازت معدنی در خاک به صورت های ازت عنصری.ازت نیتراتی.ازت آمونیاکی. و ازت آلی وجود دارد.

تاثیر ازت در مقاومت گیاه به سرما-مقاومت گیاه را کاهش می دهد.زیرا ازت باعث پرآب شدن سلولها و نازک شدن دیواره سلولی می شود.

در مناطق پر باران و خاک سبک مصرف کود ازته در جند نوبت توصیه می شود چون به دلیل بارندگی زیاد و نفوذ پذیری زیاد خاک سبک احتمال شستشوی ازت در این شرایط زیاد است و باید ازت را در چند نوبت به خاک اضافه کرد.

نقش منیزیم در گیاهان و حاصلخیزی خاک:

منیزیم یکی از عناصر تشکیل دهنده کلروفیل است.و وجود آن برای تشکیل کلروفیل در گیاهان ضروری است.

منیزیم جزء ساختمان کلروفیل است و ماده محرکه آنزیم هاست.

اگر منیزیم مقدارش در علوفه کم باشد مقدار منیزیم خون حیوان از سطح بحرانی پایین آمده و حیوان عارضه ای بنام گیجی علف رنج می برد.

منیزیم جزو عناصر پر مصرف می باشد.

نقش ازت در گیاهان و حاصلخیزی خاک:

ازت جزء ساختمان کلروفیل بوده و در اثر کمبود آن گیاه به زودی می گراید که این زردی ابتدا از برگهای پایینی و مسن شروع می شود.

کود اوره دارای 46 در صد ازت می باشد.از ترکیب آمونیاک و گاز کربنیک به دست می آید و در صد ازت آن دو برابر ازت سولفات آمنیوم می باشد.

شبدر قادر به تثبیت ازت از طریق همزیستی با ریزوبیوم است.

مصرف کودهای ازتی جذب فسفر توسط گیاه را افزایش می دهند.

کودهای ازتی به دلیل حلالیت زیاد از آبشوئی تلف شده بنابراین کود های ازتی را هرچه نزدیکتر به زمان کاشت و زمانی که نیلز گیاه به ازت زیاد است مصرف شود.

معمولا کودهای ازته مقداری هنگام کاشت و مقداری به صورت سرک و پس از کاشت مصرف می شود.

کود ازتی با افزایش میزان شاخ و برگ و تعرق و نازک کردن اپیدرم حساسیت گیاه به بیماری را افزایش می دهد.

سولفات آمنیوم دارای 21% ازت و 24%گوگرد می باشد.

کود ازتی که بعد از گل دادن به غلات داده میشود مقدار پروتئین دانه را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد و بدین ترتیب کیفیت نانوایی را بهبود می بخشد.

بیشتر ازت خاک در مواد آلی خاک وجود دارد که به تدریج تجزیه شده و به فرم معدنی در می آیند.

ازت به دو فرم NH4+ و آنیونی NO3- از خاک به وسیله گیاهان جذب می شود.

در گندم مصرف زیادی کود های ازتی رشد رویشی را افزایش و مقاومت ساقه ها را در برابر عوامل نا مساعد جوی کاهش می دهد.موجبات خوابیدگی بوته ها را فراهم می کند.همچنین برای مقابله مصرف هورمون برای کوتاه کردن ساقه و کاشت گندمهای با ساقه قطور و دیواره ضخیم و تاخیر در مصرف کود ازتی نیز موثر است.

عامل محدود کننده تولیدات کشاورزی؟-ازت زیرا معمولا میزان ازت خاک کمتر از مقدار مورد نیاز گیاه برای تولید حداکثر محصول می باشد.

کمبود عنصر ازت میزان اسید آمینه علوفه را کاهش می دهد.ازت عنصر اساسی برای ساخت اسید آمینه و پروتئین است.

ازت معدنی در خاک به صورت های ازت عنصری.ازت نیتراتی.ازت آمونیاکی. و ازت آلی وجود دارد.

تاثیر ازت در مقاومت گیاه به سرما-مقاومت گیاه را کاهش می دهد.زیرا ازت باعث پرآب شدن سلولها و نازک شدن دیواره سلولی می شود.

در مناطق پر باران و خاک سبک مصرف کود ازته در جند نوبت توصیه می شود چون به دلیل بارندگی زیاد و نفوذ پذیری زیاد خاک سبک احتمال شستشوی ازت در این شرایط زیاد است و باید ازت را در چند نوبت به خاک اضافه کرد.

اثرات طرح پخش سیلاب بر نفوذپذیری وحاصل خیزی خاك :

كمبود آب در مناطق خشك و نیمه خشك یك معضل عظیم و بحرانی می باشد.در حال حاضر این مشكل به شكلهای گوناگونی این مناطق را تهدید می كند. راههایمختلفی جهت مبارزه با این معضل وجود دارد كه كشورهای درگیر به روشهای مختلف و با مدیریت های گوناگون با آن برخورد می كنند. در حال حاضر برای استحصال آب با اهدافمورد نظر در ایران از روشهای مختلفی استفاده می شود. یكی از این روشها بهره برداری از سیلابها با استفاده از روش پخش سیلاب بر آبخوانها است. كه مراحل تحقیقات تكمیلیو پایش عملكردهای آن در زمینه های مختلف در دست انجام می باشد. این طرح با هدف جمع آوری آب، كاهش فرسایش خاك و بهتر كردن پوشش گیاهی و با نگرشی چند منظوره به اجراگذاشته شد. علیرغم گذشت شش سال از اجرای این طرح تاكنون هیچگونه ارزیابی مدون و سیستماتیكی برای بررسی دقیق اثرگذاری سیستم بر روی عاملهای اكولوژیكی انجام نشدهاست. این تحقیق در جهت رسیدن به بخشی از اهداف در زمینه ارزیابی اثرات اجرای طرح پخش سیلاب بر آبخوان آب باریك بم بر روی خصوصیات خاك و با تاكید بر حاصلخیزی خاك پیشنهاد و با تكیه بر استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و استفاده از تصاویر ماهواره ای به مرحله اجرا گذاشته شد.

http://poroje.org/