نقش ازت در گیاهان
اهمیت نیتروژن در گیاهان که یکی از عناصر اصلی گیاهان است، در فرآیند های متابولیکی داخلی و خارجی موثر است. گیاهان برای رشد کافی به مقدار زیادی نیتروژن احتیاج دارند. گیاهان نیتروژن به به صورت +NH4 و –NO3 از خاک جذب می کنند. یک گیاه معمولی حاوی 1.5 درصد نیتروژن بر اساس وزن خشک است. اما همین مقدار می تواند از 0.5 درصد برای یک گیاه چوبی تا 5 درصد برای حبوبات متغیر باشد. از دیگر اهمیت نیتروژن در گیاهان استفاده از نیتروژن به طور فزاینده ای در کشاورزی هیدروپونیک(آب کشت) است که گیاهان بدون خاک رشد می کنند.
- نقش در سلامت قسمت های مختلف گیاه(ریشه، برگ، تنه و…)
- تقویت فرآیندهای بیولوژیکی(رشد، جذب، انتقال) گیاه
- به عنوان ستون فقرات در گیاهان عمل می کند.
- گیاهان به میزان زیادی به نیتروژن نیاز دارند.
- نقش حیاتی در رشد و نمو بافت ها و سلول های حیاتی گیاه مانند غشای سلولی و کلروفیل دارند.
جذب نیتروژن در گیاهان
نیتروژن یک گاز بی رنگ و بی بو می باشد که 78 درصد هوایی که استنشاق می کنیم را در بر می گیرد. اما گیاهان و درختان توانایی استفاده از آن را ندارند. به همین رو نیتروژن باید به شکل دیگری از ماده در آید تا گیاهان و درختان بتوانند آن را جذب کنند. نیتروژن مورد نیاز گیاهان به شکل یون آمونیوم و نیترات می باشد. برای تبدیل نیتروژن به صورت یون، سه نمونه از باکتری ها وجود دارند که نیتروژن جو را از حالت گازی به حالت جامد و یون قابل جذب برای گیاهان تبدیل می کنند. که به باکتری های تثبیت کننده نیتروژن هم معروف هستند. انواع فرم های نیتروژن که در اهمیت نیتروژن در گیاهان اهمیت دارد در ادامه به آن اشاره خواهیم کرد.
فرم نیترات(–NO3) نیتروژن
این فرم به راحتی توسط گیاهان با سرعت بالایی جذب می شود. برخلاف اوره یا آمونیوم فورا به عنوان یک ماده مغذی در دسترس است. نیترات در خاک بسیار متحرک است و به سرعت به ریشه گیاه می رسد. بنابراین استفاده از نیتروژن به عنوان نیترات آمونیوم یا نیترات کلسیم یک منبع تغذیه فوری را فراهم می کند. بار منفی نیترات مواد مغذی با بار مثبت مانند منیزیم، کلسیم و پتاسیم را به همراه دارد.
فرم آمونیوم(+NH4) نیتروژن
فرم آمونیوم(+NH4) نیتروژن مستقیما توسط گیاهان با سرعت کم جذب می شود. یون با بار مثبت به مواد معدنی خاک تثبیت می شود و نسبت به نیترات(–NO3) تحرک کمتری دارد. بنابراین ریشه های گیاه باید به سمت آمونیوم رشد کنند. بیشتر آمونیوم توسط میکروب های خاک به نیترات تبدیل می شود. این فرآیند نیتریفیکاسیون به دما بستگی دارد و بین یک تا چند هفته طول می کشد. بخش دیگری از آمونیوم توسط میکروب های خاک تثبیت می شود و تنها در مدت زمان طولانی تری آزاد می شود و در نتیجه مواد آلی خاک ایجاد می شود.
فرم نیتروژن موجود در اوره
ریشه های گیاه به طور مستقیم فرم اوریک نیتروژن را در مقادیر قابل توجهی جذب نمی کنند. اوره باید ابتدا توسط آنزیم های خاک به آمونیوم هیدرولیز شود که بسته به دما یک روز تا یک هفته طول می کشد. رطوبت برای هیدرولیز مورد نیاز است.
اما آمونیوم تولید شده توسط هیدرولیز دقیقا مانند آمونیوم، نیترات آمونیوم عمل نمی کند. هیدرولیز اوره منجر به قلیایی شدن کوتاه مدت در مجاورت دانه اوره اعمال شده، می شود. تعادل طبیعی بین +NH4 و NH3 را به شکل دوم تغییر می دهد و منجر به تلفات تبخیر می شود. این تلفات دلیل اصلی کاهش بازده N مشاهده شده با اوره است. پس از تبدیل اوره به آمونیوم و همچنین سایر منابع نیتروژن، اثر اسیدی بر روی خاک دارد.
منبع مورد استفاده این مقاله می باشد.
کود نیتروژن برای درخت
مدیریت صحیح نیتروژن شامل اعمال نرخ نیتروژن مناسب، منبع مناسب، زمان مناسب و قرار دادن مناسب است. هدف اولیه بهترین شیوه های مدیریت نیتروژن دستیابی به راندمان مصرف بالای نیتروژن (بیشترین عملکرد با کمترین مقدار نیتروژن) است. این کار موثرترین استفاده از کود نیتروژن را تضمین می کند. اهمیت نیتروژن در گیاهان در طول دوران رشد است که به کود مبتنی بر نیتروژن نیاز دارند. برای درختان جوان از اسفندماه تا اواسط خردادماه کوددهی کنید. کوددهی در این ماههای بهاری به رشد درختان کمک می کند و همین طور برگ ها را سبزتر می کند.
علائم کمبود نیتروژن در گیاهان
تشخیص کمبود نیتروژن در گیاهان به دلیل علائم منحصر به فردی که در گیاهان بیان می شود بسیار آسان است. زردی اولیه برگ های پایینی که ابتدا نوک و حاشیه برگ تحت تاثیر قرار می گیرد. با این حال تا زمانی که چنین علائم کمبود آشکار شود بسته به مرحله رشد ممکن است کاهش عملکرد رخ دهد. در زیر به صورت موردی به برخی موارد اشاره کرده ایم:
- اختلالات شدید در گیاه
- باعث کاهش کلروفیل و در نتیجه تاثیر بر گلدهی، میوه دهی، نشاسته و محتوای پروتئین
- تضغیف سلامت گیاه
- کم رنگ تا سبز مایل به زرد شدن برگ ها
- پیری زودرس برگهای مسن
کودهای شیمیایی محتوی نیتروژن
نیتروژن فقط می تواند از طریق تثبیت بیولوژیکی و شیمیایی نیتروژن مانند کودهای ازته در گیاهان ثابت و در دسترس قرار بگیرد.
قیمت کود نیتروژن
کودهای نیتروژنی در فرمول های مختلفی تولید می شوند که هر یک دارای خواص و کاربردهای متفاوتی برای سیستم های عمل آوری محصولات هستند.همه اینها اساسا با آمونیاک بی آب شروع می شوند که از هوا و گاز طبیعی توسط فرآیند هابر-بوش از طریق واکنش شیمیایی زیر تحت فشار و دمای بالا تولید می شوند.
3H2 + 2N2 → 2NH3
فرآیند هابر-بوش با تولید آمونیاک، ماده خام اصلی اکثر کودهای نیتروژنی، بخش عمده ای از عرضه مواد غذایی جهان را پشتیبانی می کند. اریسمن و همکاران(2008) تخمین می زنند که در صورت عدم وجود کودهای نیتروژنی، 48 درصد غذای کمتری تولید می شود. نیتروژن پویاست و در نتیجه فرآیندهای شیمیایی و بیولوژیکی به طور مداوم در بین اشکال مختلف واکنشی جابجا می شود. این امر آن را از نظر کشاورزی طبیعی و زیست محیطی ضروری می کند. فرصت های مدیریتی زیادی برای تاثیرگذاری بر این فرآیندها و تاثیرگذاری برکارآیی استفاده از این ماده مغذی مهم در کشاورزی وجود دارد.
