نقش پتاسیم در گیاهان و در بررسی روابط بین خاک، گیاه و عناصر غذایی جزء مهمترین مسائل محسوب می شود. خاک به طور طبیعی حاوی بسیاری از مواد غذایی مانند نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و بسیاری دیگر از عناصر غذایی هستند. این عنصر که متعلق به گروه اول جدول تناوبی می باشد، درصد بزرگی از پوسته زمین ، مواد معدنی موجود در گیاه و در عین حال مواد غذایی خاک را تشکیل می دهد. بعضی گیاهان تا حدود 8 درصد وزن خشک برگ، این عنصر را از خاک جذب می کنند و این قابلیت جذب برای گیاه به طریق مختلف وابسته به ساختمان و تغییرات کانی های خاک است. در این مقاله به بررسی نقش پتاسیم در گیاهان و مهمترین فواید آن ، انواع کودهای پتاسه و روش مصرف آنها پرداخته شده است.
مقدار ، اشکال و نقش پتاسیم در خاک
خاک های معدنی حاوی 3 -04/0 درصد K می باشند. میزان این عنصر خاک های کشاورزی در عمق ریشه گیاه عموماَ بین 10 تا 20 گرم درکیلوگرم است. حدود 90 تا 98 درصد در خاک به صورت معدنی در ساختارهای کریستالی موجود می باشد بنابراین به طور مستقیم در دسترس جذب گیاه نیست. میزان قابل دسترس K تحت تأثیر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک، متفاوت میباشد.
کانی گلوکونیت یکی از منابع که حاوی 8 – 4 درصد K2O به عنوان منبع پتاسیم جهت تولید کود پتاس در سراسر جهان استفاده میشود.
این عنصر در خاک با توجه به قابل دسترس بودن برای گیاه اغلب به چهار گروه طبقه بندی میشود: این تقسیم بندی بسته به نوع خاک و شرایط آب و هوای متفاوت می باشد.
- محلول در آب
- تثبیت شده یا کند رها
- قابل تبادل یا آماده دسترسی
- غیر قابل دسترس
بخش محلول در آب نسبت به سایر اشکال آن راحتتر و بطور مستقیم برای گیاهان و میکروارگانیسمها قابل استفاده است. همچنین این شکل از پتاسیم بیشتر در معرض آبشویی می باشد.
پتاسیم در گیاهان
این عنصر مانند سایر عناصر غذایی نیتروژن و فسفر جزء عناصر ضروری در خاک است که نقش ضروری و حیاتی در تنظیم رشد گیاه دارد. پتاسیم برخلاف عناصر پرمصرف دیگر به صورت ترکیبات غیر یونی و یا کمپلکس های آلی در ساختمان سلول گیاه مشاهده نمی شود. پتاسیم در گیاهان متحرک است به گونه ای که در گیاهان از برگهای پایین به بالا منتقل می شود. از جمله فاکتورهای که بر جذب پتاسیم توسط گیاه تأثیر میگذارند شامل هوادهی یا میزان اکسیژن خاک، رطوبت موجود در خاک، سیستم خاک ورزی مناسب و دمای مناسب خاک می باشد.
نقش ها:
- تنظیم باز و بسته شدن روزنه ها ، که باعث تبادل بخار آب ، اکسیژن و دی اکسید کربن می شود. این نقش برای محصولات چند ساله مانند یونجه باعث کاهش هدر رفت آب و پژمردگی می شود.
- افزایش مقاومت گیاهان به سرما و گرما
- کمک به فتوسنتز و تشکیل مواد غذایی از جمله نشاسته و پروتئین همچنین تولید ATP
- کمک به جابجایی بهتر قند ها و نشاسته تولیدی در گیاه
- فعال کردن بیش از 60 آنزیم که این آنزیمها کاتالیزور ساخت مواد در گیاه هستند.
- مقاومت به بیماری ، نقش پتاسیم در کاهش بیماریهای انگلی و غیر انگلی گیاه مهم است.
در سیب زمینی با افزایش میزان پتاسیم میتوان از رشد قارچ فیتوفترا که باعث مرگ و میر شدید میشود جلوگیری کرد.
نقش پتاسیم در گیاه برنج و غلات بالا بردن مقاومت به خوابیدن این محصولات در اثر تولید مقدار بیشتری سلولز و همی سلولز در ساقه است.
علائم ظاهری کمبود در گیاه
زمانی که مقدار لازم برای رشد و نمو در دسترس گیاهان قرار نگیرد علائم کمبود مشخصی از خود نشان می دهند. در کمبود پتاسیم در گیاه دو نوع علامت بررسی می شود: اول رشد و نمو گیاه ، دوم علائم برگی. گیاهان مبتلا به کمبود پتاسیم معمولا ضعیف، کوتاه و کوچک هستند. در صورت کمبود شدید شاخه ها از انتها شروع به خشک شدن میکنند. البته باید بیان کرد که تشخیص علائم باید توسط متخصص مربوطه به کمک آنالیزهای خاک و برگ و شرایط محیطی صورت گیرد چرا که ممکن است علائم ظاهری این عنصر مشابه با علائم عناصر دیگر مانند روی، گوگرد و منیزیم باشد.
نوع گیاه |
علائم ظاهری کمبود |
| ذرت | حاشیه برگهای پایینی (پیرتر) قهوه ای شده و سایر برگها به صورت راه راه دیده می شوند. از فاصله دور کل برگها از نظر ظاهری به صورت سبز بسیار روشن دیده می شوند.
|
| گندم و جو | کوتاه شدن ساقه و میان گره ها ، سوختگی و مردن نوک و حاشیه برگها، تعداد ساقه زیاد ولی تعداد خوشه ها خیلی کم می باشد. |
| یونجه | حاشیه برگ ها لکه های زرد یا سفید دیده می شود- علائم ابتدا روی برگهای مسن ظاهر می شود- این علائم ممکن است با آفت حشرات روی برگ مشابه باشد |
| گوجه فرنگی | در برگهای پایینی حاشیه برگها سبز و بین رگبرگها خاکستری کم رنگ می شود.
ایجاد لکه های سبز مایل به زرد در زمینه صورتی میوه درنهایت لبه برگ ها سوخته و به طرف بالا لوله میشوند |
| درخت سیب، گلابی و گیلاس | خشکیدن سر شاخه ها، زردی بین رگبرگ ها و لبه سوختگی قهوه ای یا خاکستری، جوانه گل و شکوفه ها فراوان ولی عمکرد میوه کم و میوه نامرغوب |
| مرکبات | مشاهده نقاط کوچک صمغی روی برگ، پوست کلفت ، بدرنگ و کم آب شدن میوه ها |
| درخت هلو ، آلو و زردآلو | چروک شدن برگ ها و به دنبال آن زردی و سوختگی بین رگبرگ و حاشیه برگ ها در نهایت ترک خوردگی برگ ها |
وضعیت در خاک و گیاه
از طریق تجزیه و تحلیل آزمایش گیاهان و خاک می توان وضعیت پتاسیم در خاک را کنترل کرد. از طریق آزمایش خاک می توان مطمئن ترین پیش بینی را به میزان نیاز کود های پتاس داشت. اگر مقادیر K در منطقه ریشه بیش از حد کافی برای تأمین نیازهای زراعی باشد ، K در گیاهان به مقدار بیشتری از مقدار مورد نیاز برای عملکرد بهینه جذب می شود. این می تواند به غلظت بالاتر از حد طبیعی K در بافت های گیاهی منجر شود و از آن به عنوان مصرف لوکس یاد می شود. مصرف لوکس هیچ تأثیر منفی در رشد گیاهان ندارد.
طبقه بندی سطح نسبی توانایی خاک جهت تامین میزان پتاسیم مورد نیاز محصول:
- کم و خیلی کم: درصورت اضافه کردن کود پتاسیم انتظار افزایش تولید را می توان داشت.
- متوسط و بالاتر: در صورت اضافه کردن کود پتاس ممکن است افزایش عملکرد مشاهده شود یا نشود.
- خیلی زیاد: نباید انتظار افزایش عملکرد در صورت افزایش کود پتاس را داشت.
سطوح تعریف شده برای میزان پتاسیم در خاک
| میزان پتاسیم خاک
(میلی گرم بر کیلوگرم) |
سطح نسبی |
| 40 -0 | خیلی کم |
| 80 – 41 | کم |
| 120 – 81 | متوسط |
| 160 – 121 | زیاد |
| 161< | خیلی زیاد |
میزان سطح بهینه پتاسیم در گیاهان
| محصول | زمان نمونه گیری | سطح بهینه (درصد) |
| یونجه | قبل از گل دهی | 5/3 – 2 |
| ذرت | ارتفاع کمتر از 30 سانتی | 5/3 – 5/2 |
| نخود | اولین شکوفه | 5/3 – 2 |
| سویا | اولین گل | 5/2 – 7/1 |
| سیب زمینی | 40 روز بعد از کاشت | 6 – 4 |
| چغندر قند | 50 تا 80 روز بعد از کاشت | 6 – 2 |
| انگور | گل دهی | 2 – 5/1 |
کودهای پتاسیمی
بر طبق گزارشات سازمان خواروبار و کشاورزی جهانی (فائو) از کلیه کودهای پتاسی که در دنیا ساخته می شود 88 درصد به صورت کلرور 8 درصد به صورت سولفات و 4 درصد بقیه به صورت دیگر کودها از جمله کود پتاسیم نیترات می باشد. از نظر فایده برای گیاهان و اقتصاد حمل و نقل بهتر است آنیون همراه پتاسیم، خود یک عنصر غذایی باشد. کودهای پتاسیم متداول کاملاً محلول در آب هستند و در بعضی از این کودها دارای شاخص شوری بالای می باشند که این خصیصه می توان برای جونه زنی بذر زمانی که در مجاورت آن قرار می گیرد مشکل ایجاد کند. این آسیب کود در خاکهای شنی و در شرایط خشک و بیشتر می باشد.
احتیاج گیاه به یون کلر به عنوان یک عنصر غذایی بسیار ناچیز است و در عمل به عنوان ماده غذایی مصرف نمی شود. یون کلر به مقدار زیادی توسط خاک جذب نمی شود ولی جذب مقداری از آن توسط گیاه باعث طراوت و شکنندگی آن را زیاد میکند.
سولفات به عنوان ماده غذایی برای گیاه مورد توجه زیادی قرار گرفته است. نیاز به سولفات در خاک های نواحی خشک که گچ نسبتا زیاد است کمتر ولی در خاک های نواحی مرطوب ممکن است نقش پتاسیم سولفات به علت سولفات موجود در آن بیشتر باشد.
| کود | فرمول شیمیایی | میزان درصد K2O |
| پتاسیم کلراید | KCL | 62 – 60 |
| سولفات پتاسیم | K2SO4 | 50 |
| پتاسیم تیوسولفات | K2S2O3 | 17 |
| پتاسیم نیترات | KNO3 | 44 |
| سولفات منیزیم پتاسیم | K2SO4&2MgSO4 | 22 |
روش و زمان مصرف کودهای پتاسه
روش مصرف کود پتاس با مقدار کود، شرایط خاک و نوع گیاه فرق می کند. اصولا اگر مقدار پتاسیمی که مصرف می شود کمتر از 50 کیلو در هکتار K2O باشد بهتر است کود پتاسی را کمی قبل و یا موقع کشت گیاهان یکساله و به صورت نواری یا کپه ای در حدود 5 سانتی متری کنار یا زیر بذر بکار برد.
مقدار مصرف کودهای پتاس
مقدار مصرف کود پتاس تابع نوع گیاه، خواص خاک و شرایط اقتصادی است وقتی بحث از مقدار کم ، متوسط یا زیاد برای غلات می شود منظور مصرف 50، 100 – 50 و بالاتر از 100 کیلوگرم K2O در هکتار است. درصورتی که برای نیشکر مقدار 150 کیلوگرم ممکن است مقدار کم محسوب شود.
برای گیاهانی که مدتی در خاک هستند و در زمین های شنی مصرف کود پتاسی در دو یا سه نوبت یا اصطلاحا به صورت سرک بهتر خواهد بود. نوبت اول موقع کشت یا کمی قبل از آن و نوبت های بعدی در حین رشد به صورت سرک است.
در مورد درختان افشاندن کود پتاسی در سطح و مخلوط کردن آن با خاک یا دفن کردن در حدود منطقه فعالیت ریشه ها روش مناسبی می باشد. باید در نظر گرفت در خاکهای که قدرت تثبیت پتاسیم بالای دارند از جمله خاک های رسی مقدار کود بیشتری نسبت به خاک های شنی با قدرت تثبیت پایین تر استفاده شود حتی در این خاکها روش کاربرد کود متفاوت می باشد.
منابع:
Jyoti & Sanwal, Pankaj & Saxena, Jyoti. (2016). Potassium and Its Role in Sustainable Agriculture. 10.1007/978-81-322-2776-2_17.
Book, Whole .The Role of Potassium in Agriculture. Kilmer, V.J. Younts, S.E. Brady, N.C. 1968.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781782423713500047
https://dl.sciencesocieties.org/publications/books/articles/acsesspublicati/theroleofpotass/frontmatter
https://extension.umn.edu/phosphorus-and-potassium/potassium-crop-production#potassium-thiosulfate-603762
خرید فروش انواع کود شیمیایی در مبتکران شیمی
