للنبات , أبو , اللازمة , الخير , الغذائية , العناصر , ربيع

العناصر الغذائية اللازمة للنبات أ د ربيع أبو الخير

تأثير وجود أو غياب العناصر الأساسية فى التربة خلال الأدوار المختلفة لحياة النبات

لقد دلت التجارب العديدة على أن وجود أو غياب عنصر أو أكثر من العناصر الأساسية للنبات فى صورة قابلة للامتصاص حول المجموع الجذرى خلال الأدوار المختلفة لحياة النبات أمر له أهمية قصوى فى حياة النبات
وهذا الموضوع قد استلفت نظر كثير من علماء تغذية النبات فكان موضع دراسات متعددة لما له من أهمية تطبيقية فى تغذية النبات
وقد اتفق رأى جميع العلماء نتيجة للتجارب العديدة على أن أهم فترة يحتاج إليها أكثر النباتات إلى العناصر الغذائية فى خلال المرحلة الأولى من حياته، وأنه من الأهمية بمكان أن يتوفر للنبات أغلب احتياجاته من هذه العناصر خلال هذه الفترة بحيث تكون على صورة يسهل عليه امتصاصها
وإذا ما حرم النبات منها خلال هذه الفترة فإن نموه الخضرى والثمرى يتأثران تأثراً بليغاً. كما دلت التجارب أيضاً أنه فى حالة توفر هذه العناصر فى البيئة التى ينمو فيها المجموع الجذرى فإن النبات تكون له القدرة على امتصاص ما يكفى لسد حاجته طوال فترة حياته وذلك فى حالة النباتات الحولية وإذا ما حرم النبات بعد ذلك من هذه العناصر فليس هناك أى تأثير يذكر على نموه وإثماره
كما دلت التجارب أيضاً على أنه ليس من الضرورى ، بل أحياناً من غير المرغوب فيه ، استمرار إمداد النبات ببعض هذه العناصر فى الأدوار الأخيرة من حياة النبات. فمثلاً وجد أن النباتات التى حرمت من عنصر الفوسفور خلال أطوار حياتها فاقت مثيلاتها التى استمر تغذيتها بهذا العنصر وهذه الحقائق ذات أهمية اقتصادية قصوى فإنه من الأهمية تخير الوقت المناسب لإضافة السماد بحيث يكون النبات مهيأ للإستفادة من هذا السماد استفادة كاملة ، فضلاً عن توفير قدر كبير من الأسمدة. فقد وجد أن القمح النامى فى مزرعة مائية أن الفترة الحرجة لاحتياجات هذا النبات لعناصر المغنسيوم والكبريت والفوسفور تقع فى الأربعة أسابيع الأولى من نمو النبات . أما البوتاسيوم والأزوت فيحتاجهما النبات بشدة خلال الستة أسابيع الأولى
أما الحديد والكالسيوم فهما العنصران الوحيدان اللذان يحتاج إليهما النبات لمدة أطول فى صورة قابلة للامتصاص خلال دورة حياته. وكانت أفضل النباتات نمواً هى تلك التى نمت فى مزرعة كاملة التغذية ، ثم غذيت بعد ذلك بمحلول ينقصه عنصر الفوسفور. أما النباتات التى استمر تغذيتها بمحلول يحتوى على الفوسفور فلم يكن لوجود هذا العنصر له أى فائدة ، بل سبب ضرراً بليغاً لهذه النباتات انعكس على نموها ومحصولها
كذلك تم إجراء تجربة على أحد أصناف القمح فاتضح أن الفترة الحرجة لاحتياج النبات للفوسفور تقع خلال الستة أسابيع التالية لتمام إنبات حبة القمح. فإذا ما أمد النبات بهذا العنصر خلال هذه المدة فقط أمكن للنبات أن يمتص من هذا العنصر ما يكفى لإتمام دورة حياته وإعطاء محصول جيد ، وإذا ما حرم النبات من هذا العنصر خلال هذه المدة فإن النبات يتأثر تأثراً شديداً فى نموه ومحصوله حتى ولو أمد بهذا العنصر بعد انقضاء هذه الفترة


التأثير الضار لزيادة العناصر الغذائية :

يمكن أن يحدث ضرر بليغ للنباتات نتيجة لزيادة تركيز العناصر الغذائية فى بيئة الجذور سواء كانت من المغذيات الكبرى أو المغذيات الصغرى ( العناصر النادرة ) ، كذلك نفس الحال فى حالة زيادة العناصر غير الأساسية كالألومنيوم والكوبلت والنيكل
ولعل المغذيات الكبرى أقل ضرراً من العناصر النادرة فى حالة زيادة تركيزها – ويوجد نوعان من الضرر الذى يحدث نتيجة لزيادة العناصر الغذائية كما يلى :
1- إن زيادة أحد العناصر الغذائية فى التربة قد يؤدى إلى نقص قدرة النبات على امتصاص عنصر آخر وبالتالى يعانى النبات من نقص العنصر الأخير فيه. وهذا بالتالى يسبب ضرراً بليغاً للنبات ، فمثلاً الإفراط فى التسميد الفوسفاتى أو الأزوتى يسبب نقصاً فى امتصاص البوتاسيوم ، وبالتالى ظهور أعراض نقص البوتاسيوم على النبات رغم وجوده فى التربة بكميات كافية
كما أن نسبة التسميد بالأسمدة البوتاسية قد يؤدى أحياناً إلى ظهور أعراض نقص المغنسيوم أو الكالسيوم على النبات
2- إن زيادة أحد العناصر فى التربة قد يؤدى إلى حدوث تسمم للنباتات ، وهذا عادة ما تحدثه زيادة العناصر النادرة ( trace elements ) أو ( rare elements ) فى التربة ، وحالات التسمم تكون إما بظهور حالات الاصفرار على النبات ، تشابه إلى حد كبير أعراض نقص الحديد فى النبات أو إحداث ضرر مباشر على بروتوبلازم الخلايا تكون نتيجته موت بعض أنسجة النبات وقد ينتهى الأمر بموت النبات كله


أعراض سوء التغذية على النبات :

إذا ما عانى النبات من نقص أو زيادة أحد العناصر فإنه يعبر عن ذلك بظهور أعراض خاصة على أعضائه المختلفة كبعض صفات المجموع الخضرى ، كلون الأوراق ومساحتها وعددها وطول السلاميات وسمك الساق والتفريع وبعض صفات التزهير ككمية وموعد الإزهار ، وكذلك على صفات الثمار كالحجم واللون ودرجة الصلابة والطعم
وإمكان التعرف على هذه الأعراض هى أساس طريقة تشخيص نقص العناصر فى النبات عن طريق الأعراض الظاهرة على النبات ، وعادة يكون لكل عنصر أعراض مميزة تظهر على النبات عند نقص العنصر الواحد ، ولكن كثيراً ما تختلف أعراض نقص العنصر الواحد باختلاف النبات ، ويعتمد الكثير من الزراع فى كثير من الدول المتقدمة على هذه الأعراض كوسيلة لمعرفة أى العناصر يحتاج إليها النبات حتى يمكن إضافة السماد اللازم بمجرد بدء ظهور هذه الأعراض على النبات


تحرك العناصر الغذائية داخل النبات :

عادة ما تظهر أعراض نقص العناصر الغذائية فى النبات فى البداية على الأوراق فبعضها يظهر على الأوراق السفلى للنبات والأخرى على الأوراق القمية ، ويتوقف ذلك على العنصر المسبب لهذه الحالة ، ففى حالات الأزوت والفوسفور والمغنسيوم تظهر الأعراض على الورقة السفلى ثم تأخذ طريقها تدريجياً إلى الأوراق العليا ، وسبب ذلك أنه فى حالة نقص هذا العنصر فى النبات تكون للعنصر أو مركباته القدرة على الانتقال من الأوراق السفلى إلى مناطق النمو حيث يعاد استعماله هناك
أما فى حالة عنصرى الكالسيوم والحديد فأول ظهور أعراض نقصها يكون على الأوراق القمية وذلك لأن كلا منهما عنصر لا يمكنه أن يتحرك بحرية فى النبات بعد دخوله فى تركيب أى عضو من النبات ، أى أنه لا يمكنه أن يهاجر من الأجزاء المسنة إلى مناطق النمو عند نقص ذلك العنصر فى النبات ، ولهذا فإن أول موضع لظهور أعرض كل من الحديد والكالسيوم هى مناطق النمو الحديث


الدور الذى تقوم به العناصر الغذائية فى النبات

العناصر الأساسية
( macro – nutrients ) or ( Major Elements )

هى العناصر التى يحتاج إليها النبات بكميات كبيرة نسبياً وهى الأزوت ، والفوسفور ، والكالسيوم ، والبوتاسيوم ، والمغنسيوم ، والكبريت ، والحديد ، علاوة على الكربون والأكسجين والأيدروجين وتلك العناصر الثلاثة الأخيرة تدخل فى تركيب أغلب المركبات العضوية فى النبات وتكون ما يساوى 95 % من وزن النبات الجاف
يستمد النبات كل ما يلزمه من عنصر الكربون من الجو على شكل ( ثانى أكسيد الكربون ) ويحصل على الأيدروجين وجزء كبير من الأكسجين على صورة جزئ الماء الذى يستمده من التربة ، أما باقى ما يلزمه من الأكسجين فيستخلصه من الجو على حالة غازية ويستنفده فى عملية التنفس

الأزوت ( Nitrogen )

* وجوده والدور الذى يقوم به فى النبات :

يدخل الأزوت فى تركيب كثير من المركبات الهامة الموجودة بالنبات ، وهو يحتا مكاناً بارزاً بين العناصر الأساسية للنبات ، إذ أن المركبات الأزوتية تكون من 40 – 50 % من الوزن الجاف للبروتوبلازم وهو المادة الحية فى الخلية ، ولهذا السبب فإن النبات يحتاج إلى الأزوت بكميات كبيرة نسبياً لما له من علاقة كبيرة بعمليات النمو المختلفة بالنبات
ولعل أهم الأدوار للأزوت فى النبات هو أنه يدخل فى تكوين جزئ البروتين وبالإضافة إلى ذلك فالأزوت يدخل فى تركيب جزئيات لها أهميتها مثل البيورينات ( Purines ) والبيريميدينات ( Pyrimidines ) والبروفيرينات ( Prophyrines ) وقرينات الأنزيمات ( CO – enzymes ) والبيورينات والبيرميدينات توجد فى الأحماض النووية " ديزوكسى نيو كليك أسيد ، ريبونيو كليك أسيد " ( RNA و DNA ) الأساسية فى تمثيل البروتين
أما البروفيرين فيوجد فى المركبات الهامة التى تلعب دوراً فى عمليات الأيض ( التحول الغذائى ) ( Metabolism ) كالكلورفيل وأنزيمات السيتوكروم ( Cytochrome enzymes ) وهذه المركبات تلعب دوراً كبيراً فى عمليات البناء الضوئى والتنفس
أما قرينات الأنزيمات فهى ضرورية لإنزيمات عديدة لكى تقوم بوظائفها ، هذا بالإضافة إلى أن الأزوت يدخل أيضاً فى تركيب مركبات أخرى فى النبات كبعض الفيتامينات والقلويدات ( Alkaloids )
ونظراً لأن الأزوت من أهم مكونات النبات فإن أثر نقصه فى النبات يظهر بوضوح فى عمليات النمو الخضرى وتكوين الأجزاء التناسلية فى النبات لضعف النشاط المرستيمى
ويمتص النبات الأزوت أساساً عن طريق جذوره من الأملاح المعدنية النشادرية ، وكذلك النتراتية

*أعراض نقص الأزوت :

1- يكون نمو كل من المجموع الخضرى والمجموع الجذرى محدوداً
2- السوق قصيرة رفيعة ويصير شكل النبات مغزلياً
3- الأوراق صغيرة باهتة اللون أولاً ثم تأخذ اللون الأصفر المخضر ثم تصير صفراء تماماً ، ويبدأ ظهور هذه الألوان الأخيرة على الأوراق السفلى أولاً ثم تأخذ طريقها إلى أعلى ، وفى حالات النقص الشديد تجف الأوراق السفلى وتصير الأوراق القمية خضراء باهتة أو تميل إلى الاصفرار
4- تساقط الأوراق قبل الأوان ويبدأ بالأوراق السفلى
5- عندما يتقدم النبات فى العمر يتحول لون الأوراق إلى اللون البنى الفاتح
6- ضعف التفريغ فى النبات واحتمال موت البراعم أو كمونها ( Dormancy Stage )
7- ضعف التزهير فى الحالات الشديدة وبالتالى انخفاض كمية المحصول من البذور والثمار


الفوسفور ( Phosphorus )

* وظيفته فى النبات :

1- يوجد الفوسفور فى النبات كأحد مكونات الأحماض النووية والفسفوليبدات ( Phospholipids ) والقرين الأنزيمى ( N.A.D ) والقرين الأنزيمى ( NADP ) وكذلك أحد مكونات ( ATP ) ومن المعتقد أن الفسفوليبدات تشترك مع البروتينات كأهم مكونات الأغشية البلازمية فى الخلية ، ومن المعروف أن قرينات الأنزيم ( NADP ) و ( N.A.D ) لها أهميتها فى تفاعلات الأكسدة والاختزال ، وأن عمليات هامة تجرى فى النبات مثل البناء الضوئى والتنفسى وعملية الـ( Glycolysis ) وتمثيل الأحماض الدهنية تعتمد أساساً على الدور الذى تلعبه قرينات الأنزيم السابق ذكرها ، كما أن مركب ( ATP ) له أهميته كمركب ناقل للطاقة
2- يوجد الفوسفور بتركيزات عالية فى المناطق المرستيمية فى النباتات النشطة النمو حيث يلعب دوراً فى تمثيل البروتينات النووية ( Nucleoproteins )

* وجوده فى النبات :

يوجد بتركيز عال نسبياً فى البذور ، ومن الملاحظ أن أغلفة البذور غنية بالفوسفور ، فمثلاً تحتوى حبوب القمح على 0.375 % من وزنها الجاف من الفوسفور بينما تحتوى ردة القمح وهى الناتجة أساساً من أغلفة الحبوب على 1.22 % من وزنها الجاف من الفوسفور
والبذور تفوق الأجزاء الخضرية فى احتوائها على الفوسفور ، والأوراق أكثر احتواء للفوسفور عن السوق

* أعراض نقص الفوسفور :

لمركبات الفوسفور القدرة على التحرك والانتقال من الأجزاء المسنة إلى أماكن النمو لإعادة استخدامه فى حالة نقص هذا العنصر فى النبات ، وبالتالى تبدأ أعراض نقص الفوسفور فى الظهور على الأوراق السفلى ثم تأخذ طريقها إلى أعلى تدريجياً باشتداد نقص هذا العنصر فى النبات ، وأعراض نقص الفوسفور فى النبات تشابه إلى حد كبير أعراض نقص الأزوت فى النبات ولكن هناك اختلافات هامة بين أعراض نقص العنصرين ، حيث تأخذ الأوراق فى حالة نقص الفوسفور لوناً أخضر مزرقاً وتظهر على الأوراق أيضاً صبغات لونها قرمزى وخاصة على السطح السفلى وأحياناً ألوان صفراء أو حمراء ، وأحياناً احتراق حواف الأوراق ، ويكون نمو النبات ضعيفاً وصغير الحجم نتيجة بطء النمو ، والأوراق حديثة التكوين يظهر عليها بقع حمراء والأوراق القديمة بأسفل النبات تتلون بلون مصفر فيما بين العروق ، ونمو الجذور ضعيف والنبات سهل الاقتلاع


الكالسيوم ( Calcium )

1- من المعتقد أن الكالسيوم له دور هام فى تكوين أغشية الخلية
2- ضرورى لكى تقوم الخلية بعملية الانقسام غير المباشر ( Mitosis ) ومن المعتقد أن الكالسيوم له دور فى عملية التنظيم الميتوزى للخيوط المغزلية للخلية ( Chromation or Mitotic Spindle Organisation ) فإنه فى حالة نقص الكالسيوم فى النبات يحدث انقسام الخلايا بطريقة غير طبيعية بسبب أن نقص الكالسيوم له تأثير على تركيب الكروموسومات
3- يوجد فى النبات على هيئة بكتات كالسيوم بين جدر الخلايا وتقوم فى هذه الحالة بوظيفتين هما :
أ) كمادة لاحمة بين جدر الخلايا حيث تعمل على تثبيت الخلايا بعضها ببعض
ب) تعمل بكتات الكالسيوم على منع تسرب المواد العضوية والمعدنية من الخلية خلال الجدران ، وإذا استبدل الكالسيوم فى بكتات الكالسيوم بأى عنصر آخر كالمغنسيوم أو البوتاسيوم ، فإن بكتات هذه العناصر لا تتحكم فى تسرب محتويات الخلية إلى الخارج
4- يقوم الكالسيوم بتعادل الأحماض العضوية التى تتكون فى النبات كمنتجات إضافية ، وقد تكون هذه الأحماض ذات تأثير ضار بالنبات وبذلك تترسب على هيئة أملاح مثل أكسلات وخلات وفورمات الكالسيوم




* وجوده فى النبات :

أوراق النبات هى أغنى أعضائه بعنصر الكالسيوم وتليها السوق بينما تكون البذور فقيرة فى هذا العنصر

* أعراض نقص الكالسيوم :

1- الأوراق الحديثة تكون مشوهة التركيب ، وغير منتظمة وقد تلتف حواف الأوراق طولياً إلى أعلى أو تنحنى الحواف نحو السطح السفلى ، وقد تنحنى قمة الورقة على شكل هلب
2- تكون حواف الأوراق غير منتظمة فى الشكل وقد تكون ممزقة وقد تظهر احتراقاً بنى اللون أو تظهر على حواف الأوراق أشرطة رفيعة صفراء
3- ضعف تكوين الجذور حيث تبقى قصيرة قزمية وتفقد قدرتها على الاستطالة ، وعادة يحدث نقص الكالسيوم فى الأراضى الحمضية الشديدة


البوتاسيوم ( Potassium )

* وظيفته فى النبات :

1- وجود هذا العنصر فى حالة ذائبة فى العصير الخلوى يجعله يلعب دوراً كبيراً فى ضمان بقاء الخلايا منتفخة حيث يرفع من قوة الضغط الأسموزى وبالتالى قوة امتصاصها الأسموزى للماء
2- يزيد من الأنسجة الميكانيكية التى تزيد من صلابة النجيليات ومنها القمح ، وكذلك يزيد صلابة جدر الخلايا
3- له دور هام كمنشط ( عامل معاون ) فى عملية تمثيل البروتينات حيث أنه لما كان البوتاسيوم يوجد بتركيزات عالية فى المناطق المرستيمية للنبات فإن هذا قد يعطى دليلاً على أن البوتاسيوم يلعب دور المنشط للأنزيمات التى تشارك فى عملية تمثيل المركبات ذات الروابط الببتيدية ( Peptide bonds )

وحيث أنه فى حالة نقص البوتاسيوم فى النبات يحدث تراكم للمواد الكربوهيدراتية فى الأدوار المبكرة لنقص هذا العنصر ، فإن هذا قد يرجع إلى تدهور فى عملية تمثيل البروتينات ، ذلك أن المركبات الكربونية التى كانت ستدخل طبيعياً فى عملية تمثيل البروتينات تراكمت تحت تأثير نقص البوتاسيوم على صورة كربوهيدرات
4- يعمل أيضاً كمنشط لأنزيمات عدة لها دور فى عملية التمثيل الغذائى " الأيض " الكربوهيدراتى
5- حيث أن السيادة القمية للنباتات التى تعانى من نقص البوتاسيوم تكون ضعيفة أو معدومة فإن هذا قد يكون راجعاً إلى نقص البوتاسيوم يسبب ضرراً للبرعم الطرفى
6- ينشأ عن نقص البوتاسيوم انخفاض فى معدل عملية البناء الضوئى ومن المتفق عليه أن الدور الذى يقوم به البوتاسيوم أنه يعمل كعامل مساعد فى خطوات عملية البناء الضوئى ، كما يساعد البوتاسيوم على تحلل النشا تحليلاً مائياً إلى سكريات تمهيداً لانتقالها إلى أجزاء النبات الأخرى
7- منظم لحالة المحتوى المائى للخلية والماء المفقود بواسطة النتح

* وجوده فى النبات :

أكثر ما يوجد فى الأوراق والقمم النامية وقد دلت التحليلات الكيماوية على أن الأنسجة المرستيمية غنية بعنصر البوتاسيوم ، وقد وجد أن البوتاسيوم يوجد فى النبات فى حالة معدنية ، ويكون أكثره ذائباً فى العصارة ، ولذلك فمن السهل أن يفقد النبات البوتاسيوم بعد موته




* أعراض نقص البوتاسيوم :

1- تأخذ الأوراق السفلى لوناً أخضراً مزرقاً وقد يكون هناك بعض اصفرار فى أجزاء النصل الواقعة بين العروق
2- يلى ذلك احترق قمم الأوراق حتى يصير لونها بنياً
3- احتراق حواف الأوراق وظهور نقط بنية قريبة من الحواف المحترقة
4- تبدأ حواف الأوراق المصابة فى الانثناء والالتفاف نحو السطح العلوى أو السفلى على طول العروق الوسطى
5- السوق تكون رفيعة ذات سلاميات قصيرة ، كذلك فإن نمو الجذور يكون ضعيفاً ، وحالات نقص البوتاسيوم أكثر شيوعاً فى الأراضى الرملية وأقل حدوثاً فى الأراضى الثقيلة

تقبلوا تحياتى
د ربيع

المصدر: منتديات الخير - من قسم: الاراضي والتسميد

---

hgukhwv hgy`hzdm hggh.lm ggkfhj H ] vfdu Hf, hgodv

أختى الفاضلة حنان بيلونة
أنا أسعد دائما بتواجدك فى موضوعاتى
تقبلى شكرى و تقديرى
د ربيع