2:16 ص
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
كتاب : الخصوبة و تغذية النبات
تأليف : دكتور محي الدين القرواني
عدد صفحات الكتاب : 238 صفحة
تعتبر التغذية الكافية للنبات مهمة ، والتي تتأثر بدورها بإدارة خصوبة التربة. ستؤثر صحة النبات أيضًا على استجابة المحصول لعوامل الإجهاد مثل المرض والطقس المعاكس. الإدارة المتوازنة والفعالة للأسمدة لا تساهم فقط في غلة النبات المربحة ولكنها تساعد أيضًا في الحفاظ على إنتاجية التربة. تعتمد النباتات على الضوء والهواء والماء والمغذيات والدعم المادي للنمو الطبيعي. تلعب التربة دورًا مهمًا في كل هذه العوامل باستثناء الضوء. إذا تم تقييد أي من هذه العوامل الأساسية ، فسيتم تقليل نمو النبات أو قد لا تكتمل دورة الحياة. وبعبارة أخرى ، فإن إمكانات نمو النبات محدودة بالعامل الموجود في أقصر عرض (مبدأ العوامل المحددة).
يمكن أن تؤدي العوامل الأخرى مثل الإدارة غير السليمة أو تلف الآفات أيضًا إلى انخفاض العائد. لذلك ، يعد نهج الأنظمة ضروريًا لدمج جميع العوامل الزراعية التي يمكن التحكم فيها في أفضل تركيبة لتحقيق أعلى عائد اقتصادي. تصف المغذيات النباتية الأساسية العناصر أو المركبات التي تحتاجها النباتات للنمو وإكمال دورة حياتها. يجب أن تشارك المغذيات النباتية الأساسية بشكل مباشر في بعض جوانب عملية التمثيل الغذائي للنبات مثل المواد الهيكلية أو الإنزيمات أو الهرمونات ، ويجب ألا يتم استبدالها تمامًا بعنصر معدني آخر. يتطلب النبات 14 عنصرًا غذائيًا أساسيًا ، والتي تُصنف على أنها مغذيات كبيرة المقدار (النيتروجين والفوسفور والبوتاسيوم والكبريت والمغنيسيوم والكالسيوم) أو المغذيات الدقيقة (الحديد والمنغنيز والزنك والنحاس والبورون والموليبدينوم والكلور والنيكل) ، بناءً على الكميات النسبية المطلوبة بالمصنع. هناك حاجة إلى المغذيات الكبيرة المقدار بكميات كبيرة بالنسبة للمغذيات الدقيقة.
مستوى معظم العناصر الغذائية في النبات أعلى بكثير من مستوى الماء المحيط بالجذور. على سبيل المثال ، محتوى النيتروجين النموذجي في نبات الكانولا في مرحلة الوردة سيكون من خمسة إلى ستة في المائة من النيتروجين ، في حين أن مستوى النيتروجين في محلول التربة للتربة الخصبة في الربيع قد يحتوي على حوالي 0.0002 في المائة من النيتروجين (في النبات المتاح على أساس الوزن الجاف). لذلك ، يجب أن يكون امتصاص المغذيات النباتية انتقائية للغاية.
يبدأ امتصاص المغذيات عندما تنتقل الأشكال النباتية المتاحة من مياه التربة عبر المسام الموجودة في قشرة الجذر (الأدمة الخارجية) إلى المساحة الخالية من الجذور. تشتمل هذه المساحة الحرة على حوالي خمسة إلى عشرة بالمائة من الحجم الداخلي للجذر. هذه الحركة هي عملية سلبية (لا تتطلب طاقة من النبات) مدفوعة إما بالانتشار (الحركة بسبب الاختلافات في التركيز) أو التدفق الكتلي (الذي يحمله الماء المتدفق إلى الجذور). الحركة انتقائية لأن المسام في المساحة الحرة تعمل كمرشح للحجم. العديد من أقطار المغذيات أصغر بكثير من المسام. على سبيل المثال ، يبلغ حجم البوتاسيوم والكالسيوم 10 إلى 20 في المائة فقط من حجم المسام ، ويمكن الوصول بسهولة إلى المساحة الخالية. المواد ذات القطر الكبير مثل مخلبات المعادن والفيروسات والفطريات ممنوعة من الدخول بسبب صغر حجم المسام.
مع نمو جذور النبات ، يزداد حجم التربة ومساحة السطح المستكشفة ، مما يزيد من القدرة على امتصاص العناصر الغذائية. بالإضافة إلى ذلك ، تمتلك الجذور كاتيونًا
أيون موجب الشحنة (أيون ذو شحنة موجبة صافية). سعة التبادل (CEC) بسبب الشحنات السالبة في جدران الخلايا. تجذب هذه الشحنة السالبة الأيونات الموجبة (الكاتيونات) مثل الأمونيوم (NH4 +) ولكنها تطرد الأيونات السالبة (الأنيونات) مثل النترات (NO3–).
بعد الدخول إلى الفضاء الحر ، تنتقل العناصر الغذائية إلى داخل الخلية عن طريق عبور غشاء بلازما موجود داخل جدران الخلية. تم العثور على غشاء مشابه آخر يحيط بحجرة تخزين مركزية كبيرة (فجوة) تملأ عادة أكثر من 80 في المائة من إجمالي حجم الخلية. تعد أغشية البلازما والفجوة حواجز فعالة وهي المواقع الرئيسية لانتقائية امتصاص المغذيات. تحتوي هذه الأغشية على أنظمة حاملة أو مضخات أيونية تنقل بعض العناصر الغذائية. تتطلب هذه الأنظمة طاقة من المصنع للعمل ، لذلك يشار إليها باسم أنظمة الامتصاص النشط. هذا الطلب على الطاقة لامتصاص الأيونات من الجذور كبير ، حيث يستهلك ما يصل إلى ثلث الطاقة أثناء النمو السريع. تنبع الطاقة اللازمة لنشاط الجذر من التنفس الذي يتطلب الكربوهيدرات والأكسجين. وهذا يفسر سبب توقف امتصاص المغذيات غالبًا في التربة المغمورة عندما يكون هناك نقص في الأكسجين
بعض أنظمة الامتصاص النشطة ثابتة بينما البعض الآخر لديه معدل يمكن تنظيمه. مع زيادة مستوى العناصر الغذائية في النبات والمركبات ذات الصلة ، يمكن أن ينخفض معدل امتصاص الجذور (ردود فعل سلبية). في المقابل ، عندما تبني النباتات الأنسجة ، ينخفض مستوى "اللبنات الأساسية" للمغذيات ، ويتم الإشارة إلى الجذور لزيادة معدل الامتصاص (ردود الفعل الإيجابية) للمغذيات. تسمح القنوات الأيونية السلبية عبر الأغشية بحركة انتقائية للمواد الغذائية.
انتقائية أنظمة النقل المختلفة عبر الأغشية ليست مطلقة. غالبًا ما تكون هناك منافسة بين الأيونات ذات الحجم والشحنة المتشابهة. على سبيل المثال ، الكلوريد (Cl-) يتنافس مع النترات (NO3–). هذه المنافسة مهمة في بعض أنواع التربة المالحة مع الكلوريد كمكون رئيسي من الملح. تحتوي معظم تربة البراري على الملح مع الكبريتات كأنيون رئيسي
أيون سالب الشحنة (أيون ذو شحنة سالبة صافية).
.
منذ الموجبة
أيون موجب الشحنة (أيون ذو شحنة موجبة صافية).
وأنيون
أيون سالب الشحنة (أيون ذو شحنة سالبة صافية).
يتم تنظيم الامتصاص بشكل مختلف ، يجب أن تكون النباتات قادرة على تعويض الاختلافات في الشحنات الكهربائية التي تنشأ عن الامتصاص غير المتناسب للكاتيونات والأنيونات. تحافظ الخلايا النباتية على الرقم الهيدروجيني في النطاق 7.3 إلى 7.6 عن طريق إطلاق أو استهلاك كاتيونات الهيدروجين (H +) ، والذي يتحقق عن طريق تكوين أو إزالة الأحماض العضوية.
التربة عبارة عن مزيج معقد من المكونات غير الحية (المعادن والمواد العضوية والغازات والسوائل) والكائنات الحية (البكتيريا والفطريات والحشرات والديدان وما إلى ذلك). تؤثر هذه العوامل بشكل مباشر أو غير مباشر على خصوبة التربة. تشكل المكونات الصلبة حوالي نصف حجم التربة ، بينما تشكل المياه والغازات النصف الآخر في مساحة المسام. تختلف جزيئات التربة المعدنية اختلافًا كبيرًا في الحجم وتصنف حسب الحجم. فمثلا:
يبلغ قطر الصخور (الحصى) أكثر من 2 مم (0.08 بوصة).
يتراوح قطر جزيئات الرمل من 0.05 إلى 2 مليمتر (0.002 إلى 0.08 بوصة).
يتراوح قطر جزيئات الطمي من 0.002 إلى 0.05 ملم (0.00008 إلى 0.002 بوصة).
قطر جزيئات الطين أصغر من 0.002 ملليمتر (0.00008 بوصة). تتكون هذه الجزيئات من أنواع مختلفة من المعادن ذات تركيبة عناصر مختلفة ، مما يؤثر على عمليات التجوية والإفراز اللاحق لبعض العناصر الغذائية. يمكن أن تختلف التربة ذات الملمس المتماثل اختلافًا جذريًا في الخصوبة بسبب الاختلافات في التركيب المعدني. على سبيل المثال ، ينشأ محتوى البوتاسيوم من التجوية المعدنية في التربة. من ناحية أخرى ، فإن النيتروجين ليس مكونًا لأي معدن في التربة. يشير الجزء الغروي من التربة إلى الجزيئات المجهرية للطين والمواد العضوية. سطح هذه الجسيمات هو المكان الذي تحدث فيه معظم التفاعلات الكيميائية للتربة وهو مهم جدًا في إمداد المغذيات....
--------------------
محتويات الكتاب :
----------------
-------------------------
ليست هناك تعليقات: