کمبود پتاسیم در گیاهان و درختان میوه می تواند مشکلات زیادی به بار بیاورد. به همین علت کارشناسان حوزه کشاورزی همواره تاکید می کنند که از این ماده مغذی مورد نیاز گیاهان جهت رفع مشکلات ناشی از کمبود آن استفاده نمایید. هنگامی که گیاهان علائم کمبود پتاسیم را نمایان می کنند لازم است که از مکمل های کمکی استفاده کرده و مشکل به وجود آمده را برطرف کنید. پتاسیم به عنوان یک عنصر مورد نیاز و فراوان گیاهان در خاک یافت می شود. با این حال عوامل مختلفی وجود دارند که می توانند کاهش پتاسیم در خاک را نمایان کنند. از جمله این عوامل می توان به آبشویی، اصلاح بافت خاک، خاکشویی و خرد شدن خاک اشاره نمود. علائم کمبود پتاسیم در گیاهان با توجه به نوع گیاه به شکل های مختلف نمایان خواهد شد. ما در این مطلب به بررسی موارد زیر خواهیم پرداخت.
* نقش پتاسیم در گیاه؟
* نقش پتاسیم در فتوسنتز گیاهان؟
* نقش پتاسیم در تحمل شوری، خشکسالی، دمای زیاد
* نقش پتاسیم در افزایش مقاومت گیاه به تنش های زیستی و آلاینده های خاک
* علائم کمبود پتاسیم در گیاهان
راهکار لازم برای رفع کمبود پتاسیم در گیاهان
پتاسیم چیست؟
در کشاورزی ما سه عنصر اصلی (کلسیم، پتاسیم، نیتروژن) داریم که تمام گیاهان موجود در کره زمین نیاز به آن دارند. البته لازم است این نکته را بیان کنیم که تمام موجودات زنده نیاز به این سه عنصر خواهند داشت. تا زمانیکه این عناصر برای گیاهان فراهم نشوند هرگز نباید به دنبال عناصر دیگری رفت. به عبارت بهتر می توان گفت اولویت با این عناصر است. پتاسیم به عنوان سومین عنصر کلیدی و از مهم ترین عناصر برای تمام گیاهان به شمار می رود. پتاس در تمامی فرآیندهایی که برای حفظ رشد، تولید مثل و توسعه گیاه انجام می شود نقش موثر و بی بدیلی ایفا می کند. پتاسیم بیشتر به عنوان تنظیم کننده و عنصر فعال کننده عمل خواهد کرد. این ویژگی سبب افزایش عملکرد و کیفیت محصول می شود. پتاسيم هر چند تا دهه 60 و 70 در بسیاری از خاک ها به اندازه متوسط وجود داشت ولی به مرور بر اثر کشاورزی متراکم و کشت و کارهای گسترده در ایران و مصرف کم و اندک آن در خاک های ایران آنچه در خاک ذخیره بود اکنون تخلیه شده و بیم آن می رود در دهه 400 ما با کمبود شدید آن در خاک ها و فرق این عنصر بسیار مهم مواجه باشیم. متاسفانه آنچه در فرهنگ آموزشی و دانشگاه ها می گویند که خاک های ایران غنی از پتاسیم است، نشان از عدم شناخت دقیق از وضعیت خاک های ایران می دهد. مشکل دیگری که درباره این عنصر مطرح می شود این بوده که ممکن است مقدار آن در برخی خاک ها مناسب باشد ولی جذب پتاسیم با مشکل مواجه خواهد شد. با وجود اینکه مقدار پتاسیم کل در برخی خاک ها متوسط و شاید کافی باشد ولی بخش کوچکی از این مقـدار برای گیاه قابل جذب است. از دلایل بروز این مشکل کربنات کلسیم، بی کربنات ها و نوع و درصد رس در خاک ها است. از طرفی فقر ماده آلی و pH بالای خاک ها به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک ایران این مشکل نمود پیدا می کند.
نقش پتاسیم در گیاه چیست؟ چرا پتاسیم برای تمام گیاهان به عنوان یک عنصر حیاتی اهمیت دارد؟
خاک های کشاورزی دارای مقدار متفاوتی از پتاسیم هستند. میانگین پتاسیم در برخی خاک ها که مطالعه شده است کافی به نظر نمی رسد. مطابق نتايج به دست آمده از تحقیقات در خاک های مناطق خشک و نیمه خشک استان خراسان رضوی و جنوبی میانگین پتاسیم خاک حدود 215 میلی گرم بر کیلو گرم بوده است. حال آنکه حد متعادل پتاسیم در خاک ها 300 میلی گرم بر کیلو گرم می باشد. حد مطلوب پتاسیم در برگ گیاهان و درختان بسته به نوع و رقم متفاوت است. بهتر است این مقدار بین حداقل 2 تا 4 درصد باشد. اکثر نتایج آنالیز نمونه برگ به خصوص در درختان میوه به ویژه پسته نشان می دهد این عدد 2 و عموما مقدار پتاسیم برگ کمتر از 2 درصد است. بنابراین عموما باغات (البته بعد از آزمایش خاک و برگ) نیاز به کود پتاسه دارند.
پتاسیم از عناصری است که نقش بسیار مهمی در کیفیت و عملکرد گیاهان دارد. این عنصر مانند سایر عناصر غذایی یعنی نیتروژن و فسفر جزء عناصر ضروری در خاک است که نقش ضروری و حیاتی در تنظیم رشد گیاه ایفا می کند. پتاسیم برخلاف عناصر پرمصرف دیگر به صورت ترکیبات غیر یونی و یا کمپلکس های آلی در ساختمان سلول گیاه مشاهده نمی شود. این عنصر در گیاهان متحرک است، به گونه ای که در گیاهان از برگ های پایین به بالا منتقل می شود. از جمله فاکتورهایی که بر جذب پتاسیم توسط گیاه تأثیر می گذارند می توان به هوادهی یا میزان اکسیژن خاک، رطوبت موجود در خاک، سیستم خاک ورزی مناسب و دمای مناسب خاک اشاره نمود.
نقش پتاسیم در فتوسنتز
فتوسنتز یک فرآیند بیوشیمیایی پیچیده است که در داخل سلول های گیاهی اتفاق می افتد. در طی فرآیند فتوسنتز، گیاهان انرژی نور را به انرژی شیمیایی به شکل قند تبدیل می کنند. این فرآیند شامل چندین مرحله کلیدی از جمله جذب نور، تبدیل انرژی نور به انرژی شیمیایی و تولید اکسیژن به عنوان یک محصول جانبی است. حال سوال پیش می آید که پتاسیم چگونه در فتوسنتز عمل می کند؟
جذب و انتقال یون
پتاسیم از طریق ریشه گیاهان به شکل یون K+ از خاک جذب می شود. پس از جذب، این یون ها در سراسر گیاه به ویژه برگ ها که وظیفه اصلی آن ها غذا سازی( فتوسنتز) است منتقل می شود.
تنظیم روزنه: تنظیم باز و بسته شدن روزنه های سطح برگ ها از وظایف اصلی و کلیدی عنصر پتاسیم است. این روزنه ها تبادل گازها بین گیاه و محیط را کنترل می کنند. جذب دی اکسید کربن مورد نیاز برای فتوسنتز توسط روزنه ها انجام می شود. یون های پتاسیم در حفظ فشار اسمزی در سلول های محافظ، که منافذ روزنه ای را احاطه کرده اند نقش داشته و بر باز و بسته شدن آن ها تأثیر می گذارد. در نتیجه می توان گفت که پتاسیم موجب بهبود عمل فتوسنتز در گیاه می گردد.
فعال سازی آنزیم
بيش از 60 نوع آنزيم در گياهان وجود دارد كه يا به طور مستقیم یا غیر مستقیم به پتاسيم وابسته اند. پتاسيم در سنتز ساختمان پروتئين نقش مهمی دارد و باعث فعال شدن آنزیم های پروتئینی می شوند. به طور كلی تغيير ساختمان آنزيم ها كه به وسيله پتاسيم انجام می گيرد، در گياهان مبتلا به كمبود پتاسيم، برخي تغييرات شيميايي رخ می دهد كه در برگيرنده انباشتگی قندهای محلول، كاهش ميزان نشاسته و انباشتگی تركيبات ازتي محلول است. تغييرات سوخت و سازی قندها می تواند ناشي از عدم وجود پتاسيم كافي براي فعاليت آنزيم های تنظيم كننده مانند پيروات كيناز و فسفوفروكتوكيناز باشد. فعاليت آنزيم سينتاز نشاسته نيز به كاتيون های يك ظرفيتی وابسته است. در ميان آن ها پتاسيم از همه مؤثرتر عمل می کند. نقش كليدی ديگر پتاسيم، فعال كردن آنزيم های ATPase چسبيده به غشاء است كه به منيزيم نياز دارند. با این حال وجود پتاسيم برای فعال شدن آن ها ضرورت دارد. فعال شدن آنزيم های ATPase به وسيله پتاسيم نه تنها باعث آسانی جابجایی خود پتاسيم از محلول بيرونی از طريق غشاي سيتوپلاسم به درون سلول های ريشه مي شود، بلكه پتاسيم را نيز به عنوان عنصری اساسی در بزرگ شدن سلول و تنظيم اسمزی تبديل می كند.
ساختن پروتئين
پتاسيم براي ساختن پروتئين در گياهان عالي لازم است. پژوهش ها نشان داده است در محيط های بدون سلول، جهت ساخت پروتئين به وسيله ريبوزوم هايی كه از جوانه های گندم جدا شده اند، وجود غلظت معادل 130 ميلي مولار پتاسيم و در حدود 2 ميلی مولار منيزيم در محيط ضرورت دارد. در اين مورد احتمال دارد كه پتاسيم در چندين مرحله از فرآيند برگردان، مانند چسباندن RNA ناقل (tRNA) به ريبوزوم دخالت داشته باشد. در برگ های سبز، نيمی از RNA و پروتئين برگ، در كلروپلاست ها جا دارد. در گونه های گياهی روز كوتاه (C3) بخش عمده پروتئين كلروپلاست، آنزيم ريبولوزبيس فسفات كربوكسيلاز است. هنگامی كه كمبود پتاسيم وجود دارد، ساختن اين آنزيم دچار آسيب شده و نسبت به افزودن پتاسيم به سرعت پاسخ می دهد. حداكثر فعاليت هنگامی به دست آمده است كه غلظت های پتاسيم در محلول محيط بيرون تا ميزان يك ميلی مولار پايين آمده بود. اين غلظت پتاسيم در محيط بيرون، به حدی كافی بود تا غلظت پتاسيم را در كلروپلاست ها در حدود 100 بار بيشتر از آنچه كه براي ساختن پروتئين لازم است، بالا نگه دارد.
جذب و انتقال آب
یون های پتاسیم در تنظیم حرکت آب در سلول ها و بافت های گیاهی نقش دارند. جذب و انتقال مناسب آب تضمین می کند که این ماده حیاتی برای واکنش های وابسته به نور (فتوسنتز) که در غشای تیلاکوئید کلروپلاست ها انجام می شود، به آسانی در دسترس است.
تنظيم اسمزی
مطابق نتايج به دست آمده از تحقیقات، کارشناسان نظر داده اند كه فشار اسمزی زياد در استوانه مركزی ريشه ها براي جابجایی مواد در آوند چوبی و همچنين ايجاد فشار تورژسانس و موازنه آب در گياهان ضرورت دارد. در اصل سازوكارهایی مشابه در سلول ها و در برخی بافت های كليه گياهان مسئول بزرگ شدن سلول و انواع حركت های گوناگون هستند. پتاسيم، به عنوان مهمترين ماده غير آلی، نقشی كليدی در اين فرآيندها ايفاء می كند.
نقش پتاسیم در افزایش تحمل گیاهان به تنش شوری
پتاسیم جزء عناصر پر مصرفی است که به دلیل کارکردهای ویژه خود اهمیت زیادی در واکنش گیاهان به تنش های محیطی به خصوص شوری دارد. تنظیم اسمزی از طریق جذب و تجمع این یونها و همچنین افزایش یون های دیگر و ترکیبات آلی در سلول منجر به حفظ پتانسیل اسمزی در این شرایط می گردد. وجود پتاسیم و جذب آن توسط گیاه، می تواند در رقابت با سدیم، اثر این یون را کاهش دهد. بنابراین نگهداری سطح مناسبی از پتاسیم برای حیات گیاهان در شرایط شور ضروری است. پتاسیم تأثیر زیادی در پایین نگه داشتن پتانسیل اسمزی سلول های ریشه دارد و وجود آن برای حفظ و ایجاد فشار آماس و تنظیم تعادل آبی در گیاهان حیاتی است. مطالعات نشان داده است که مصرف صحیح کودهای پتاسیمی در اراضی شور موجب کاهش عوارض فیزیولوژیکی ناشی از شوری و در نتیجه افزایش عملکرد می شوند.
نقش پتاسیم در افزایش تحمل گیاهان به تنش خشکی
با توجه به بحران خشکسالی سال های اخیر در کشور، از آنجایی که پتاسیم نقش به سزایی در افزایش تحمل گیاهان به تنش خشکی دارد، ضرورت مصرف کودهای پتاسیمی بیش از پیش آشکار می گردد. نقش پتاسیم در افزایش تحمل گیاهان به تنش خشکی، کاهش تعرق و بوجود آوردن شرایط داخلی برای افزایش تحمل به خشکی در مطالعات زیادی گزارش شده است. در مواقعی که گیاه دچار تنش خشکی می شود، گیاهانی که دارای پتاسیم کافی هستند به سرعت اقدام به بستن روزنه ها می نمایند. این عمل مانع خروج مقدار زیادی آب از گیاه می گردد. در مقابل گیاهانی که پتاسیم کمی استفاده کرده اند، حالت بی نظمی در حرکت روزنه های آن ها دیده می شود و زمان بیشتری لازم است که در تحت شرایط تنش رطوبتی یا درجه حرارت بالا روزنه ها بسته شود. در نتیجه گیاهان شروع به پژمرده شدن می کنند و عمل فتوسنتز متوقف می گردد. پژمردگی زودرس در شروع تنش رطوبتی آب، شاخص بسیار مهمی در شناخت گیاهان مبتلا به کمبود پتاسیم خواهد بود. اثر مثبت پتاسیم در افزایش مقاومت گیاهان به تنش خشکی توسط محققین مختلف گزارش شده است.
در نتیجه یک تحقیق دو ساله مشخص شد که گندم برای رشد و عملکرد مناسب به مقدار پتاسیم کافی نیاز دارد. نیاز گندم به پتاسیم برابر نیاز آن به ازت و بعضی موارد حتی بیشتر نیز خواهد بود. این تحقیقات نشان داد که کمبود پتاسیم در مرحله 2-3 برگی تعداد سنبله ها و در مراحل بعدی وزن هزار دانه را کاهش می دهد. Tsymbal and kosenko , 2016)).
نقش پتاسیم در مقاومت در برابر تنش های زیستی
شواهد نشان می دهند که تولید محصولات کشاورزی به طور قابل توجهی توسط عوامل زیستی محدود می شوند. در بسیاری از موارد گیاهانی که علائم کمبود پتاسیم را نشان داده اند، نسبت به آلودگی ها حساس تر از گیاهانی بودند که علائم کمبود را نشان نمی دهند. برای مثال، میزان آلودگی ناشی از کرم ساقه خوار برنج، هنگامی که علائم کمبود پتاسیم وجود دارد به بیشترین خود می رسد. گزارشات حاکی از آنست که افزایش کود های پتاسیم به طور قابل توجهی آلودگی ناشی از بیماری های گیاهی را کاهش داده است و همبستگی منفی میان درصد پتاسیم و فراوانی بیماری وجود دارد. کودهای پتاسیم به طور گسترده ای برای کاهش آلودگی به حشرات و بیماری ها در بسیاری از میزبان های گیاهی استفاده می شوند. دانشمندان بالغ بر 2400 مرجع علمی مبنی بر آن دارند که استفاده از پتاسیم سبب کاهش بیماری های قارچی به میزان 70%، باکتری ها 69%، حشرات و کنه ها 63% و نماتد ها به میزان %33 شده اند. در عین حال استفاده از پتاسیم در گیاهان آلوده به قارچ ها میزان محصول را 42%، باکتری ها 57%، حشرات و کنه ها 36%، ویروس ها، 78% و نماتدها 19% افزایش داد.
پتاسیم در عمل بسیاری از آنزیم های گیاهی حیاتی بوده و الگوی متابولیسم را در گیاهان به شکلی بهتر تنظیم می کند. در گیاهانی که از پتاسیم کافی برخوردارند، سنتز مولکول های دارای وزن مولکولی بالاتر نظیر پروتئین ها ، نشاسته و سلولز بطور قابل توجهی افزایش می یابد. لذا غلظت مواد با وزن مولکولی پایین تر مانند اسید های آلی ،قندهای حلال، آمینو اسیدها و آمیدها را در بافت گیاهی کاهش می دهد. این مولکول های دارای وزن کم در توسعه ی آلودگی به آفات و بیماری ها موثرند. مقدار کافی پتاسیم، غلظت فنل را افزایش می دهد که نقش مهمی در مقاومت گیاهی و توسعه سیستم دفاعی ایفا می کنند.
نقش پتاسیم در زمان افزایش دما و یا گرمازایی
افزایش دما بیشتر از حد بهینه برای محصولات زراعی و باغی و به طور کلی گیاهان مضر است. حتما همه کشاورزان در خرداد و تیر ماه درست همزمان رسیدگی گندم را تجربه می کنند که دما به شکل ناگهانی افزایش می یابد. به زبان کشاورزان گندم ها دچار تف باد (بادزدگی) شده اند. دمای بالا بسیاری از واکنش های بیوشیمیایی و متابولیسم گیاه را که وابسته به دما است را تحت تاثیر قرار می دهد. مدیریت عناصر غذایی یکی از بهترین انتخاب ها برای تحمل تنش دمای بالا است. در میان تمام عناصرغذایی، پتاسیم نقش مهمی را در در غلبه بر تنش دمای بالا دارد.
پتاسیم کمک به فعال سازی فرآیندهای فیزیولوژیکی و متابولیسمی مختلف نظیر فتوسنتز، تنفس و هموستازی عناصر غذایی دارد و پتانسیل آب بافتی را افزایش می دهد که در تحمل دمای بالا موثر است. در شرایط تنش دمای بالا، گیاهان برای غلبه بر آسیب ناشی از تنش، انواع مختلفی از اسمولیت را جمع می کنند. پتاسیم به عنوان یک اسمولیت عمل می کند و این به حفظ هدایت روزنه ای کمک کرده تا از آسیب آن جلوگیری نماید ( اسمولیت ها در اصطلاح به موادی گفته می شوند که حرکت آب را در سلول تحت تاثیر قرار می دهند و نقش مهمی در تعادل فشار اسمزی داخل سلولی ایفا می کنند).
سلول های بدن برای تنظیم فشار اسمزی به اسمولیت های آلی و الکترولیت ها متکی هستند. تحت شرایط تنش گرمایی، محلول پاشی ارتو فسفات پتاسیم با جلوگیری از آسیب دیدن برگ، به افزایش تحمل گرما در گندم کمک می کند. وقتی مقدار قابل توجهی از پتاسیم کلروپلاست از بین می رود، فتوسنتز کاهش می یابد. در این وضعیت استفاده از پتاسیم به تحمل استرس گرما از طریق افزایش قابلیت فتوسنتز در گندم کمک می کند. محلول پاشی برگی پتاسیم به افزایش جابجایی و فتوسنتز علاوه بر مواد خشک کمک خواهد کرد. این عوامل در ارتباط با مقاومت به تنش موثر و نهایتا به افزایش میزان محصول کمک می کنند. زمانی که گیاه با استرس سرما و یخبندان روبرو هستند، مکانیسم تنظیم پتاسیم نظیر فتوسنتز و ادغام کربن، متابولیسم و فعالیت شیره آبکش بسمت پایین تنظیم می شود. وقتی گیاهان با تنش سرما روبرو می شوند، آب آپوپلاستیک خود را بخاطر سرما از دست می دهند که منجر به کم آبی خواهد شد. ارائه مقدار مناسب پتاسیم، پتانسیل اسمزی را تنظیم می کند و کم آبی ناشی از سرما را کاهش می دهد. بسیاری از آزمایشات مزرعه ای در محصولات مختلف واقعه مشابهی را نشان می دهد که نشان دهنده آن است که عرضه مقدار کافی پتاسیم خسارت ناشی از سرما را حذف می کند.
نقش پتاسیم در عناصر سنگین و آلاینده های خاکی
آلودگی فلزات سنگین در خاک که ناشی از آلودگی شهری و کارخانجات است نه تنها در ایران بلکه در کل جهان کشاورزی سالم را تهدید می کند. واضح ترین واکنش گیاهان تحت سمیت فلزات سنگین، مهار سایر مواد مغذی ضروری و تغییر تقریبا تمام فرآیندهای فیزیولوژیکی است. از جمله اختلال در عملکردهای روزنه ای، اختلال در عملکردهای غشا و مهار فتوسنتز که بر فعالیت های مختلف مانند آنزیم های کلیدی و کاهش پتانسیل آب تأثیر می گذارد.
کاهش مداوم رشد و نمو گیاهان در نهایت منجر به از دست دادن عملکرد و همچنین امنیت غذایی می شود. از این رو اصلاح مجدد فلزات سمی در خاک یا افزایش تحمل گیاه یا مقاومت در برابر تنش برای دانشمندان گیاه شناس یک کار ضروری است. از آنجایی که پتاسیم نقش مهمی در فعال سازی بسیاری از آنزیم ها، سنتز پروتئین، فعالیت فتوسنتز، تنظیم اسمزی، حرکت روزنه های تنفسی، انتقال انرژی، انتقال شیره آبکش، تعادل کاتیون – آنیون و مقاومت به تنش ها دارد، این عنصر به عنوان یک محافظت کننده گیاهی در برابر اغلب تنش های غیر زیستی شامل سمیت فلزات/شبه فلزات استفاده می شود.
مشکل آبیاری های غرقابی
در میان تنش های غیر زیستی، مشکل غرقابی به عنوان مانع مهمی در تولید محصولات محسوب می شود و تا 10% از زمین های کشاورزی را تحت تاثیر قرار می دهد. وقتی گیاه با مشکل غرقابی مواجه می شود، میزان اکسیژن در منطقه ریشه کاهش می یابد. این امر فرآیند تنفس در ریشه ها و نهایتا کاهش انرژی برای سلول ها را موجب خواهد شد. تحقیقات بسیاری اثر استفاده از کود پتاسیم را در بهبود اثرات سوء ناشی از غرقاب را نشان داده است. افزایش ارتفاع گیاه، ظرفیت فتوسنتز و مقدار کلروفیل در گیاه پنبه ای که در شرایط غرقابی بوده و بدان کود پتاسیم داده شده است مشاهده شد. در نتیجه استفاده از مقادیر بالاتر پتاسیم، جذب مواد غذایی هم بیشتر گردید. استعمال پتاسیم در دوز بالا ، کربوهیدرات های غیر ساختمانی را افزایش می دهد و مقدار رنگدانه های مرتبط با فتوسنتز را زیاد می کند. همچنین این کار سبب ازدیاد فعالیت آنتی اکسیداتیو و کاهش پراکسیداسیون چربی در برنج غرقابی می شود.
نقش پتاسیم در گیاه را می توان بدین صورت خلاصه کرد:
فعال نمودن آنزیم های موجود در بافت های مریستمی
تنظیم باز و بسته شدن روزنه ها و روابط آبی گیاه
تأثیر بر روابط انرژی در گیاه
تأثیر در جذب ازت و ساخته شدن پروتئین ها
تأثیر بر ساخته شدن نشاسته
کمک به انتقال کربوهیدرات ها به سایر اندام ها
تأثیر بر رشد گیاه (کاهش آن باعث کاهش رشد شده ولی برخی اوقات علائم شاخ و برگی ظهور پیدا نمی کند)
افزایش مقاومت گیاه به خوابیدگی و ورس مخصوصا در گندم
تأثیر بر کیفیت میوه، بهبود رنگ و افزایش قند مخصوصا در سیب
افزایش مقاومت گیاه به آفات و بیماری ها
تاثیر در متابولیسم ازت و سنتز پروتئین ها
انتقال قندها، آب و مواد غذایی در گیاه
تاثیر در سوخت و ساز کربوهیدرات ها و عمل فتوسنتز
افزایش کیفیت محصولات کشاورزی
بهبود انبارمانی میوه ها
افزایش نگهداری گل های شاخ بریده
افزایش کیفیت برخی صیفی جات به خصوص گوجه فرنگی و خیار
افزایش مقاومت گیاهان به تنش های کم آبیاری
افزایش عیار در محصولات قندی چون چغندر قند و نیشکر
افزایش درصد چربی و روغن در گیاهان روغنی چون کلزا، آفتابگردان و سویا
علائم کمبود پتاسیم
علائم کمبود پتاسیم در مرحله اول در برگ های پایینی گیاه دیده می شود. سپس با افزایش کمبود، علائم به سمت قسمت های بالایی گیاه منتقل خواهد شد. یکی از شایع ترین علائم کمبود پتاسیم در گیاه، سوختگی زرد رنگ (کلروز) است که در حاشیه برگ ها رخ می دهد. در حالت های شدیدتر، حاشیه سوخته برگ از آن جدا می شود. در مورد گیاهانی که برگ های پهن دارند، مانند سویا یا پنبه، تمامی برگ ممکن است فرو بیفتند. نتیجه این اتفاق از بین رفتن گیاه پیش از بلوغ است.
گیاهانی که با کمبود پتاسیم مواجه می شوند رشد کندی دارند. این در حالی است که توسعه سیستم ریشه ضعیف است. ساقه ها ضعیف هستند و غلاتی مانند ذرت و دانه های کوچک دچار رکود در رشد می شوند. وقتی پتاسیم کافی نیست، گیاهان چند ساله ای مانند یونجه و چمن در معرض سرمازدگی قرار می گیرند.
کمبود پتاسیم در اکثر گیاهان معمولا به صورت سوختگی برگ تظاهر می کند. به عنوان مثال نیاز ذرت به پتاسیم را می توان از روی زرد شدن نوک و لبه برگ های تحتانی گیاه تشخیص داد. تغییر رنگ مزبور مانند کمبود ازت به طرف رگبرگ اصلی گسترش نمی یابد، بلکه به تدریج از نوک و لبه های برگ به طرف بالا و داخل برگ پیشروی می نماید. کمبود پتاسیم در گیاه یونجه غالبا به صورت لکه های سفید رنگ در نزدیکی حاشیه برگ های قدیمی ظاهر می گردد. گاهی اوقات این عارضه موضعی همراه با زرد شدن لبه های برگ است و در مواقع دیگر نیز حاشیه برگ ها بدون اینکه لکه های مزبور تشکیل شود به رنگ زرد در می آیند. لبه های برگ سرانجام خشک شده و به طرف زیر برگ لوله می شوند. غالبا فواصل بین رگبرگ ها آماس می کند و ظاهری چروکیده به برگ می دهد. در مورد سویا کمبود پتاسیم باعث زرد شدن حاشیه برگ ها می شود.
علائم اختصاصی کمبود پتاسیم در برخی گیاهان
علائم کمبود پتاسیم در برخی گیاهان به صورت خاص ظاهر می شوند. با شناخت علائم کمبود پتاسیم در گیاهان می توان برای رفع مشکل به وجود آمده اقدام کرد.
علائم کمبود پتاسیم در سیب زمینی
ابعاد غده کاهش یافته و مقدار محصول کم می شود. برگ ها کدر و اغلب آبی – سبز شده و کلروز بین رگبرگ ها رخ می دهد. برگ ها همچنین کوچک شده و لکه های قهوه ای تیره در سطح زیرین برگ ظاهر می شوند و برگ ها ظاهر برنزی می یابند.
علائم کمبود پتاسیم در گندم
در شرایط کمبود پتاسیم در زراعت گندم و جو، زرد شدن و سوختگی نوک و حاشیه برگ های پیر مشاهده می شود. در شرایط کمبود شدید پتاسیم این علائم به برگ های جوان نیز منتقل می گردد. گیاهانی که به کمبود شدید پتاسیم مبتلا می شوند، ظاهری مشابه با گیاهانی که دچار درگیری تنش خشکی و شوری هستند را پیدا می کنند.
علائم کمبود پتاسیم در گوجه فرنگی
هنگامی که گوجه فرنگی با کمبود پتاسیم مواجه شود، ساقه ها چوبی شده و رشد آن کاهش می یابد. برگ ها آبی – سبز شده و فواصل بین رگبرگ ها خاکستری رنگ می گردد. برگ ها ظاهری برنزی می یابند و لکه های زرد و نارنجی در حاشیه کناری برگ ها نمایان می شود. میوه های رسیده اغلب ظاهری ناخوشایند دارند و بعضی اوقات لکه های سبز نزدیک ساقه ها قابل مشاهده است. در بسیاری از گونه های گیاهان دارای کمبود پتاسیم، به تنش سرما و برخی بیماری ها نسبت به گیاهانی که پتاسیم مناسب دارند حساس تر هستند. پتاسیم سبب افزایش مقاومت نسبت به بیماری ها می گردد. سیلیسیم هم هنگامی که پتاسیم کافی در دیواره های سلول وجود دارد سبب قوی شدن لایه ی اپیدرمی می شود. این ویژگی نقش حائل در برابر بیماری ها را ایفا می کند. پتاسیم همچنین نقش بسزایی در ضخیم شدن دیواره سلولی ایفا می کند.
علائم کمبود پتاسیم در چغندر قند
علایم کمبود پتاسیم روي برگ چغندر قند دیده می شود. در صورت بروز کمبود پتاسیم در چغندرقند، ابتدا حاشیه برگ ها به رنگ سبز زیتونی کمرنگ درآمده و متعاقب آن، رگبرگ ها بی رنگ می شوند. پس از آن، تمام برگ ها تیره و به رنگ قهوه ای کمرنگ درآمده و روی آن، لکه های نخودی رنگ به صورت خوشه های کوچک ظاهر می شوند.
نقش پتاسیم در میان مواد غذایی گیاهی
پتاسیم یکی از عناصر حیاتی مورد نیاز برای رشد و فیزیولوژی گیاه است. پتاسیم نه تنها در ساختار گیاهی به کار می رود بلکه نقش تنظیمی در بسیاری از فرآیندهای بیوشیمیایی مرتبط با سنتز پروتئین، متابولیسم کربوهیدرات و فعال سازی آنزیم ها دارد.
پتاسیم در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی وابسته به پتاسیم نظیر تنظیم منافذ تنفسی و فتوسنتز نیز نقش دارد. در دهه های اخیر دریافته شده که پتاسیم سبب تحمل در برابر تنش های غیر زیستی می شود. تحت تنش شوری، یون های پتاسیم کمک به نگهداری هموستازی یون ها و تنظیم فشار اسمزی می کنند. تحت تنش خشکی، یون های پتاسیم منافذ تنفسی را باز کرده و کمک به نگهداری آب درون گیاه می کنند.
بسیاری از تحقیقات نشان می دهد که یون های پتاسیم سبب افزایش دفاع آنتی اکسیدانتی در گیاه شده و از این رو گیاه را در برابر تنش اکسیداتیو در وقایع محیطی حفظ خواهند کرد. همچنین پیشرفت های قابل توجهی در زمینه فهم نقش یون های پتاسیم در القای مقاومت در برابر تنش های غیر زیستی در گیاه وجود دارد. ترکیب عوامل استرس زای مختلف که محصولات گیاهی را تحت تاثیر قرار می دهد بسیار متداول است. برای مثال ظهور خشکسالی و دمای بالا در حالیکه در مناطق نیمه کویری، شوری و تنش دمای بالا در یک زمان گیاه را تحت تاثیر قرار می دهد و تنش دما و نور شدید، خشکی و شوری، همزمان تحت این شرایط رخ می دهد. لذا انجام عملیات زراعی، استفاده از کودها و اصلاح کننده های خاک یک روش قدیمی برای توسعه تولیدات گیاهی است. نقش پتاسیم در فرآیندهای رشد گیاهی به خوبی شناخته شده است. پتاسیم یکی از مهم ترین عناصر غذایی مورد نیاز گیاه در کنار نیتروژن و فسفر به شمار می رود.
پتاسیم برای بسیاری از فرآیندهای بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی مسئول رشد و توسعه گیاهی موثر است.
پتاسیم در سنتز پروتئین ها، متابولیسم کربوهیدرات ها و فعال سازی آنزیم ها نقش دارد.
این یون در تعادل میان کاتیون ها و آنیون ها، تنظیم فشار اسمزی، جذب آب، انتقال انرژی و بسیاری از فرآیندهای دیگر نقش دارد.
علائم کمبود پتاسیم در ذرت علوفه ای
ذرت بعد از کاشت دچار یک مشکلی می شود که با پتاسیم ارتباط مستقیمی دارد. در بروز این عارضه که منجر به پر نشدن دانه های بالای ذرت و زردی حاشیه برگ ها می شود عوامل مختلفی دخیل هستند که کمبود پتاسیم یکی از مهم ترین آن ها است.
علایم بیماری: پتاسیم مانند ازت جزء عناصر پرمصرف مورد نیاز ذرت بوده به طوریکه جذب آن با جذب ازت برابری می کند.
علائم کمبود پتاسیم در درختان پسته
علائم تغییر رنگ برگ ها و پیچیدن حاشیه آن ها به سمت بالا قابل مشاهده هستند. همچنین لبه برگ در قسمت تاخورده به رنگ های خاکستری یا مسی در می آید. اغلب برگ های مورد بحث در قسمت های وسط شاخه ها قرار دارند و هر چه رشد ادامه یابد، شاخه ها کوتاه، کوچک و چند پهلو می شوند.
علائم کمبود پتاسیم در درختان میوه
علائم کمبود پتاسیم در گیاهان نیز قابل مشاهده هستند. به عنوان مثال زرد و دکلره شدن رگبرگ ها، تشکیل لکه های بنفش در سطح زیرین برگ ها، کاهش رشد گیاه و ریشه، کاهش تولید میوه و رشد دانه ها، قهوه ای شدن لبه برگ ها و ایجاد پیچ خوردگی در آن ها از علایمی است که در نتیجه کمبود این عنصر در گیاه به وجود می آید.
به طور کلی علائم کمبود پتاسیم شامل موارد ذیل بوده و قابل خلاصه کردن است.
گیاهان مبتلا به کمبود پتاسیم، ضعیف، کوتاه و کوچک هستند.
رشد ساقه اصلی و شاخه ها متوقف شده و فاصله گره ها کوتاه می شود. در صورت شدید شدن کمبود، شاخه ها از انتها شروع به خشک شدن می کنند.
در غلات تعداد خوشه ها کم و تعداد دانه ها در خوشه نیز کاهش می یابد.
دانه های تشکیل شده چروکیده و لاغر هستند و خوشه ها پر نمی شوند.
برگ ها به رنگ سبز تیره مایل به خاکستری در می آیند و شفافیت و شادابی خود را از دست می دهند. علائمی مانند نوک سوختگی، لبه سوختگی و ظهور سوختگی در داخل پهنه برگ با تراکم بیشتر از حاشیه برگ را نشان می دهند و اگر کمبود شدید باشد در کل برگ، ابتدا در برگ های پیر و سپس در کل برگ ها ظاهر می شود.
در مرکبات، میوه ها یا بسیار قرمز می شوند و یا سبز مانده و به نظر نارس می رسند و مزه آن ها ترش و جنس گوشت میوه خشبی می شود.
پوست میوه کلفت، خشن، بدرنگ و کم آب خواهد شد.
ایجاد لکه های سبز بر روی میوه که به آن لکه سبزی یا Green back می گویند.
ابتدا برگ های پیر صدمه می بینند.
کلروز بین رگبرگ ها
بروز لکه های قهوه ای یا زرد شدن حاشیه برگ ها
سوختگی و پیچیدگی حاشیه برگ ها
کاهش رشد گیاه و توسعه ی ریشه
میوه های کوچک و کم رنگ
راهکار عملی برای رفع کمبود پتاسیم در گیاهان
آنچه مسلم است در صورت بروز کمبود هر عنصر غذایی از جمله پتاسیم بایستی از کودهای مورد نظر استفاده نمود. بر طبق گزارشات سازمان خوار و بار و کشاورزی جهانی (فائو)، از کلیه کودهای پتاسیمی که در دنیا ساخته می شود 88 درصد به صورت کلروز، 8 درصد به صورت سولفات و 4 درصد بقیه به صورت دیگر کودها از جمله کود پتاسیم نیترات هستند. از نظر فایده برای گیاهان و اقتصاد حمل و نقل بهتر است آنیون همراه پتاسیم، خود یک عنصر غذایی باشد. کودهای پتاسیم متداول کاملا محلول در آب هستند و در بعضی از این کودها دارای شاخص شوری بالای بوده که این خصیصه می تواند برای جوانه زنی بذر زمانی که در مجاورت آن قرار می گیرد مشکل ایجاد کند. این آسیب کود در خاک های شنی و در شرایط خشک و بیشتر خواهد بود. 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 طراوت و شکنندگی آن را زیاد می کند. 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.
علائم کمبود پتاسیم در گیاهان آپارتمانی
به طور کلی علائم کمبود پتاسیم در گیاهان آپارتمانی شباهت زیادی به سایر گیاهان دارد. هنگامی که گیاه با کمبود پتاسیم مواجه شود، دچار زردی و کلروز در رنگ برگ ها خواهد شد. علاوه بر این در گیاهان آپارتمانی گاهی اوقات لکه های بنفش در سطح زیرین برگ ها قابل مشاهده است. قهوه ای شدن رنگ لبه های برگ، کاهش رشد گیاه و کاهش تعداد برگ را می توان از دیگر علائم کمبود پتاسیم در گیاهان آپارتمانی نام برد.
بهترین راهکارها برای جبران کمبود پتاسیم در گیاهان
علاوه بر اینکه برای رفع کمبود پتاسیم در گیاهان و درختان میوه می توان از مکمل و کودهای حاوی این عنصر کمک گرفت، راهکارهای دیگری نیز وجود دارند که به رفع این مشکل کمک می کنند. هوادهی خاک یکی از بهترین راهکارها برای رفع کمبود پتاسیم در گیاه است. علاوه بر این تامین رطوبت مناسب تنظیم دما و همچنین استفاده از محصولات کمکی را می توان راهکارهای دیگر برای رفع کمبود پتاسیم در گیاهان عنوان کرد. بهتر است برای رفع این مشکل و جبران کمبود پتاسیم در گیاهان و درختان میوه با کارشناسان کشاورزی مشورت کنید.
بهترین کود برای رفع کمبود پتاسیم در گیاهان و میوه ها
برای رفع کمبود پتاسیم در گیاهان و میوه ها از چند نوع کود می توان استفاده کرد. اگر به دنبال تامین پتاسیم مورد نیاز گیاهان و میوه های خود هستید، توصیه می کنیم با بررسی نظرات کارشناسان و پس از انجام آزمایش خاک به سراغ خرید بهترین کودهای موجود در بازار بروید.
ما در این مقاله برای تامین پتاسیم کودهای ذیل را پیشنهاد می کنیم.
کود سولفات پتاسیم
کود کلرور پتاسیم
کود پتاسه K30 برای محصولات زراعی و باغی آبی
کود پتاسه K20 برای محصولات زراعی دیم و نهال های درختان 2 تا 5 ساله (کم نیاز)
گوگرد مایع پتاسیمی با داشتن 20 درصد پتاسیم محلول
کود 36-12-12 سوپر گرین کودیران
روش و زمان مصرف کودهای پتاسه
روش مصرف کود پتاس با توجه به مقدار کود، شرایط خاک و نوع گیاه فرق می کند. اصولا کود پتاسی را می توان قبل و یا موقع کشت گیاهان یکساله و به صورت نواری یا کپه ای در حدود 5 سانتی متری کنار یا زیر بذر به کار برد و توسط دستگاه کودکار بذرکار داده شود. برای درختان میوه در زمستان بصورت چالکود و کانال کود مصرف گردد. اگر هدف مصرف کود به صورت کودآبیاری و بعد از کاشت است، می توانید از کود گوگرد مایع پتاسیمی و یا کود 36-12-12 استفاده نمایید.