آشنایی با علل کمبود آهن در خاک و راه‌های افزایش آن

آهن یکی از عناصر ضروری برای رشد گیاهان است و نقش مهمی در فرآیندهای بیوشیمیایی و متابولیکی گیاه ایفا می‌کند. این عنصر در تشکیل کلروفیل (سبزینه) نقش کلیدی دارد؛ که برای انجام فرآیند فتوسنتز ضروری است. بدون آهن، گیاهان قادر به جذب نور و تبدیل آن به انرژی نمی‌باشند، که این می‌تواند باعث کاهش رشد و ضعف گیاه شود. در این مقاله قصد داریم شما را با عللی که باعث کمبود آهن در خاک می شوند آشنا کنیم و راهکارهای موثری جهت رفع آن پیشنهاد خواهیم داد. تا پایان همراه ما باشید.

علائم کمبود آهن در گیاهان

علاوه بر موارد اشاره شده، آهن در تشکیل آنزیم‌های مختلف که در متابولیسم گیاهی دخیل هستند، نیز مؤثر است. این آنزیم‌ها به گیاه کمک می‌کنند تا مواد مغذی را به طور مؤثری جذب و استفاده کند. یکی دیگر از وظایف مهم آهن در گیاهان، کمک به انتقال الکترون‌ها در فرآیندهای بیوشیمیایی مانند فتوسنتز و تنفس است. آهن به عنوان یک کاتالیزور در واکنش‌های شیمیایی عمل می‌کند که در آن‌ها الکترون‌ها جابه‌جا می‌شوند. به طور کلی، آهن به گیاهان کمک می‌کند تا مواد مغذی را به طور مؤثری مصرف کرده و عملکرد بهینه‌تری در فرآیندهای فیزیولوژیکی داشته باشند.

کمبود آهن در گیاهان به ‌طور معمول با تغییرات قابل توجهی در رنگ برگ‌ها و رشد گیاهان همراه است. یکی از علائم شایع کمبود آهن، زرد شدن برگ‌های گیاه است که به‌ویژه در برگ‌های جدید و بالایی نمایان می شود. این پدیده به دلیل عدم توانایی گیاه در تولید کافی کلروفیل است. زرد شدن برگ‌ها معمولاً از نوک برگ شروع شده و به سمت رگبرگ‌ها پیش می‌رود.

علائم دیگر شامل رشد ضعیف گیاه و کاهش سطح فتوسنتز است که به نوبه خود می تواند موجب کاهش عملکرد و رشد گیاه ‌شود. این موضوع به‌ ویژه در گیاهان حساس به کمبود آهن مانند سیب‌زمینی، گندم و برخی گیاهان زراعی مهم است. علاوه بر این، در صورت کمبود شدید آهن، برگ‌ها ممکن است خشک و سوزان شوند و در نهایت، گیاه قادر به تولید میوه یا دانه نخواهد بود.

علائم تشخیصی کمبود یا بیش بود آهن در گیاه

کمبود یا بیش بود آهن در گیاهان می‌تواند از طریق علائم ظاهری قابل تشخیص باشد. در کمبود آهن، همانطور که اشاره شد، زرد شدن برگ‌ها، کاهش رشد و عدم توانایی در تولید کلروفیل مشاهده می‌شود. در حالی که در بیش بود آهن، گیاه ممکن است دچار آسیب‌های ریشه‌ای شود و علائم آن شامل سوختگی ریشه و برگ‌ها به دلیل سمیت آهن است.

عوامل محیطی

عوامل محیطی نقش مهمی در میزان دسترسی گیاهان به آهن دارند. شرایط رطوبتی، دمایی و نور می‌توانند بر جذب آهن تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، در خاک‌های سرد و مرطوب، دسترسی گیاه به آهن کاهش می‌یابد. همچنین، خاک‌هایی که میزان اسیدیته (pH) بالایی دارند، معمولاً آهن را در فرم غیرقابل جذب برای گیاه نگه می‌دارند. در مناطق با بارندگی زیاد، شسته شدن مواد مغذی از خاک ممکن است باعث کاهش میزان آهن در دسترس گیاه شود.

عوامل خاکی

نوع خاک نیز بر دسترسی گیاه به آهن تأثیر دارد. خاک‌های سنگین و متراکم معمولاً کمتر اجازه می‌دهند که گیاه به آهن دسترسی داشته باشد. علاوه بر این، خاک‌های با pH بالا (قلیایی) قادر به نگه‌داشتن آهن در فرم غیرقابل جذب هستند. خاک‌های آهکی نیز به دلیل اینکه آهن در آن‌ها به شکل آهن III تبدیل می‌شود، نمی‌توانند آهن کافی را در دسترس گیاهان قرار دهند. در این شرایط، افزایش آهن در خاک می‌تواند از طریق تغییر pH یا استفاده از کودهای آهن انجام شود.

علل بروز کمبود آهن چیست؟

کمبود آهن در خاک به دلیل عواملی مختلفی بروز می‌کند که در آن‌ها شرایط طبیعی و فعالیت‌های انسانی نیز دخیل هستند. یکی از دلایل اصلی کمبود آهن در خاک، pH بالای خاک است که مانع از جذب آهن توسط گیاه می‌شود. در خاک‌های قلیایی، آهن معمولاً به فرم ⁺Fe³ در می‌آید که غیرقابل جذب است. از سوی دیگر، در خاک‌های اسیدی، آهن به راحتی در دسترس گیاه قرار می‌گیرد.

یکی دیگر از علل کمبود آهن، خاک‌های شنی و ضعیف از نظر مواد آلی هستند که توانایی نگهداری آهن را ندارند. همچنین در مناطقی که فعالیت‌های کشاورزی زیاد است و از کودهای شیمیایی استفاده می‌شود، ممکن است خاک‌ها دچار تعادل نامناسب مواد مغذی شوند که در نهایت باعث کاهش دسترسی به آهن می‌شود. در خاک‌های متراکم و دارای زهکشی ضعیف نیز، اکسیژن در ریشه‌ها کم شده و این می‌تواند موجب کاهش جذب آهن شود.

چگونه می توان کمبود آهن خاک را درمان کرد؟

برای درمان کمبود آهن در خاک، چندین روش مختلف وجود دارد که می‌توان از آن‌ها برای رفع این مشکل استفاده کرد. ابتدا باید علت کمبود آهن شناسایی شده و سپس روش‌های مناسب انتخاب شوند.

1. استفاده از کودهای آهن: یکی از رایج‌ترین و مؤثرترین روش‌ها برای رفع کمبود آهن، استفاده از کودهای آهنی است. این کودها به شکل‌های مختلفی مانند سولفات آهن، کود آهن مایع یا کودهای کلاته آهن موجود هستند. این کودها به گیاهان کمک می‌کنند تا آهن را به راحتی جذب کنند. کودهای کلاته آهن به ویژه در خاک‌های قلیایی و با pH بالا بسیار مؤثر هستند.
2. کاهش pH خاک: خاک‌های با pH بالا (خاک‌های قلیایی) باعث می‌شوند که آهن از فرم قابل جذب برای گیاه خارج شود. برای رفع این مشکل، می‌توان pH خاک را با استفاده از مواد اسیدی مانند گوگرد یا سولفور کاهش داد. کاهش pH خاک باعث می‌شود که آهن به فرم قابل جذب (⁺Fe²) تبدیل شود و گیاه بتواند آن را بهتر جذب کند.
3. بهبود زهکشی خاک: در خاک‌هایی که زهکشی ضعیف دارند، اکسیژن کافی برای جذب آهن در ریشه‌ها وجود ندارد. بهبود شرایط زهکشی خاک و جلوگیری از تجمع آب اضافی می‌تواند به افزایش دسترسی گیاه به آهن کمک کند. این کار باعث می‌شود که آهن در خاک به شکل قابل استفاده برای گیاهان باقی بماند.
4. آبیاری منظم: آبیاری منظم و به موقع می‌تواند به جلوگیری از خشکی خاک و فراهم کردن شرایط مناسب برای جذب آهن کمک کند.

چگونه می توان مقدار آهن در مزرعه را مدیریت کرد؟

مدیریت میزان آهن در مزرعه نیازمند برنامه ‌ریزی دقیق و استفاده از تکنیک‌های مختلف است. اولین قدم شناسایی شرایط خاک و میزان pH آن است. اگر خاک قلیایی باشد، باید اقداماتی مانند افزودن کودهای آهنی یا کاهش pH با استفاده از مواد مناسب انجام شود. همچنین، استفاده از کودهای کلاته شده می‌تواند به جذب بهتر آهن توسط گیاه کمک کند.

یکی دیگر از راه‌های مدیریت آهن در مزرعه و جلوگیری از کمبود آهن در خاک، نظارت بر رطوبت خاک است. خاک‌های بسیار خشک یا خیلی مرطوب ممکن است باعث کاهش جذب آهن شوند. بنابراین، حفظ تعادل رطوبت و بهبود زهکشی خاک می‌تواند کمک زیادی به مدیریت آهن کند. در نهایت، استفاده متناوب از کودهای آهنی با توجه به نیاز گیاه و شرایط خاک می‌تواند به حفظ سطح مناسب آهن در مزرعه کمک کند.

انواع کود آهن

کود آهن به عنوان یک منبع تغذیه ضروری برای گیاهان استفاده می‌شود و می‌تواند در اشکال مختلفی در دسترس باشد. هر نوع کود آهن ویژگی‌ها و کاربرد خاص خود را دارد که بسته به نیاز گیاه و شرایط خاک و میزان کمبود آهن در خاک باید انتخاب شود. در ادامه انواع کود آهن را به شما معرفی خواهیم کرد:

1. سولفات آهن: سولفات آهن یکی از رایج‌ترین و پرکاربردترین انواع کود آهن است. این کود معمولاً به شکل کریستالی یا پودری است و به راحتی در خاک‌های اسیدی و خاک‌های با pH پایین حل می‌شود. سولفات آهن معمولاً در خاک‌های زراعی و باغات برای رفع کمبود آهن استفاده می‌شود. این کود در خاک‌های آهکی یا خاک‌های با pH بالا ممکن است چندان مؤثر نباشد، زیرا در این شرایط آهن از فرم قابل جذب برای گیاه خارج می‌شود.
2. کود آهن مایع: کود آهن مایع به صورت محلول در آب است و این ویژگی به آن این امکان را می‌دهد که به سرعت توسط ریشه‌ها جذب شود. این نوع کود معمولاً برای گیاهانی که سریع‌تر به آهن نیاز دارند، مانند گیاهان آپارتمانی یا گیاهانی که در شرایط خاص (مثل کمبود آهن فوری) هستند، مناسب است. همچنین کودهای آهن مایع می‌توانند به صورت محلول در آبیاری به گیاهان داده شوند و باعث تسریع جذب آهن می‌شوند.
3. کود نیترات آهن: کود نیترات آهن ترکیبی است از آهن و نیترات که این کود به ویژه برای گیاهانی که به شدت به آهن نیاز دارند، استفاده می‌شود. نیترات آهن سریع‌تر در خاک حل می‌شود و به سرعت به ریشه‌ها می‌رسد. این نوع کود برای شرایطی که نیاز فوری به آهن وجود دارد یا برای گیاهانی که به سرعت رشد می‌کنند، مناسب است.
4. کود آهن کلاته: این نوع کود آهن، به صورت کلاته در بازار موجود است که باعث می‌شود آهن در خاک پایدار باقی بماند و به راحتی توسط گیاهان جذب شود. این کود برای خاک‌های قلیایی یا خاک‌هایی که pH بالا دارند، بسیار مناسب است. کود آهن کلاته برای افزایش دسترسی گیاه به آهن در این شرایط ایده‌آل است.

کود کلات آهن چیست و چگونه کار می کند و انواع آن

کلات آهن ترکیب شیمیایی است که آهن را در یک ساختار خاص به نام کلات قرار می‌دهد تا از تبدیل شدن آهن به فرم غیرقابل جذب جلوگیری کند. کلات‌ها به آهن کمک می‌کنند تا در خاک‌های با pH بالا (که آهن به راحتی غیرقابل جذب می‌شود) باقی بماند و در دسترس گیاه قرار گیرد. در واقع، کلات‌ها آهن را به شکلی پایدار می‌کنند که گیاه بتواند از آن استفاده کند، حتی زمانی که خاک شرایطی را ایجاد می‌کند که معمولاً باعث رسوب یا غیرقابل جذب شدن آهن می‌شود.

کلات‌ها معمولاً به‌عنوان پوشش‌هایی برای آهن عمل می‌کنند و می‌توانند به گیاهان کمک کنند تا در شرایط خاک‌های قلیایی یا با pH بالا به راحتی این ماده مغذی را جذب کنند.

انواع کلات‌های آهن

1. کلات آهن EDTA: کلات آهن EDTA یکی از شناخته ‌شده‌ترین انواع کلات آهن است. این کلات در خاک‌های با pH بالا و قلیایی به کار می‌رود و می‌تواند آهن را در وضعیت قابل جذب برای گیاه حفظ کند. EDTA به طور خاص در خاک‌های با pH حدود 7 تا 8 و بالاتر عملکرد خوبی دارد. این کلات در زمین‌های کشاورزی، باغات و همچنین در گیاهان آپارتمانی کاربرد دارد.
2. کلات آهن DTPA: کلات آهن DTPA نسبت به EDTA در pH‌های کمی بالاتر عملکرد بهتری دارد. این نوع کلات به ویژه در خاک‌هایی با pH 7 تا 9 که ممکن است آهن از حالت قابل جذب خارج شود، کارآیی بالاتری دارد. این کلات معمولاً در شرایطی که گیاهان به آهن نیاز فوری دارند، بسیار مؤثر است و می‌تواند در گیاهان زراعی و باغات برای رفع کمبود آهن استفاده شود.
3. کلات آهن EDDHA: کلات آهن EDDHA یکی از پایدارترین و مؤثرترین انواع کلات‌های آهن است که می‌تواند در خاک‌های قلیایی با pH بالا (بیش از 8) عملکرد بسیار خوبی داشته باشد. این نوع کلات در مناطقی با خاک‌های آهکی و قلیایی که معمولاً در آن‌ها کمبود آهن شایع است، بسیار مفید است. کلات EDDHA برای گیاهانی که در چنین شرایطی رشد می‌کنند، به ویژه گیاهان زراعی و درختان میوه، بسیار کارآمد است. نکته مهم در مورد این کلات این هست که قابلیت محلول پاشی روی گیاه را ندارد.
4. کلات آهن گلایسین، یک ترکیب شیمیایی است که در آن یون آهن توسط مولکول‌های گلایسین، یک اسید آمینه، احاطه شده است. آمینوکلات آهن 510 نوتریتک در این گروه قرار دارد. این ساختار کلاته، آهن را به شکلی پایدار و قابل جذب برای گیاهان تبدیل می‌کند. در اینجا به برخی از مزایای کلیدی کلات آهن گلایسین اشاره می‌کنیم:

مزایای کلات آهن گلایسین برای گیاهان:

• جذب سریع و کارآمد: گلایسین، به عنوان کوچک‌ترین اسید آمینه، به راحتی توسط گیاهان جذب می‌شود. این ویژگی باعث می‌شود که آهن کلات شده با گلایسین به سرعت به گیاه منتقل شده و در دسترس قرار گیرد.
• تحرک بالا در گیاه: گلایسین، علاوه بر تسهیل جذب، به انتقال مؤثرتر آهن در داخل گیاه کمک می‌کند. این تحرک بالا، باعث می‌شود که آهن به طور یکنواخت در سراسر گیاه توزیع شده و به اندام‌های هدف برسد.
• سازگاری با محیط زیست: گلایسین یک ترکیب آلی طبیعی است و به همین دلیل، کلات آهن گلایسین نسبت به کلات‌های مصنوعی مانند EDTA، سازگاری بیشتری با محیط زیست دارد.
• رفع سریع کمبود آهن (کلروز): کلات آهن گلایسین به دلیل جذب سریع، به سرعت کمبود آهن را در گیاهان رفع کرده و باعث بهبود رنگ سبز برگ ها می شود.
• افزایش مقاومت گیاه: گلایسین در تقویت سیستم ایمنی گیاه نقش دارد و به گیاه کمک می‌کند تا در برابر تنش‌های محیطی مقاومت بیشتری نشان دهد.
• بهبود کیفیت محصولات:استفاده از کلات آهن گلایسین می‌تواند به بهبود کیفیت محصولات کشاورزی کمک کند.

بهترین زمان برای مصرف کود آهن

زمان مناسب برای مصرف کود آهن در زمان کمبود آهن در خاک بستگی به نوع گیاه، شرایط خاک و وضعیت فیزیولوژیکی گیاه دارد. در واقع، باید کود آهن را در زمانی مصرف کنید که گیاه به بیشترین میزان نیاز به آهن داشته باشد و در عین حال شرایط خاک نیز مناسب برای جذب این عنصر باشد.

1. زمان مناسب مصرف کود آهن در درختان: درختان معمولاً در بهار و اوایل تابستان به آهن بیشتری نیاز دارند، زیرا در این زمان‌ها به شدت در حال رشد هستند و به مواد مغذی بیشتری احتیاج دارند. در این فصول، گیاهان به طور فعال در حال فتوسنتز و تولید برگ و شاخه هستند که نیاز به آهن برای تولید کلروفیل دارند. مصرف کود آهن در این زمان‌ها می‌تواند به تقویت رشد و سلامت درختان کمک کند. اگر علائم کمبود آهن مشاهده می‌شود، می‌توان در این زمان‌ها از کود آهن مایع یا کلات آهن استفاده کرد.
2. بهترین زمان مصرف کود آهن برای گیاهان آپارتمانی: گیاهان آپارتمانی در فصول بهار و تابستان، زمانی که دوره رشد فعال آن‌ها آغاز می‌شود، نیاز بیشتری به آهن دارند. در این زمان، مصرف کود آهن مایع یا کلاته به گیاه کمک می‌کند تا بتواند آهن را به راحتی جذب کند و از زرد شدن برگ‌ها و مشکلات ناشی از کمبود آهن جلوگیری شود. به طور کلی، استفاده از کود آهن زمانی که گیاه در حال رشد فعال است، بهترین نتیجه را خواهد داشت.
3. بهترین زمان استفاده از کود آهن برای صیفی‌جات و سبزیجات: برای صیفی‌جات و سبزیجات، بهترین زمان برای استفاده از کود آهن معمولاً در اوایل فصل رشد، یعنی در بهار و پس از کاشت بذر است. این زمان به گیاهان کمک می‌کند تا بتوانند آهن را جذب کرده و به رشد بهینه خود ادامه دهند. همچنین در صورتی که علائم کمبود آهن در این گیاهان مشاهده شود، می‌توان از کود آهن مایع یا کلاته استفاده کرد تا جذب سریع‌تری در گیاه صورت گیرد.