أستاذ الأقلمة المساعد – مركز بحوث الصحراء

أولا : قواعد علم تغذية النبات :

القاعدة الأولى :

تقسيم العناصر الغذائية الضرورية و وظيفتها :

القاعدة العلمية تؤكد أن النبات يحصل على الكربون والهيدروجين و الاكسجين من الماء و غاز ثانى أكسيد الكربون وتشكل هذه العناصر الثلاثة مجتمعة أكثر من92% من بروتوبلازم الخلايا النباتية الحية . ويمتص النيتروجين اكثر من اى من العناصرالاخرىحيث يشكل2% من البروتوبلازم الحى . اما الفوسفور والبوتاسيوم والكالسيوم و الماغنسيوم والكبريت , فتمتص بكميات أقل بكثير من النيتروجين ويمتص النبات باقى العناصر بكميات قليلة جدا وهى : (الحديد – الزنك – المنجنيز – النحاس – البورن– المولبيدنم)

ويعتبر العنصر ضروريا إذا توفرت فيه الشروط التالية:-

1- يؤدى غياب العنصر الى حدوث نمو غير طبيعى وفشل فى إكمال دورة حياته

2- يجب الا يقوم عنصر اخر بعمله فى غيابه

3- يجب أن يحدث تأثيره بصورة مباشرة على نمو وميتابوليزم النبات ليس عن طريق غير مباشر كأحداث تأثير مضاد لعنصر أخر مثلا.

وعلى هذا يمكن تقسيم العناصر الغذائية الضرورية للنبات الى الأتى :

1- العناصر الاساسية

الكربون – الهيدروجين – الاكسجين

2- العناصر الضرورية الكبرى

النيتروجين – الفوسفور – البوتاسيوم

3- العناصر الضرورية المتوسطة

الكالسيوم- الكبريت – الماغنسيوم

4-العناصر الضرورية الصغرى

الحديد – الزنك – المنجنيز – النحاس – البورن – الموليبدنم- الكلور

و يمكن توضيح وظــيــفـة الــعـنـاصــر الــغـذائــيــة وأعــراض نــقــصــهـا كالتالى :

اولا: الكربون و الهيدروجين و الاكسجين

تشكل عناصر الكربون و الهيدروجين والاكسجين الهيكل الاساسى للمادة العضوية ويحصل عليها النبات من ماء الرى ومن غاز ثانى

اكسيد الكربون من الجو.

1- الكربون:

يعتبر ثانى أكسيد الكربون الجوى هو المصدر الوحيد لكل من الكربون والاكسجين للنباتات حسب معادلة البناء الضوئى المبسطة. برغم الكمية الكبيرة التى تستهلكها النباتات , فان نسبة الاكسجين الجوى تظل ثابتة لانطلاق الغاز بصورة دائمة , نتيجة احتراق المواد العضوية  وتعتبر الكائنات الدقيقة التى تعيش فى التربة هى المنتج الاساسى لغاز Co₂ هذا …. وتستفيد النباتات من نسبة Co₂ صناعيا فى جو الصوبات إلى أن يصبح عاملا اخر محدد لنمو ,مثل شدة الاضاءة أو درجة الحرارة.

2- الهيدروجين:

يحصل النبات على حاجته من الهيدروجين من ماء الرى . أما الاكسجين الموجود فى الماء , فإنه ينطلق إلى الجو أثناء عملية البناء الضوئى

 3- الاكسجين:

كما سبق الذكر.. فإن النبات يحصل على حاجته من الكربون والاكسجين من غاز ثانى أكسيد الكربون . وقدأوضحت الدراسات التى استخدم فيها الماء المحتوى على نطيرهO₁₈  – هو ليس بنظير مشع – أن كل الاكسجينالمنتج أثناء عملية البناء الضوئى يأتى من الماء , وأن الاكسجين الذى يدخل فى بناء المواد العضوية يحصل عليه النبات من غاز Co₂  الجوى هذا .. ويحصل الجذور على حاجتها من الاكسجين اللازم للتنفس عن طريق العديسات

ثانيا : النيتروجين و الفوسفور و البوتاسيوم

 1- النيتروجين :

يدخل النيتروجين فى تركيب البروتين الذى يعتبر المركب الاساسى فى البروتوبلازم , كما يدخل فى تركيب الانزيمات والكلورفيل A,B وبعض الاحماض فى النواة , و بعض الاحماض فى النواة  , وبعض الهرمونات. ومن أهم المركبات الاساسية فى الاحماض النووية RNA,DNAكما يدخل فى تركيب البورفيرين Prophyrin الذى يوجد فى الكلورفيل,وفى إنزيمات السيتو كروم , وهما ضروريان للتمثيل الضوئى والتنفس على التوالى . كما يدخل النيتروجين أيضا فى تركيب مرافقات الانزيمات الضرورية للعديد من الانزيمات .

هذا .. ويعمل النيتروجين الوفير على تشجيع النمو النشيط, وهى صفة مرغوبة فى الخضر الورقية

تيسر النيتروجين فى التربة

يكثر النيتروجين فى الطبقات العليا, وتقل كلما تعمقنا فى التربة , وذلك لأن المادة العضوية فى الطبقات العليا

من التربة ويتوفر النيتروجين بين PH6-8 , ويقل نسبيا فى PH8-9 , ويصبح النقص شديد فى PH  أقل من 5

او أعلى من 9 , ويكثر ظهور أعراض النيتروجين فى الاراضى الفقيرة فى المادة العضوية

الفقد فى النيتروجين

يعتبر النيتروجين من أكثر العناصر الغذائية عرضة للفقد بالرشح من التربة ,وخاصة فى المناطق التى تكثر فيها الامطار .ويفقد النيتروجين فى صورة نترات بسرعة كبيرة لذوبانها فى الماء وفقدها الصرف .أما النيتروجين الامونيومى , فيدمص على سطح حبيبات الطين , ويقاوم الفقدبالرشح ولكن مع مرور الوقت يتحول فى التربة من الصورةالامونيومية إلى الصورة النتراتية بواسطةالكائنات الحيةالدقيقة , وبالتالى

يتعرض للفقد بالرشح ,وتزدادسرعة هذا التحول مع إرتفاع الحرارة , وتوفر الرطوبة الارضية والتهوية المناسبة . ومن المعتقد أن النباتات تستفيد من نحو 50% من السماد الازوتى المضاف تحت معظم الظروف وان معظم الفقد يحدث بعد تحول الازوت فى التربة من الصورة الامونيومية إلى الصورة النتراتية

أعراض نقص النيتروجين :

1 – ظهور اللون الشاحب الذى يؤدى الى اللون الاصفر خاصة على الاوراق المسنة فى معظم الاصناف وذلك لأن عنصر النيتروجين من العناصر المتحركة داخل النبات اى التى لها القدرة على إعادة التوزيع بين الاعضاء المسنة والاعضاء الحديثة فإذا ما حدث نقص فى النيتروجين فى البيئة فإنه يحدث تهدم للمركبات النيتروجينية فى الاوراق المسنة وتتحرر الاحماض الامينية وتنقل من تلك الاوراق الى الاوراق الحديثة لذلك فأعراض النقص تظهر أولا على الاوراق المسنة

2- يحدث نقص فى النمو مع قلة فى التفريع ويصبح المجموع الخضرى أخضر فاتح وتتحول الاوراق السفلى تدريجيا إالى اللون الاخضر المصفر ثم فى نهاية الاطوار يتحول الى اللون البنى

3- بعض اصناف العائلة الصليبية (مثل الكرنب- والاصناف الاخرى ) يظهر عليها لون ارجوانى على الاوراق أو لون بنفسجى على العروق الوسطى والسيقان

4- فى كل الاصناف يقل تركيز النترات فى عصارة السويقات فى النباتات التى تظهر عليها أعراض نقص النيتروجين عن 500 ميكرو جرام نترات /ملل .

تواجد النقص والعوامل المشجعة عليه    Occurrence and Predisposing

• شائع جدا عندما لا تضاف كمية كافية من الاسمدة النيتروجينية أو مادة عضوية سريعة التحلل للمحاصيل الغنية بالنيتروجين .
• فى الاراضى ذات المحتوى المنخفض فى المادة العضوية .
• بعد المطر الغزير وكذلك الغمر حيث يسبب المطر غسيل النيتروجين بينما يسبب الغمر فقد النيتروجين عن طريق عملية عكس النترتةDenitrification
• فى الاراضى الجافة حيث لا تستطيع النترات أن تتحرك إلى الجذور عن طريق التدفق الكتلى
• فى الزراعات الكثيفة التى تعطى محصولا عاليا وتتطلب كميات مرتفعة من النيتروجين
• بعد إستعمال المركبات العضوية بطيئة التحلل مثل المخلفات العضوية التى تتسع بها نسبة C:N

والتى تسبب نقص النيتروجين المعدنى فى التربة .

• فى نباتات الاصص عندما لا يتغدى باستمرار او عندما تنقل من اصيص لاخر
• عندما تنخفض درجه حراره التربه انخفاضا شديدا وبالتالى تعوق عمليه معدنه الماده العضويه وكذلك نمو الجذور

 حســــــــاسيه الاصناف

كل الاصناف ماعدا البقوليات التى لها القدره على تكوين عقد جذريه تكون حساسه لنقص النتروجين ويختلف معدل الكميات المطلوبه من السماد النيتروجينى تبعا لنوع النباتات المختلفة كما هو موضح :

• الكرنب والبنجر الاحمر يحتاج من 100 : 300 كجم / لكل هكتار
• الفاصوليا والكوسه والخص والسبانخ والبصل والذره الحلوه من 50  :200 كجم / هكتار
• الفول البلدى والجزر والجزر الابيض والبسله والفجل واللفت تحتاج من 0 : 100  كجم / هكتار

 أعراض مشابهه

تظهر على النباتات فى تعرضها الى :

• الطقس البارد (تظهر على الاوراق اللون الارجوانى )
• أصابه الجذور ( تهتك الجذور ) بواسطة النيماتودا وغيرها .
• الجفاف والغمر .

التركيز الحرج للنيتروجين فى الاوراق يكون فى حدود 3.5% ن وللوقاية من نقص النيتروجين بالمعدلات الموصى بها وفى المواعيد التى تتفق مع  حاجة النبات وعند ظهور أعراض النقص يتم علاجه باضافة الاسمدة سريعة التفاعل مثل نترات الامونيوم ثو الرى وكذلك استخدام الرش الورقى بمحلول 2 % يوريا مع ملاحظة إستخدام حجم كبير ( 500 _ 1000 لتر كل هكتار ) .

هذا وتختلف الكميات المذابه من النيتروجين باختلاف النبـــات فتصل فى حالة الشعير الى 27 كجم  / فدان وفى حاله القمح 34 كجم/ فدان وفى حاله الارز 26 كجم / فدان وفى حاله الذرة 70 كجم  / فدان وفى حاله القطن 60 كجم  / فدان .