عناصر تغذية النبات وتصنيفها

العناصر الكبرى والصغرى الضرورية

تحتاج النباتات إلى 16 عنصرًا غذائيًا ضروريًا للغاية للحفاظ على أنشطتها الحيوية. بينما تحصل النباتات على جزء صغير من هذه العناصر من الهواء والماء، فإنها تحصل على الجزء الأكبر من التربة. تُصنف العناصر الغذائية إلى متحركة (Mobile) وغير متحركة (Immobile) بناءً على خصائص انتقالها داخل النبات. تظهر أعراض نقص العناصر المتحركة أولاً في الأوراق القديمة، بينما يظهر نقص العناصر غير المتحركة أولاً في الأوراق الصغيرة وأطراف البراعم.

العناصر المأخوذة من الهواء والماء (C, H, O) يشكل الكربون (C) والهيدروجين (H) والأكسجين (O) جزءًا كبيرًا جدًا من كتلة النبات ولا توجد حاجة لإعطائها للنبات مباشرة عن طريق التسميد. يتم امتصاص الكربون من الغلاف الجوي على شكل ثاني أكسيد الكربون (CO2) ويشكل اللبنة الأساسية للمركبات العضوية مثل الكربوهيدرات والبروتينات والدهون والأحماض النووية. يلعب الهيدروجين، المأخوذ من الماء (H2O)، دورًا مركزيًا في عملية الأيض النباتي ويساعد في الحفاظ على توازن الأيونات. أما الأكسجين، فيتم الحصول عليه من الهواء (O2) والماء (H2O) لضمان استمرار العمليات الحيوية للنباتات.

النيتروجين (N)
يُعد الغلاف الجوي أكبر مصدر للنيتروجين (N) في الطبيعة. يشكل غاز النيتروجين 78% من حجم الغازات في غلافنا الجوي. ومع ذلك، من المستحيل على النباتات امتصاص النيتروجين (N2) في حالته العنصرية والغازية بهذه الطريقة. يحدث تثبيت النيتروجين عندما ينتقل النيتروجين الجوي إلى التربة (يمكن أن يحدث هذا التثبيت بيولوجيًا وفيزيائيًا كيميائيًا)، ويمكن أن يتواجد النيتروجين في التربة بأشكال يمكن للنباتات امتصاصها. يمكن للنباتات امتصاص النيتروجين على شكل نترات (NO3) وأمونيوم (NH4) ويوريا (NH2). يُمتص شكل الأمونيوم (NH4) بسهولة أكبر في التربة المتعادلة والقريبة من التعادل، بينما يُمتص شكل النترات (NO3) بسهولة أكبر في التربة ذات الأس الهيدروجيني المنخفض.
النيتروجين (N) هو عنصر غذائي ضروري للغاية للأحماض الأمينية التي تشكل البروتينات في النباتات، والأحماض النووية، والكلوروفيل الذي يحول الطاقة الشمسية إلى سكر. وبالتالي، فهو أحد أهم مصادر الحياة للنباتات. يلعب دورًا مهمًا في نمو الأجزاء الخضراء من النبات. كما يؤثر إيجابًا على امتصاص العناصر المصاحبة في جسم النبات. وهو ضروري لنمو النبات وتطوره، وتكوين براعم جديدة وتطورها، وتكوين جذور صحية، ونمو الثمار (زيادة حجمها)، وإبطاء عملية شيخوخة النبات، والحفاظ على نسبة صحية بين الجذر والساق. يسبب نقص النيتروجين أضرارًا جسيمة للنبات. (انظر: azodoor, rapid N32)

الفسفور (P)
يُمتص الفسفور (P) بواسطة النباتات على شكل H2PO4- و HPO4-2. وهو فعال في نقل وتخزين المواد مثل السكر والنشا. يشارك في تكوين الأحماض النووية (DNA) ونقل الجينات. وهو عنصر غذائي كبير ضروري جدًا لانقسام الخلايا وتكوين خلايا جديدة.
وهو أحد العناصر الغذائية الكبرى الأكثر أهمية التي يحتاجها النبات للتطور التكاثري (التجذير، الإزهار، عقد الثمار). في حالة نقص الفسفور، يتراجع نمو النبات، وتنخفض نسبة الجذر/الساق، مما يشكل ضغطًا سلبيًا على نمو الجذور. يكون تكوين الجذور ضعيفًا وتقل الجذور الليفية. في حالة النقص، تظهر بقع صفراء مائلة إلى البني على شكل هلال على حواف الأوراق، وقبل ذلك تتحول الأوراق إلى اللون الأرجواني. يكون النمو في النبات ضعيفًا وغير متجانس. يكون تكوين الأزهار والبراعم ضعيفًا أو قليلًا جدًا، وتبقى الأزهار المتكونة صغيرة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤثر التراكم المفرط للفسفور في منطقة الجذر سلبًا على النمو لأنه يؤثر سلبًا على امتصاص بعض العناصر الدقيقة. يؤثر الفسفور الزائد سلبًا على امتصاص العناصر الدقيقة مثل الحديد (Fe) والزنك (Zn) والنحاس (Cu) والمنغنيز (Mn). (انظر: P.Zinc, paNco)

البوتاسيوم (K)
يُمتص البوتاسيوم (K) بواسطة النباتات على شكل K+. يساهم إيجابًا في زيادة الامتلاء الداخلي للنبات، وتكوين ثمار أكبر وأكثر جاذبية وجودة. يساعد في منع تشوهات الثمار وفعال للغاية في تلوينها بشكل متجانس. نظرًا لأن البوتاسيوم يقوي أنسجة النبات، فإنه يساعد النباتات على أن تتأثر بشكل أقل بالظروف السلبية (الجفاف، الصقيع، الملوحة). يطيل من مقاومة الثمار للنقل وعمرها الافتراضي. يقلل من الذبول عن طريق موازنة الملح والماء في الخلايا النباتية. البوتاسيوم فعال في نقل المنتجات الناتجة عن التمثيل الضوئي إلى الأعضاء الضرورية في النبات، ولهذا السبب، في حالة نقص البوتاسيوم، تتراكم مركبات مثل الأحماض الأمينية والسكر في النبات وتحدث مشاكل في نقلها. (انظر: color K, redpower K, potamino)

الكالسيوم (Ca)
يُمتص الكالسيوم (Ca) بواسطة النباتات على شكل Ca+2. يؤثر إيجابًا على الإزهار والتجذير. يوفر تكوين ثمار أكثر حيوية وتجانسًا. في حالة وجود كمية كافية من الكالسيوم، فإن مركبات بكتات الكالسيوم المتكونة بكثرة تقوي الأنسجة ضد التحلل بسبب إنزيم البوليغالاكتوروناز. تحمي بكتات الكالسيوم الموجودة في جدران الخلايا أنسجة النبات والثمار أيضًا من العدوى الفطرية والبكتيرية. تطيل من عمر الثمار أثناء النقل ومدة صلاحيتها، مما يقلل من مخاطر الخسائر التجارية. من خلال إقامة توازن بين الملح والماء في الخلايا النباتية، تقوي سيقان الثمار وتساعد على تقليل تساقط الثمار. في حالة النقص، تظهر مشاكل فسيولوجية مثل بقعة التفاح المريرة وتعفن الطرف الزهري في الطماطم والفلفل. (انظر: allincal, makro calcium, calidoor)

المغنيسيوم (Mg)
يُمتص المغنيسيوم (Mg) بواسطة النباتات على شكل Mg+2. وهو مهم جدًا لاستقرار هياكل الريبوسومات. فعال في الأجزاء الخضراء من النبات وفي كفاءة عملية التمثيل الضوئي. وهو اللبنة الأساسية لتخليق الكلوروفيل. يشارك في عملية الفسفرة. يعمل كمنشط في أنظمة إنزيمية مختلفة. يشارك في أيض الكربون والبروتين. يساعد النبات على أن يتأثر بشكل أقل بظروف الإجهاد.

الكبريت (S)
يُمتص الكبريت (S) بواسطة النباتات على شكل SO4-2. نظرًا لارتفاع نسبة الجير (Ca) في التربة الزراعية، فإن ارتفاع الأس الهيدروجيني يؤثر سلبًا على امتصاص العناصر الدقيقة الأخرى، وخاصة الحديد (Fe). بالإضافة إلى ذلك، يؤثر التركيز العالي للكالسيوم (Ca) سلبًا على امتصاص الفسفور (P). للكبريت تأثير مخفض للأس الهيدروجيني في التربة التي يُطبق عليها، وإحدى فوائده الرئيسية في التربة هي التخلص من السلبيات الناتجة عن ارتفاع الجير والظروف القلوية، كما يُستخدم كمخفض للأس الهيدروجيني في الإنتاج الزراعي. يساهم إيجابًا في إزالة الطبقة القشرية في التربة، ويوفر مساهمة إيجابية في نمو النبات لأنه سيزيد من تهوية التربة وقدرتها على الاحتفاظ بالماء. يزيد من مقاومة النبات للشتاء والأمراض، ويزيد من نشاط الكائنات الدقيقة في التربة. بالإضافة إلى ذلك، يوجد في تركيب الأحماض الأمينية الضرورية لإنتاج البروتين، ويساهم في نمو النبات والبذور. له تأثير مثبط على بعض الأمراض الفطرية والحشرات الماصة (العث). (maksulfo 80 SC)

الحديد (Fe)
على الرغم من أن الحديد يتواجد في التربة بكميات لا تسبب نقصًا، إلا أن كمية الحديد (Fe) المذابة في التربة منخفضة جدًا، ولهذا السبب، يُعد نقص الحديد أحد أكثر العناصر الغذائية شيوعًا. يشكل الحديد (Fe) مركبات غير قابلة للذوبان في التربة ذات الأس الهيدروجيني المرتفع والجير العالي. نظرًا لأن تربة بلدنا، باستثناء منطقة البحر الأسود، ذات أس هيدروجيني مرتفع، فإن امتصاص الحديد (Fe) من التربة منخفض ويظهر نقصه بشكل متكرر، وبالطبع، كما هو معروف، يتم التغلب على هذه المشكلة باستخدام الحديد المخلب بـ EDDHA (انظر: Kellomfer, Segurofero, Hierrofer). من العوامل الأخرى التي تؤثر سلبًا على امتصاص الحديد (Fe) هي التربة ذات الصرف والتهوية السيئة ووجود كميات كبيرة من المعادن الثقيلة الأخرى في البيئة. أما الوظائف الفسيولوجية للحديد (Fe) في النبات فهي المشاركة في تركيب الكلوروفيل، وتحفيز التفاعلات الكيميائية الحيوية كمنشط للإنزيمات. نظرًا لمشاركته في تركيب الكلوروفيل، فإنه يحظى بأهمية كبيرة جدًا لعملية التمثيل الضوئي. في حالة نقصه، يظهر اصفرار في الأوراق يُعرف بالكلوروز.
يمكن للأحماض الأمينية أن تخلب الحديد (Fe). على الرغم من أنها ليست مستقرة مثل المخلبات الاصطناعية، إلا أنها تحدث تأثيرًا جذريًا في زيادة امتصاص الجذور الشعرية ونفاذية الأنسجة. عندما تُستخدم الأحماض الأمينية مع الحديد (STYM-25 و/أو OLA)، فإنها تظهر تأثيرًا تآزريًا، بالإضافة إلى أنها تتيح حركة أعلى للحديد داخل النبات من خلال الحفاظ على فعاليته.
يمكن أن يصبح الحديد غير متحرك في النباتات لأن؛ يمكن أن يرتبط ببعض المواد المخزنة (فيتوفيريتين)، بالإضافة إلى ذلك، فإن تكوين أيونات معينة مثل الكربونات أو النترات سيزيد من الأس الهيدروجيني للأنسجة، مما يؤدي إلى انخفاض كمية الحديد القابل للذوبان والامتصاص. يمكن أن يؤدي تراكم المواد الحمضية مثل الأحماض الأمينية إلى تكوين آلية في بعض النباتات تحافظ على الحديد في حالة قابلة للذوبان والامتصاص عن طريق خفض الأس الهيدروجيني للأنسجة.

المنغنيز (Mn)
يُمتص المنغنيز (Mn) بواسطة النباتات على شكل Mn+2. يساعد في تكوين الكلوروفيل في النبات، ويلعب دور المحفز في العمليات الإنزيمية والفسيولوجية. من أهم وظائفه الأخرى المساهمة في تكوين هياكل الأعضاء الذكرية والأنثوية في أزهار النباتات بشكل أقوى وأكثر انتظامًا، وهذه الخاصية مهمة جدًا للتكاثر. يشارك في تحلل الكربوهيدرات إلى ماء وثاني أكسيد الكربون وفي عمليات التنفس. يساهم إيجابًا في تلوين الثمار بشكل متجانس. تتشابه ظروف امتصاص المنغنيز (Mn) من التربة بواسطة النباتات إلى حد كبير مع الحديد (Fe)؛ حيث يُمتص المنغنيز (Mn) بشكل أفضل بكثير بواسطة النباتات في التربة ذات الأس الهيدروجيني المنخفض. (انظر: amaros w, amaros L)

الزنك (Zn)
يُمتص الزنك (Zn) بواسطة النباتات على شكل Zn+2. وهو عنصر مهم للغاية من الناحية الفسيولوجية للنبات. يزيد من قدرة نقاط النمو في النباتات على الحركة، ويحفز انقسام الخلايا. يُظهر النبات نموًا أكثر صحة. يشارك في النباتات كعنصر هيكلي للإنزيمات وتنشيطها، وفي تخليق البروتين، وفي أيض الكربوهيدرات، وفي تخليق IAA. يزيد من الإزهار وعقد الثمار والتلقيح في النباتات. يحفز نمو الجذور عند التطبيق في التربة. يساعد النباتات على أن تكون أكثر مقاومة للبرد. (انظر: greenbull)

البورون (B)
جزء كبير من البورون القابل للذوبان في التربة يكون على شكل حمض البوريك (H3BO3). يختلف البورون عن عناصر تغذية النبات الأخرى في أنه يوجد في محلول التربة في حالة غير متأينة، ولهذا السبب لا يرتبط بالمواد الغروية في التربة وينتقل بسهولة إلى الطبقات السفلية من التربة عن طريق الغسيل. يُلاحظ نقص البورون (B) بشكل أكثر شيوعًا في التربة الرملية والفقيرة بالمواد العضوية حيث يكون الغسيل مرتفعًا.
البورون (B) مفيد وفعال للغاية في الإنتاج النباتي لتخليق الأحماض النووية، وإنبات حبوب اللقاح، وعقد الثمار ونمو الأنسجة الميرستيمية، وتخليق السكر (الكربوهيدرات) والبروتين، ونقل السكر من الأوراق إلى أعضاء التخزين، والتخلص من عقد الثمار الضعيف، ومنع النخر في البراعم القمية وبقع الثمار. بالإضافة إلى ذلك، في أشجار الفاكهة ذات اللب اللين والحجرية، يحفز تلقيح حبوب اللقاح وتكوين أنبوب اللقاح. يدعم مقاومة النباتات للبرد عن طريق زيادة نسبة الملح والسكر في الخلية. يحفز امتصاص الكالسيوم، ويزيد من كثافة الكالسيوم في الثمار. يقلل من ذبول الثمار وتشوهها في الزيتون، ومن خطر التكتل في العنب. يظهر نقص البورون (B) على شكل عدم كفاية في التلقيح وعقد الثمار، وتشوه في شكل/نسيج الأوراق والثمار، وموت في قمة النمو، وتشققات وتعفنات في الساق. (انظر: Torobor)

النحاس (Cu)
يُمتص النحاس (Cu) بواسطة النباتات على شكل Cu+2. يمكن أن يؤدي ارتفاع كمية المواد العضوية إلى نقص النحاس (Cu)، وذلك لأن النحاس (Cu) يرتبط بالمواد العضوية بقوة أكبر مقارنة بالعناصر الدقيقة الأخرى.
يساهم النحاس (Cu) إيجابًا في عملية التمثيل الضوئي عن طريق تحفيز إنتاج الإنزيمات في النباتات. يغذي النبات، ويشارك في تخليق الكلوروفيل، ويضمن تكوين البروتينات والفيتامينات، ويمنع النمو البطيء في النبات، كما أن له تأثيرًا مثبطًا على الأمراض الفطرية. يظهر نقص النحاس، مثل العناصر الدقيقة الأخرى، أولاً في الأوراق الصغيرة. لأن النحاس غير متحرك داخل جسم النبات. (انظر: ly cupper gold, cuce)