اهمیت عنصر آهن در گیاهان

آهن از جمله عناصر ضروری برای رشد و تولید مثل گیاهان بوده، بنابراین برای بقای آنها لازم است. بازده و ساختار دستگاه فتوسنتزی به شدت وابسته به آهن است و اگر آهن به مقدار کافی و قابل جذب، در دسترس گیاه نباشد تولید کلروفیل در برگ کاهش می یابد. آهن در سیستم آنزیمی (کاتالازها، پراکسیدازها و …) و در متابولیسم گیاه نقش بسیار مهمی دارد.

آهن نقش مهمی در فعال سازی کلروفیل و سنتز پروتئین های گروه “هم” همچنین بسیاری از سیتوکروم های مختلف، که در متابولیسم گیاه نقش دارند، ایفا میکند. آهن یکی از اجزای پروتئین فردوکسین بوده که برای احیای نیترات, سولفات و آسیمیلاسیون نیتروژن و تولید انرژی (NADP) لازم بوده و در سنتز پروتئین ها و رشد نوک ریشه نقش مهمی دارد. نقش آهن در فرایند فتوسنتز و تنفس به واسطه شرکت آن در واکنش های اکسیداسیون و احیا در کلروپلاست و میتوکندری است که آهن در آنها به عنوان گروه‌های دهنده-گیرنده الکترون شرکت می کند.

حرکت آهن در خاک به روش توده ای و انتشار صورت گرفته و با رسیدن به ریزوسفر به فرم آهن دو ظرفیتی احیا شده و یا از کلات آزاد شده و حتی به فرم کلاته نیز جذب گیاه می شود. حساسیت گونه های مختلف گیاهان نسبت به عوامل ایجاد کننده ی کمبود آهن متفاوت است. در درختان میوه به ویژه مرکبات و درختان سیب به علت ناتوانی گیاه در جذب آهن مفید از خاک، حساسیت به کمبود آهن بیشتر است در حالیکه برخی گونه های گیاهی مانند یونجه به کمبود آهن مقاومت بالایی دارند.

علائم کمبود آهن

تمام گیاهان در دوران رشد به عرضه مداوم آهن نیاز دارند. به دلیل اینکه آهن به برگهای در حال توسعه انتقال نمی یابد, به عنوان یک عنصر غیر متحرک طبقه بندی می شود. علائم کمبود آهن در فاصله بین رگبرگها رخ داده و سپس با شدت بیشتر تمام سطح برگ را فرا می گیرد. به دلیل عدم تحرک آهن در گیاه، این علائم ابتدا در برگهای جوان و در قسمت بالای ساقه مشاهده می شود. کلروز و نکروز برگ موجب کاهش مقدار کلروفیل، محدود شدن میزان فتوسنتز، به تعویق افتادن رشد و در نتیجه باعث مرگ گیاه می شود. کمبود آهن یک مشکل بالقوه در خاک های قلیایی است. برآورد می شود که تقریبا ۲/۵ میلیون هکتار از اراضی جهان آهکی است و بنابراین مستعد کمبود آهن هستند.

زردی برگ ناشی از آهک، شکل خاصی از کمبود آهن در گیاه است که بخش وسیعی از کشور ما را فرا گرفته است. استانهای خراسان، فارس، خوزستان، اصفهان، تهران و آذربایجان بیش از سایر مناطق این مشکل را دارند. در خاکهای اسیدی حلالیت آهن بالا بوده و به راحتی جذب گیاه می شود اما با توجه به اینکه اکثر خاک های کشور pH قلیایی دارند کمبود آهن در بیشتر محصولات کشاورزی دیده می شود. در شرایط آبیاری سنگین و فشردگی خاک که تهویه کاهش می یابد، در حضور آهک بی کربنات تولید می شود و چون بی کربنات دارای خاصیت بافری است از اسیدی شدن محیط ریشه جلوگیری کرده و جذب آهن توسط گیاه مختل می شود.

عوامل ایجاد کننده کمبود آهن در گیاه:

• کمبود اهن در خاک
• مصرف زیاد آهک و فسفر
• مقدار زیاد فلزات سنگین مثل مس، روی و منگنز
• دمای بالا و پایین
• مقادیر زیاد نیتروژن به صورت نیترات
• مقدارکم مواد آلی
• تهویه ضعیف
• نسبت های نامتوازن کاتیونی
• ابتلای ریشه به نماتد

کودهای کلاته آهن با قابلیت زیادی که در ایجاد آهن محلول و قابل جذب برای گیاه دارند جهت رفع کمبود آهن در کشاورزی مدرن کاربرد زیادی پیدا کرده و جانشین مناسبی برای سولفات آهن شده است. در حال حاضر عمده ترین کودهای کلاته آهن که در داخل و خارج کشور به مصرف می رسند کودهایی با بنیان آلى EDTA و EDDHA می باشند. در ایران سه نوع کلات آهن به بازار عرضه می شود:

• Fe-EDTA (مخصوص خاک های اسیدی است و برای خاکهای آهکی قلیایی و آهکی مناسب نمی باشد)
• Fe-HEEDTA (قابل مصرف در خاک های خنثی و یا کمی قلیایی)
• Fe-EDDHA (موثرترین کلات برای خاکهای آهکی و قلیایی)

بهترین و مؤثرترین روش مصرف کودهای محتوی عناصر ریز مغذی مانند آهن، از طریق خاک و محلول پاشی برگی است. استفاده از کلات آهن در هر زمان برای گیاهان در حال رشد مفید است ولی مناسب ترین زمان مصرف در اوایل دوره رشد گیاه (شروع فصل بهار برای درختان میوه) می باشد. همچنین، مصرف آن کمی قبل از باردهی، در حجیم شدن محصول و افزایش وزن آن مؤثر است. محلول پاشی کلات آهن دو بار در طول دوره رشد توصیه می شود.

منبع: زرین‌دان جنوب