نقش آهن در کشاورزی

آهن (Fe)

آهن یکی از اجزای مهم سیستم آنزیمی گیاه مثل سیتوکروم اکسیداز (انتقال الکترون) و سیتوکروم (مرحله آخر تنفسی) است. آهن یکی از اجزای پروتئین فرودوکسین بوده که برای احیای نیترات و سولفات و آسیمیلاسییون نیتروژن و تولید انرژی (NADP) لازم می­باشد. آهن کاتالیت کننده یا قسمتی از سیستم آنزیمی تولید کلروفیل می­باشد.

آهن در خاک و جذب آن توسط گیاه:

آهن در پوسته زمین از لحاظ وزنی حدودا چهارمین عنصر این پوسته است که در خاک غلظتی معادل 50 میلی گرم بر کیلو گرم دارد. بیشترین مقدار آهن در خاک در کانی­های اولیه است که در کانی­های 2:1 فیلوسیلیکات­ها مثل میکا، اسمکتایت، ایلایت بصورت اکتاهیدرات به فرم دو ظرفیتی یا سه ظرفیتی در مرکز آنها قرار گرفته است. در اثر هوازدگی این کانی­ها اکسیدهای مختلف آهن مثل ژئوتایت، هماتایت و فری هیدرات تولید می­شود. این اکسیدها مهم­ترین منابع آهن برای گیاه و میکرواورگانیسم­های خاک می­باشند.

غلظت کل آهن محلول در خاک بایستی 1 میکرومول بر لیتر باشد. تعداد زیادی از گونه­های گیاهی و میکرواورگانیسم­ها می­توانند مولکول­های آلی (سیدروفورها) تولید نموده که این مولکول­ها آهن نامحلول را به آهن قابل جذب تبدیل می­نمایند.

مقدار  و توزیع آهن در گیاه:

محدوده آهن در برگ 10 تا 1000 میلی گرم بر کیلوگرم در وزن خشک شود. امروزه غلظت آهن بعنوان شاخص ارزیابی کمبود آهن نیست. به عبارت دیگر اندازه گیری آهن چه در خاک و چه در گیاه معیاری برای تشخیص کمبود آهن نمی­باشد. مقدار کلروفیل، کارائی فتوسنتزی و رنگ برگها معیار خوبی برای تشخیص کمبود آهن در گیاه است.

بیشترین مقدار آهن موجود در گیاه به فرم فریک (Fe³⁺) در باندهای فسفو پروتئین فریک است. با این حال فرم فعال فروس (Fe²⁺) می­باشد که از لحاظ متابولیسم آهن فعال شناخته می­شود.

فرم آهن قابل جذب:

آهن در خاک به دو  صورت آهن  lll و آهن ll موجود هست. آهن ll تحت تاثیر تهویه خاک قرار گرفته و خودش نیز شکل قابل جذب آهن است. گیاهان کارا به جذب آهن قادرند که ریزوسفر را اسیدی نموده و یا موادی از قبیل سادروفور را ترشح نمایند که سبب جذب آهن می­شود.

حرکت آهن در خاک و جذب آن:

حرکت آهن در خاک بصورت توده­ای  و انتشار صورت می­گیرد. و وقتی آهن به ریزوسفر رسید به فرم آهن ll احیا شده و یا از کلات آزاد شده و حتی به فرم کلاته نیز جذب گیاه م ی­گردد. مس، منگنز، کلسیم در جذب آهن رقابت می­کنند و همچنین فسفر زیاد جذب آهن را کاهش می­دهد.

علائم کمبود آهن:

کلروز بین رگبرگ­های برگ­های جوان از علائم مشخص آن می­باشد و با افزایش شدت کمبود برگ­های پایینی نیز زرد می­شوند. علائم شاخص کمبود آهن این است که اطراف رگبرگ­ها سبز مانند است و بین رگبرگ ها زرد می­شود. کمبود آهن در درختان میوه خزان دار در طول رشد رویشی سریع دیده می­شود که معمولا از ماه اردیبهشت به بعد علائم کمبود در برگهای جوان ، خود را نشان می­دهد.

علائم سمیت آهن:

ممکن است بدون اینکه علائم سمیت ظاهر شود، آهن چند صد برابر در گیاه جمع شود. در موقع سمیت برنزه شدن برگ و لکه­های قهوه­ای در برگ­ها بوجود می­آید. علائم سمیت آهن بیشتر در برنج دیده می­شود.

 منابع کودی:

 منابع کودب آهن بصورت مصرف خاکی و یا محلول­پاشی است. کمبود آهن را می­توان بصورت محلول­پاشی با سولفات آهن یا با کلات­ها برطرف نمود. منابع کودی آهن شامل: فسفات آمونیوم آهن ll با 5-7 درصد آهن، سولفات آمونیوم آهن ll با 29 درصد آهن، سولفات آهن با 14 درصد آهن، سولفات آهن ll با 19-21 درصد آهن، کلات آهن با 23 درصد آهن، فسفات آمونیوم اهن ll با 5-11 درصد آهن، کلات آهن با 5-9 درصد آهن، پلی فلاونوئید آهن با 9-10 درصد آهن.

جهت جلوگیری از بروز کمبود آهن می­توان راهکار های زیر را اجرایی کرد:

·         استفاده از ارقام و پایه­های مقاوم

·         افزایش تهویه خاک و جلوگیری از هر گونه عاملی که رشد ریشه را کاهش می­دهد.

·         افزایش مواد آلی خاک

·         کاهش بیکربنات آب باب تزریق اسید

·         استفاده از کانال کود

·         مصرف گوگرد جهت کاهش pH خاک

·         نهایتا مصرف کلات آهن EDDHA به مقدار 50 تا 150 گرم در هر درخت بالغ.