کود شیمیایی به مواد معدنی گفته میشود که دارای یک یا چند عنصر مورد نیاز برای تغذیه گیاهان هستند. این کودها باعث افزایش رشد گیاه شده و از طریق فرآیندهای شیمیایی تولید میشوند. علاوه بر این، کودهای شیمیایی موجب افزایش اثربخشی خاک با اصلاح نگهداری آب و هوای آن میشود.
امروزه کودهای شیمیایی در تامین چیزی در حدود ?? تا ??% از منابع غذایی جهان نقش دارند. کود شیمیایی می تواند هم به خاک اضافه شود، هم مستقیما به برگ گیاهان پاشیده شود، ویا آن را در آب حل کرد و به خاک گیاهان اضافه کرد. کودهای شیمیایی به منظورافزایش کیفیت خاک، افزایش میزان محصول و یا ارتقاء کیفیت محصول تولیدی مورد استفاده قرار می گیرند. این کودها به دلیل معدنی بودن بلافاصله تجزیه شده و در اختیار گیاه قرار می‌گیرند و بنابراین باعث افزایش سرعت رشد و عملکرد کیفی و کمی گیاه در زمان کمتر میشوند.
روش‌های مصرف کودهای مختلف با توجه به نحوه جذب و پایداری آنها متفاوت است. عناصر مورد نیاز به دو دسته پر مصرف(ماکرو) و کم مصرف(میکرو) تقسیم میشوند. عناصر پر مصرف مانند ازت(نیتروژن)، فسفر، پتاسیم، گوگرد، کلسیم و منیزیم و عناصر کم مصرف شامل: آهن، مس، بور، روی، کلر و مولیبدن می‌باشد. انواع زیادی از کودهای شیمیایی وجود دارند که به شکل‌های پودری، گرانوله، مایع و گاز تولید می شوند و مورد مصرف کشاورزان قرار می‌گیرند.
- دلایل استفاده وتاثیرات کمبود برخی عناصر اصلی در رشد گیاهان
کودهای شیمیایی اکثراً شامل ترکیباتی از عناصر سه گانه نیتروژن، فسفر و پتاسیم می باشند، که جهت افزایش تولید محصول به خاک اضافه می شوند.
عموماً گیاهی که دچار کمبود نیتروژن باشد کوچک بوده و رشد کندی دارد؛ زیرا این گیاهان نیتروژن مورد نیاز برای ساخت مواد بنیادی و ژنتیکی را به طور کافی ندارند. این گیاهان به دلیل نداشتن کلروفیل کافی غالبا سبز کم‌رنگ یا مایل به زرد هستند. برگ‌های پیرتر دچار بافتمردگی شده و می‌میرند.در این کود نیتروژن (ازت) به ? شکل اوره (?? درصد)، نیترات (? درصد) و آمونیوم (? درصد) وجود دارد. به همین دلیل در زمان های مناسب پس از کوددهی جذب این عنصر توسط گیاه صورت گرفته و راندمان جذب افزایش می یابد.
چنانچه گیاه دچار کمبود فسفر باشد، نشانه هایی به طورقطع در گیاه ظاهر می شود. به طور مثال رشد گیاه بسیار کند شده و یا متوقف می شود.این گیاهان اغلب دچار ریزش برگ و یا ریزش شکوفه میشوند و برگشان دچار تغییر رنگ شده و معمولا حاشیه ی برگ ها ارغوانی و یا قرمز رنگ می شود.
گاهی علائم کمبود فسفر شبیه به کمبود نیتروژن در گیاهان می‌باشد. در کمبود فسفر رشد بخش هوایی و ریشه کند و یا متوقف میشود. برگ گیاهان کوتاه، باریک و نازک شده و در این حالت دمبرگها زاویه کوچکی را با شاخه تشکیل می‌دهند. رشد طولی گیاه عمودی می شود و شاخه‌های جانبی کمتر رشد می‌یابند. برگها به رنگ سبز تیره مایل به آبی یا ارغوانی در می‌آیند و گاهی لکه‌ها و یا نوارهایی به همین رنگ بر روی پهنک برگها ظاهر میشود. تعداد برگها کاهش یافته، جوانه‌ها می‌میرند و تعداد شکوفه‌ها نیزکاهش می‌یابد. بنابراین از محصول میوه نیز کاسته میشود. در هنگام کمبود فسفر در بعضی از میوه ها، گوشت میوه نرم و شیره میوه خیلی ترش و خاصیت انباری آن کم میشود.
اگر گیاهان دچار کمبود پتاسیم شده باشند، نوک و حاشیه برگ هایشان بخصوص در برگ های پایینی دچار سوختگی می شود که اصطلاحاً به آن نوک سوختگی یا لب سوختگی گفته می شود. همچنین زمانی که کمبود پتاسیم در گیاهی به وجود آید، تشنگی گیاه سریع تر خودش را نشان داده و گیاه سریعاً پژمرده شده و شادابی خود را از دست می دهد. چنانچه گیاهان دچار کمبود پتاسیم شوند، اغلب علائم زیر را از خود بروز می دهند. توقف رشد در حالت عمومی، کوتاه شدن میان گره ها و کوتاه ماندن برگها، میوه ها نوک کشیده شده و عدم تکامل در قسمت دم میوه.
- کاربرد و موارد مصرف عناصر اصلی
کمک به فتوسنتز و بهبود کیفیت محصول، افزایش بذر و میوه، رشد سریعتر شاخ و برگ گیاه از مزایای استفاده ازکودهای حاوی نیتروژن می باشد. همچنین نیتروژن از عناصر تغذیه ای مهم در افزایش عملکرد می‌باشد و به رشد بهینه گیاهان کمک می کند.
فسفر به ایجاد یک سیستم ریشه دهی قوی و سالم در گیاهان کمک می‌کند. درصد بالای فسفرموجب تحریک ریشه زایی، افزایش گلدهی و افزایش تشکیل میوه می شود. فسفر مهمترین عامل در روند صحیح فتوسنتز برای گیاه است.همچنین فسفر به ریشه زایی بیشتر و ازدیاد شکوفه ها نیز کمک می‌کند.
پتاسیم موجود در کود به بهبود میوه دهی و یا پر شدن دانه کمک می کند و تأثیر به سزایی بر رنگ آوری محصولات زراعی، باغی و گلخانه ای میگذارد و در نهایت باعث افزایش کمی و کیفی محصول میگردد. پتاس در گیاهان زینتی به گلدهی و در درختان میوه به درشت شدن میوه کمک چشمگیری می‌کند. کودهای حاوی مقادیر بالای پتاسیم موجب رسیدن میوه و افزایش کیفیت محصول می گردد. عموما کودهای حاوی پتاسیم در رشد قوی ساقه، حرکت آب در گیاهان، پیشرفت گلدهی و باروری گیاهان موثرند.
اگر چه نیتروژن بیشترین اتمسفر را تشکیل می دهد، اما در شکلی است که برای گیاهان قابل دسترس نیست. نیتروژن مهمترین کود است، زیرا این عنصر در DNA، پروتئین و دیگر اجزای گیاه (مانند کلروفیل) موجود است و در رشد برگها بسیار موثر است. تنها برخی از باکتریها و گیاهان میزبان آنها (به ویژه حبوبات) می توانند نیتروژن موجود در اتمسفر (N2) را با تبدیل آن به آمونیاک تثبیت کند. فسفات مورد نیاز برای تولیدATP و DNA، حامل انرژی اصلی در سلول ها، و همچنین برخی از چربی ها مورد نیاز است.
نیتروژن در گیاهان به صورت های نیترات ،یون آمونیم و اوره قابل جذب می باشد. نیترات آمونیم %?? نیتروژن داشته و هر دو فرم نیتروژن آن قابل جذب توسط گیاه می باشد. این کود دارای پایداری بیشتر نسبت به کود اوره (رایج ترین کود مصرفی کشاورزی در ایران) می باشد. اوره ترکیب آلی بوده و به همین فرم قابل جذب توسط گیاه می باشد. از اوره در محلول پاشی برگ گیاهان نیز استفاده میشود. اوره و نیترات آمونیم را می توان قبل از کاشت محصول و بعد از آن که گیاه مقداری رشد کرد به خاک افزود.
به طورکلی، درصد فسفر کودهای شیمیایی به صورت درصد اکسید فسفر ذکر می شود. اسید فسفریک که از تجزیه مواد آلی خاک حاصل می شود قابل جذب گیاه است، اما به صورت کود شیمیایی مصرف نمیشود. بخش اعظم کودهای فسفری که به خاک داده می شود به وسیله کلسیم در خاک های قلیایی و به وسیله آهن و آلومینیوم در خاکهای اسیدی تثبیت می گردد. معمولاً کود های فسفری که به خاک داده میشود در سال اول به صورت قابل جذب گیاه باقی می ماند و بخش کمی نیز طی سالهای آینده قابل جذب گیاه می شود. این عنصرعموما موجب توسعه ریشه ها، گل ها، دانه ها، میوه ها می شود.
میزان محلول بودن و حرکت کود فسفره در خاک بسیار محدود است. کودهای فسفره را قبل از کاشت باید به خاک داد و آنها را مستقیماً در ناحیه توسعه ریشه قرار داد. حداکثر میزان محلول فسفر در pH ? تا ?/? مشاهده می شود. بنابراین رساندن pH خاک به این حدود می تواند در افزایش محلول بودن و جذب فسفر اثرگذار باشد. تغییر pH خاک در خاکهای اسیدی با اضافه کردن آهک و در خاکهای قلیایی با اضافه کردن کودهای اسیدی یا گوگردی انجام پذیر است.
اغلب کودهای پتاسیم محلول در آب هستند و نحوه ی اضافه کردن آنها به خاک نقش زیادی در اثر بخشی کود ندارد. کلرید پتاسیم فراوانترین ترکیب پتاسیم در طبیعت است. کمبود پتاسیم بیشتر در خاک های اسیدی و خاک های شنی دیده می شود، اما کمبود آن در سایر خاک ها تحت شرایط آبیاری و برداشت مقدار زیادی محصول (به ویژه یونجه) نیز مشاهده می گردد. سولفات پتاسیم معمولترین کود پتاسیم است که در زراعت مصرف می شود. پتاسیم از تجزیه اولیه بقایای گیاهی نیز به خاک اضافه می شود، اما هوموس خاک بعنوان منبع قابل توجه پتاسیم به شمار نمی رود، زیرا پتاسیم بوسیله مواد آلی تثبیت نمی گردد.
نیترات پتاسیم دارای ??% اکسید پتاسیم است، اما کودی گران قیمت می باشد. خاکهایی که مقدار زیادی رس از نوع ورمی کولایت و ایلیت دارند پتاسیم را تثبیت می کنند. کلرید پتاسیم دارای مقدار زیادی پتاسیم (?? تا ??%) می باشد. با این حال مصرف بی رویهی کلرید پتاسیم در مواردی که به مقدار زیادی پتاسیم نیاز است چندان مطلوب نیست؛ زیرا احتمال مسمومیت ناشی از فراوانی کلر پیش میآید. با این که مقداری کلر برای محصولاتی مانند توتون و پنبه لازم است، اما زیادی کلر در خاک موجب نقصان کیفیت در توتون و آبدار شدن غده سیب زمینی می شود.
