أهمية العناصر الأساسية لأشجار الفاكهة

إن مجموعة العناصر الأساسية ضرورية لاستمرار النظام الطبيعي والنشاط الخاص بالخلايا الحية التي تكون منها جسم النبات من بداية نموه وفترة بقاء استمراره التي تمتد إلى عدة سنوات مثل الأشجار، وذلك كنتيجة لدور هذه العناصر في توليد أو انطلاق الطاقة، وبناء محتويات كل خلية من مادة البروتوبلازم، وتنظيم العمليات الحيوية وعمليات التكوين إلى جانب عمليات النشاط الحيوي والفسيولوجي .

ومن أهم أدوار عناصر المجموعة الأساسية قيامها كعامل مشترك أو منشط للإنزيمات النباتية، وللأزوت أهمية خاصة حيث يستخدمه النبات أساساً في تكوين مركباته البروتينية وحامض النواة ( جهاز التحكم في حياة النبات سلوكه وتوارث صفاته)، والفوسفور بالإضافة إلى دوره كأحد المكونات التي يتركب منها الحامض النووي ومفردات ومشتقات هذا الحامض والمركبات الفوسفورية الدهنية فإن له دوراً خاصا في عمليات الهضم في النبات وخاصة تخزين ونقل الطاقة أثناء عملية التنفس.

وقد يقوم العنصر الغذائي من مجموعة العناصر الأساسية بوظيفة محددة متخصصة في التفاعلات الحيوية كما في عنصر الموليبدينوم اللازم للإنزيم الذي يحول الأزوتات إلى صورة أخرى من مراحل تحولها حتى تصلح في النهاية لتكوين الوحدات الأساسية لمركبات النبات البروتينية، والدور الذي يقوم به الماغنسيوم كأحد مكونات المادة الخضراء (الكلوروفيل).

ولا تقل أهمية دور مجموعة العناصر الأساسية الغذائية من حيث قدرتها على التخفيف من التأثير الضار للأحماض النباتية على الأنسجة النباتية وبذلك يتعادل هذا التأثير لاستمرار حياة النبات.

اقتصاديات التسميد

إن ما يستهلك من طاقة في التصنيع الحديث للأسمدة الكيماوية يصل إلى ثلث مجموع الطاقة الكلية التي تستنفذ في الإنتاج الزراعي الخاص باحتياجات الإنسان من غذاء والياف وعلف الحيوان، واستخدام الأسمدة المصنعة كيماوياً في إنتاج المحاصيل الزراعية الهامة أصبح من مستلزمات الإنتاج ولم يقلل من أهمية هذه الأسمدة الارتفاع المستمر في ثمن شرائها.

لقد أصبح من الضروري البحث عن وسائل للاستفادة القصوى من كميات الأسمدة التي تضاف إلى مختلف المحاصيل، وحديثًا استحدثت طرق لإضافة الأسمدة المختلفة إلى تربة المحاصيل لكي تزداد فاعليتها في النمو والإنتاج مما شجع على اكتشاف المزيد من هذه الطرق للمزايا التي اقنعت المنتج مثل التحسن الملموس في النمو والإنتاج واستخدامه كميات تقل نسبياً عن مثيلتها في الطرق القديمة واكتشاف التوقيت المناسب لكل محصول لإضافة المصدر السمادي ولقد كان لاكتشاف توقيت الإضافة أكبر الأثر في توفير كميات سمادية تضاف في مواعيد أو مراحل نمو دون أن يكون لها أدنى حاجة من نبات المحصول، وكما كان الحال في تعدد دفعات إضافة العناصر الغذائية في محاصيل الخضر .

ولقد كان لاكتشاف توزيع الأسمدة في خنادق سطحية مجاورة لخطوط زراعة نباتات المحاصيل بدلاً من نثرها على سطح المساحة أثر واضح في توفير كميات كبيرة من الأسمدة الكيماوية علاوة على زيادة فاعليتها في النمو والإنتاج.

وللمحاصيل البقولية مكانة خاصة في اقتصاديات التسميد فنباتات هذه المحاصيل تحصل على الجزء الأكبر من عنصر الآزوت الغذائي من الهواء ثم تثبته على جذورها بواسطة بكتيريا خاصة طوال موسم المحصول البقولي وبإزالة نباتاته من فوق سطح التربة عند الحصاد تتحول جذوره إلى مصدر لوفرة الآزوت واحتياجات الزراعات التالية له.

والمعروف عن الأسمدة العضوية بأنواعها (مخلفات الحيوان والإنسان) أنها يمكن أن تحل جزئيا محل الإضافات من الأسمدة المعدنية، ولكن لا يعنى ذلك أن تضاف بغرض تعويض أي من العناصر الأساسية، وإلا فإن ذلك يستلزم إضافة كميات ضخمة منها مما يتسبب في اختلال اتزان باقي عناصر التربة وتناقص خصوبتها، ومن عقبات استغلال الأسمدة العضوية مثل السماد البلدي تكاليف نقله في حالة عدم توفره في الأماكن القريبة من مساحات زراعة المحاصيل، وعلى الرغم من أن عنصر الآزوت من أهم مكونات السماد البلدي إلا أن تطاير هذا العنصر في صورة مركب النوشادر يقلل كثيراً من أهميته كمصدر لعنصر الآزوت.

الأسمدة المعدنية

السماد المعدني هو المركب الذي يضاف للتربة لإمداد النباتات بعنصر غذائي أو أكثر من مجموعة العناصر الأساسية وفي مقدمتها العناصر الرئيسية الثلاث الآزوت والفوسفور والبوتاسيوم.

ولقد أصبحت صناعة الأسمدة الكيماوية تمثل الجزء الأكبر من قطاع التصنيع الكيماوي وذلك بسبب ازدياد الطلب عليه من مختلف دول العالم.

أنواع الأسمدة المعدنية

إن هناك استحالة لإضافة العنصر الغذائي إلى تربة النباتات في حالة منفردة حتى ولو كان متوفراً طبيعياً في هذه الصورة في المركبات السمادية الكيماوية فالفوسفور يقتل النباتات إذا أضيف إلى تربتها منفرداً، ولكن مركبه المتكون منه ومن عنصري الكالسيوم والأكسجين يعتبر سماداً جيداً يوفر للنباتات احتياجاتها من الفوسفور الغذائي، ولكل عنصر من العناصر الأساسية الغذائية أكثر من مصدر كيماوي سمادي، والاتجاه الحديث في صناعة الأسمدة هو إنتاج ما يعرف بالسماد المركز ويعنى ذلك ارتفاع النسبة المئوية للعنصر الغذائي فمثلاً سماد اليوريا يعتبر سماداً مركزاً حيث تبلغ نسبة الآزوت فيه حوالى 46% بينما سماد نترات الكالسيوم يحتوى على 15,5٪ من الآزوت.

ولقد نالت صناعة المصادر السمادية الكيماوية للعناصر الرئيسية الثلاث (الآزوت، والفوسفور والبوتاسيوم) أكبر قدر من التطور نتيجة الإقبال الهائل على استخدام هذه المصادر لتحسين وزيادة الإنتاج الزراعي، بالإضافة إلى احتياج المحاصيل الزراعية إلى كميات أكبر من هذه العناصر الرئيسية إذا قورنت بباقي عناصر المجموعة الأساسية، وهذه الاحتياجات تتراوح ما بين 25 إلى 100كجم آزوت، و5 إلى 20 كجم من عنصر الفوسفور، 15 إلى 75 كجم من عنصر البوتاسيوم لكل فدان .

والمصادر السمادية لعنصر الآزوت منها ما يوفر هذا العنصر في صورة مركب النوشادر، ومنها ما يوفره في صورة أزوتات أو على صورة يوريا، وهذه المصادر على درجة من الجودة متماثلة إلا تحت ظروف استثنائية خاصة بالجو أو المحصول أو التربة، وتماثلها في الجودة أساساً أن كل من مركب النوشادر أو مركب اليوريا عند إضافته للتربة سرعان ما يتحول إلى مركب الآزوتات وذلك عن طريق الأحياء الدقيقة بالتربة الزراعية.

وعلى الرغم من أن عناصر غذائية مثل الكبريت والماغنسيوم والكالسيوم أساسية في تغذية النبات إلا أن حاجة النبات إليها تكون بمقادير تقل كثيراً عن العناصر الثلاث السابقة فقد أطلق عليها مجموعة العناصر الثانوية ولا تتعدى احتياجات الفدان منها أثناء موسم نمو المحصول عن 2,5 كجم إلى 25 كجم كبريت، 1,5 كجم إلى 15كجم مغنسيوم، 2,5 كجم إلى 12,5 كجم كالسيوم، وإلى وقت قريب كانت هذه الاحتياجات توفرها الأسمدة التقليدية للعناصر الرئيسية إلا أن تطور الصناعة الأخيرة وزيادة درجة نقاوتها استدعى استخدام المصادر السمادية الكيماوية التي توفر للنبات احتياجاته من أي من الكبريت أو الكالسيوم أو الماغنسيوم.

أما عن باقي العناصر الأساسية في تغذية نباتات المحاصيل الزراعية فإن كميات ضئيلة جداً منها تكفي احتياجات النبات وغالباً ما توفرها التربة للمحاصيل المختلفة أو تضاف مصادرها السمادية لتوفر ما يقرب من نصف كيلو جرام من العنصر للفدان، وغالبية هذه المصادر وأكثرها فاعلية أملاح الكبريتات ويصنع حديثاً مركبات كيماوية لكل من عنصري الحديد والزنك وتعرف باسم المركبات المخلبية تضاف لتربة الجذور أو رشاً على المسطح الورقي، ويتطلب الحصول عليها واستعمالها معرفة خواص التربة مع الالتزام بتوصيات الشركة المصنعة للمركب المخلبي.

وتمثل العناصر الغذائية الأساسية ما تستنفذه نباتات المحاصيل المختلفة حقلية أو بستانية أو غيرها من التربة النامية عليها، ولا يعنى ذلك أنها تعتبر كافية لاحتياجات المحصول، فهناك العديد من العوامل التي تتسبب في فقد نسب مختلفة من عناصر المصادر السمادية المختلفة قبل أن تمتصها جذور النباتات مما يؤخذ في الاعتبار عند تحديد المقننات السمادية للمحاصيل المختلفة بالأنواع المختلفة من التربة تحت الظروف الجوية السائدة.

المصادر الكيماوية للعناصر الرئيسية

1 - الأزوت :

له مصادر متعددة والمتداول منها في مصر سواء مصنع محلياً أو مستورد من دول أخرى يتضمن الآتي:

النوشادر :

استعماله مباشرة كسماد أزوتي يتطلب أجهزة خاصة لضغط السائل داخل التربة، لتفادى فقده بالتبخر على الصورة الغازية عندما يتعرض للضغط الجوي لذلك يدفع لأعماق التربة السطحية، ويتميز النوشادر بأنه يتجمع حول حبات الطين مثل غالبية العناصر الغذائية وبذلك يثبت الجزء الأكبر منه ويحفظ من الفقد.

اليوريا :

تفوق باقي المصادر السمادية الأخرى من حيث الإقبال عليها، وذلك لعدة أسباب منها أنها تحتوى على نسبة عالية من عنصر الازوت (45 – 46%) وأنها غير قابلة للانفجار، إلى جانب انخفاض تكاليف صناعتها.

استخدام اليوريا كسماد أزوتى يضاف لتربة المحاصيل من بينها المحاصيل البستانية تعترضه عدة مشاكل يمكن التغلب عليها بالحصول على سماد تقل فيه نسبة مركب البيوريت السام التأثير على بعض المحاصيل (نسبة حوالى 1%) ، أما عن مشكلة فقد مكونات السماد من عنصر الآزوت الذى يصاحب إضافته نثراً على سطح التربة مما يؤدى إلى تحلل المركب السمادى إلى الغازات المصنع منها، وخاصة في درجات الحرارة المرتفعة في الصيف، فإنه من الضروري بعد نثر السماد المضاف خلطه جيدا بالطبقة السطحية للتربة أو إضافته في خنادق سطحية بعمق 10سم على جوانب خطوط الزراعة ثم تغطية هذه الخنادق.

نترات النوشادر ونترات النوشادر الجيرية :

يحتوي كل من السمادين على الآزوت في صورة نوشادر وفي صورة أزوتات في وقت واحد ولذلك فإن استهلاكهما كمصدر سمادى أزوتي يفوق باقي المصادر .

يخلط سماد نترات النوشادر أثناء تصنيعه بالجير ويعرف السماد الناتج باسم نترات النوشادر الجيرية، تتميز بأنها أقل قابلية للانفجار عن سماد نترات النوشادر ويتميز الأخير بارتفاع نسبة مكوناته من عنصر الآزوت (33,5%) عن السماد الجيري (%31 أزوت) .

نترات الكالسيوم :

يشتمل على 15,5٪ من الآزوت ، ولذلك يلقى إقبالاً كمصدر سمادي لعنصر الآزوت، إلا أن إضافته من حين لآخر يزيد من رصيد عنصر الكالسيوم بالتربة (حوالى 19٫5% كالسيوم) إلى جانب توفير عنصر الآزوت.

كبريتات النوشادر :

هذا السماد من الأسمدة التقليدية إلا أن الاتجاه الحديث إلى تصنيع الأسمدة المركزة التي تشتمل على نسب أعلى من الآزوت عن الموجودة بكبريتات النوشادر (21,5%) كان له أثره على تناقص الإقبال على استخدام هذا السماد.

2- الفوسفور :

المصدر السمادي منه الذى يضاف للتربة الزراعية في مصر هو السوبر فوسفات (8-9 % من عنصر الفوسفور) ، كما يوجد سماد باسم السوبر فوسفات النشادرى المركز يختلف عن العادي في ارتفاع نسبة مكوناته من عنصر الفوسفور الغذائي (18 - ٪22) لاستخدام حامض الفوسفوريك في تصنيع خام الفوسفات بدلاً من حامض الكبريتيك، ونظراً لتكاليف استيراد هذا السماد المركز فإن استخدامه على نطاق واسع محدود.

من أحدث الأسمدة الفوسفاتية التي توفرت في أسواق بعض الدول، سماد يجمع بين عنصري الفوسفور والآزوت في وقت واحد تعرف بمركبات فوسفات النوشادر على درجة نقاوة عالية، وقابليتها للذوبان كبيرة، ذات صفات طبيعية جيدة، علاوة على رخص إنتاجها، وأهم أنواعها التي نالت إقبالاً واسعا سماد فوسفات ثنائي النوشادر (18 % من عنصر الآزوت و 20 % من عنصر الفوسفور).

3- البوتاسيوم :

هناك مصدران لعنصر البوتاسيوم هما سماد كبريتات البوتاسيوم وسماد كلوريد البوتاسيوم، يتم الحصول عليهما من مناجم في مناطق مختلفة بالعالم وفى كثير من الأحوال لا يدخل أي من الملحين في عمليات التصنيع لصلاحيتهما مباشرة لتوفير البوتاسيوم لنباتات المحاصيل المختلفة.

لا توجد أفضلية في استعمال أي منهما إلا في حالات قليلة تتعلق بالتربة والمحصول، يحتوى الكلوريد على نسب أعلى من عنصر البوتاسيوم ( 50 – 51 %) بمقارنته بسماد كبريتات البوتاسيوم (حوالى 41 % بوتاسيوم) ولا ينصح بخلط سماد كلوريد البوتاسيوم بسماد نترات النوشادر قبل الزراعة لاحتمال حدوث تغير في تركيب السمادين .

4- العناصر الأخرى :

نادراً ما تحتاج غالبية أنواع التربة إلى استخدام المصادر السمادية لباقي مجموعة العناصر الغذائية الأساسية، فعند احتمال ظهور أعراض نقصها خاصة عناصر الحديد والزنك والنحاس، والمنجنيز أو عند بدء ظهور هذه الأعراض فإن أملاح هذه المعادن وخاصة الكبريتات تضاف لأوراق نباتات المحاصيل التي تعاني من نقص أي من هذه العناصر في صورة محاليل مائية مخففة، تفادياً لتحولها إلى صورة يصعب على الجذور امتصاصها نتيجة ظروف معينة بالتربة ومكوناتها من المركبات المختلفة، ويجب أن يتبع إضافة هذه العناصر لعلاج آثار نقص العنصر، التحقق من أسباب هذا النقص فقد يكون هناك نقص فعلى للعنصر بالتربة أو نقص ظاهري نتيجة عامل آخر تسبب في تحول مركبات العنصر الناقص مثل القابلية للذوبان في ماء التربة، وقد يكون النقص نتيجة وجود عنصر أخر بتركيز عال نتيجة المبالغة في إضافة مصدره السمادى مثل عنصر البوتاسيوم، أو مركب سمادي مثل السوبر فوسفات، بإضافته روتينياً لأشجار الفاكهة دون الحاجة إليه.

أو انخفاض في عنصر نتيجة عمليات أثرت على صورته الفعالة ونقصه صاحبه ظهور أعراض نقص عنصر آخر مثل نقص عنصر الماغنسيوم بمحلول التربة.

إجراءات وقائية :

إن كفاءة ما يضاف من مصدر سمادي إلى التربة الزراعية ووجود العناصر الغذائية المختلفة في حالة صالحة للامتصاص وبقائهما في هذه الصورة، والمحافظة على خصوبة التربة الزراعية، كل ذلك يتوقف على مدى (صيانة) الإنسان للتربة الزراعية.

* هناك عمليات زراعية خاصة بأنواع التربة المختلفة يجب اتباعها كما أن ارتفاع مستوى الماء الأرضي نتيجة المبالغة في عدد فترات وكمية مياه الري وإهمال عمليات الصرف يصاحبه ظهور أعراض نقص لكثير من العناصر الغذائية الأساسية.

* تراكم كميات من سماد السوبر فوسفات بسبب الإضافة الروتينية لهذا السماد خاصة للمحاصيل البستانية دون الحاجة إليه لزيادة مستواه، مما يؤدى إلى مشاكل معقدة من حيث تحول بعض العناصر الغذائية الأساسية واختفائها ظاهرياً كما يتضح من أعراض نقصها، بينما في الحقيقة فإن المتوفر منها أصبح عديم التأثير لعدم تمكن الجذور من امتصاصه لتحوله إلى الحالة غير الذائبة، والإضافات العالية من الأسمدة البلدية يجب خلطها قبل الإضافة بكميات مناسبة من سماد السوبر فوسفات، ثم إضافتها وعزقها بالتربة وبذلك يكون لدى الأحياء الدقيقة القيام بنشاطها في تحلل السماد البلدي إلى مركبات بسيطة يمكن للنبات الاستفادة منها بكميات كافية من مصدر طاقتها وهو الفوسفور المضاف وبذلك لا تتنافس جذور النبات فيما هو متوفر أصلاً بالتربة من هذا العنصر في صورته القابلة للذوبان، كما أن تكرار عمليات العزيق خاصة الجائر تعرض كثيراً من مركبات التربة للتأكسد والتحول إلى صورة غير ذائبة عديمة النفع للنبات.