مواد هیومیک
مواد هیومیک چیست و چه اثراتی برا رشد و حفظ گیاه دارند؟
اسید هیومیک چیست؟
اسید هیومیک بخشی از ترکیبات آلی خاک می باشد که به عنوان مواد هیومیک شناخته می شود. لذا باید ابتدا در این مواد توضیح داده شود.
مواد هیومیک چیست؟
وقتی مواد آلی نظیر بقایای گیاهان و ... در داخل خاک قرارمی گیرد شروع به تجزیه شدن کرده و به موادی تبدیل می شوند که در مقابل تجزیه بیشتر، مقاومت می کنند. به این مواد هوموس (Humus) گفته می شود. به بیان دیگر مواد مغذی موجود در ضایعات و بقایای گیاهی غیر قابل دسترس برای ریشه های گیاهان می باشد اما وقتی به هوموس تبدیل شوند علاوه براینکه مواد مغذی موجود در آنها آزاد شده و در دسترس گیاهان قرار می گیرد بلکه جزیی از خاک می شود. بنابراین هوموس از یک طرف یک منبع غذایی مهمی برای گیاهان بوده و از طرف دیگر یاعث تجمع ذرات خاک در کنار هم و بهبود کیفیت فیزیکی خاک می شود.
خب هوموس چه ربطی به مواد هیومیک داشت؟!
تا 80 درصد بخش آلی خاک را مواد هیومیک تشکیل می دهند. به بیان دیگر، مواد هیومیک را می توان اینطور تعریف کرد:
مواد هیومیک، ترکیبات آلی بوده که بخش مهمی از هوموس را تشکیل می دهند. یا بخش های مهمی از مواد آلی خاک، مربوط به مواد هیومیک می باشد. البته این مواد در پوده (peat) و زغال سنگ (coal) آب رودخانه ها و اقیانوس ها نیز وجود دارند.
بشترین عناصر موجود در مواد هیومیک، کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن و گوگرد است.
مواد هیومیک موجود در خاک را می توان به سه بخش اصلی تقسیم کرد: اسیدهای هیومیک، اسیدهای فولویک و هومین. مقدارو فراوانی نسبی آنها با روش های آزمایشگاهی تعیین می شود،
اسیدهای هیومیک (Humic acids) به عنوان فراوان ترین مولکول های آلی طبیعی بر روی زمین در نظر گرفته می شوند و اغلب به عنوان "مهم ترین جزء یک خاک حاصلخیز سالم" توصیف می شوند. اسیدهای هیومیک در شرایط قلیایی محلول در آب هستند، اما در شرایط اسیدی نامحلول هستند. اسیدهای هیومیک معمولاً از 53.8-58.7٪ کربن، 32.8-38.3٪ اکسیژن، 3.2-6.2٪ هیدروژن، 0.8-4.3٪ نیتروژن و 0.1-1.5٪ گوگرد تشکیل شده اند.
اسیدهای فولویک (Fulvic acids) در شرایط اسیدی، خنثی و قلیایی محلول در آب هستند. این اسیدها دارای ظرفیت تبادل کاتیونی بوده و این ظرفیت بیش از دو برابر ظرفیت تبادل کاتیونی اسیدهای هیومیک است.اسیدهای فولویک بسیار کوچک بوده که به آنها اجازه می دهد تا با سهولت بیشتری نسبت به اسیدهای هیومیک یا هومین وارد ریشه، ساقه و برگ گیاه شوند.
بخش هومین مواد هیومیک در تمام شرایط نامحلول اسدیته خاک نامحلول است. این بخش دارای بیشترین وزن مولکولی نسبت به هر ماده هیومیکی است و در برابر تخریب بسیار مقاوم است. وجود هومین در خاک، سبب بهبود ظرفیت نگهداری آب، ساختار و حاصلخیزی خاک می شود.
مواد هیومیکی که در بازار به فروش می رسد از کمپوست، زغال سنگ و پوده استخراج می شوند. آنها به صورت مایع و گرانولی موجود هستند. مواد هیومیک مایع را روی خاک یا به صورت محلول پاشی بر روی اندامهای هوایی گیاهان استفاده می شود. مواد هیومیک گرانولی نیز روی سطح خاک یا در داخل خاک مخلوط می شوند. میزان استفاده این مواد برای انواع مایع از 0.4 تا 12 لیتر در نیم هکتار و برای انواع گرانولی از 22 تا 357 پوند در هر نیم هکتار متغیر است.
اثرات بر رشد و نگهداری گیاهان
- جذب مواد مغذی
مطالعات آزمایشگاهی نشان می دهد که وجود مواد هیومیک ممکن است جذب مواد مغذی را افزایش دهد. با این حال، موفقیت در مطالعات میدانی و در مزرعه پراکنده است. میزان تأثیر بر جذب مواد مغذی ممکن است به اندازه مولکولی ماده هیومیک استفاده شده، له همراه عوامل دیگر مرتبط باشد. مطالعه ای که در سال 1992 انجام شد نشان داد که استفاده از مواد هیومیک با کوچکترین اندازه مولکولی منجر به بیشترین تأثیر بر جذب نیترات گیاهی گردید. کوچک بودن مولکول های اسید هیومیک ، به آنها اجازه می دهد تا به غشای پلاسمایی گیاه برسند، جایی که آنها به طور موثر بر جذب مواد مغذی تاثیر می گذارند.
در مطالعه ای که بر روی گوجه فرنگی که به صورت هیدروپونیک پرورش داده می شد مشخص گردید افزدون هیومیک اسید سبب افزایش جذب ازت، فسفر و اهن گردید. اما در یک مطالعه گلخانه ای که بر روی توت فرنگی کشت شده در خاک آهکی انجام شد، استفاده از اسید هیومیک به شکل جامد و مایع تأثیر قابل توجهی بر محتوای مواد مغذی گیاهان نداشت.
محلول پاشی محلول های اسید هیومیک 0.1 و 0.2 درصد در ذرت رشد یافته در خاک های آهکی تأثیر معنی داری بر جذب مس، روی و منگنز داشت . طی یک مطالعه میدانی که در آن فسفر و اسید هیومیک در کاهو استفاده شد، محتوای نیتروژن برگها افزایش یافت.
پس از استفاده از اسید هیومیک، افزایش جذب نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم در فلفل و خیار مشاهده شد. افزایش جذب نیترات در لوبیا، گندم و خیار پس از استفاده از اسید هیومیک گزارش شده است.
-رشد ریشه و اندام های هوایی
مطالعات آزمایشگاهی نشان داد که اقزودن اسید هومیک، سبب افزایش رشد ریشه و اندامهای هوایی گیاهان مختلف می شود. به عنوا مثال هنگامی که 4-5 میلی گرم در لیتر اسید هیومیک به محلولی که در آن ذرت رشد کرده بود اضافه شد، طول و تعداد ریشه در مقایسه با ذرت رشد شده در محلول بدون اسید هیومیک دو برابر شد. در مطالعات دیگر افزایش رشد اندامهای هوایی خیار، گندم، ذرت و فلفل را مشاهده کرده اند.
در مطالعه‌ای که در سال 2006 انجام شد، اسیدهای هیومیک استخراج‌شده از ورمی کمپوست با مقدار250 تا 1000 میلی‌گرم بر کیلوگرم به محیط کاشت اضافه شد. نتایج افزایش معنی دار در وزن خشک ریشه های گل همیشه بهار و فلفل های کشت شده در محیط کشت نشان دادند. در مطالعات دیگر، اسیدهای هیومیک استخراج شده از ورمی کمپوست باعث افزایش رشد ریشه در موز ، توت فرنگی و لوبیا چشم بلبلی گردید.
- بیوماس کل گیاه
در مطالعه‌ای که در سال 2006 انجام شد، اسیدهای هیومیک استخراج‌شده از ورمی کمپوست با مقادیر 250 تا 1000 میلی‌گرم بر کیلوگرم به محیط کاشت اضافه شد. به عنوان یک الگوی کلی، رشد گیاه در پاسخ به تیمار گیاهان با اسیدهای هیومیک 50 تا 500 میلی‌گرم بر کیلوگرم افزایش یافت، اما زمانی که غلظت اسیدهای هیومیک در محیط ظرف از 500 تا 1000 میلی‌گرم بر کیلوگرم بیشتر شد، به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. در یک مطالعه میدانی انجام شده بر روی خیار، افزایش رشد گیاه و عملکرد میوه هنگام استفاده از اسید هیومیک مشاهده شد.
در حال تکمیل
منابع:
https://en.wikipedia.org/wiki/Humic_substance
