علائم و راه های رفع کمبود آهن در گیاهان

اهمیت کود آهن (Fe- Iron)

آهن یکی از مهمترین عناصر ریزمغذی یا کم مصرف (micro elements) برای گیاهان است و در فرآیندهای مرفولوژیکی و فیزیولوژیکی (فتوسنتز، تنفس، سنتز کلروفیل، تثبیت نیتروژن، انتقال اکسیژن و غیره) مختلف گیاه نقش دارد و باعث تحریک رشد رویشی و زایشی، تشکیل کلروفیل (سبزینه) و افزایش عملکرد کمی و کیفی محصول می‌شود. کمبود آهن باعث زردی و کاهش رشد گیاهان می‌شود. در این مقاله به بررسی کامل علائم و راه های رفع کمبود آهن در گیاهان خواهیم پرداخت.

علت کمبود آهن در گیاهان

کمبود آهن یکی از شایع‌ترین کمبودها در محصولات زراعی و باغی است. در خاک‌های اسیدی حلالیت آهن و جذب آن برای گیاه بهتر از خاک‌های آهکی است. تبدیل شدن آهن به شکل غیرقابل جذب برای گیاه یکی از علل بروز کمبود است. شکل قابل جذب آهن برای گیاهان به صورت دو ظرفیتی است و ممکن است در خاک همیشه به این فرم نباشد و به همین علت ممکن است کمبود آن هم در خاک‌های قلیایی (آهکی) و هم در خاک‌های اسیدی مشاهده شود.

در بیشتر نقاط ایران، مهمترین عامل کمبود آهن بالا بودن pH خاک می‌باشد که خود به دلیل زیادی بیکربنات در محلول خاک است. اغلب خاک‌های ایران مقدار قابل توجهی آهک دارند. آهک به تنهایی مشکل چندانی در جذب آهن ایجاد نمی‌کند. ریشه گیاه با ایجاد شرایط ویژه‌ای در اطراف خود (ترشح H⁺ یا پروتون، اسیدهای آلی و کلات‌های طبیعی) با کاهش خاصیت قلیایی خاک در نزدیکی ریشه، حلالیت ترکیبات آهن‌دار خاک را افزایش می‌دهد و آهن مورد نیاز گیاه را تأمین می‌کند.

شرایط غرقاب و رطوبت زیاد با مختل کردن وضعیت تهویه‌ای گیاه کمبود آهن را در پی خواهد داشت. آبیاری سنگین، فشردگی و یا هر عامل دیگری که تهویه خاک را کاهش دهد، موجب افزایش غلظت دیاکسیدکربن و بیکربنات در خاک می‌شود. بیکربنات  تولید شده، خاصیت «بافری» دارد. بدین معنی که با جلوگیری نسبی از کاهش pH در اطراف ریشه از حلالیت بیشتر ترکیبات آهن‌دار و قابلیت جذب آهن کاسته می‌شود. آب آبیاری، گاهی (به ویژه هنگامی که از چاه‌های عمیق تأمین شود) بیکربنات دارد که کمبود آهن را تشدید می‌کند.

عدم تعادل در مصرف کودهای معدنی، بروز تنش‌های محیطی مانند خشکی و کمبود مواد آلی در خاک نیز باعث کمبود آهن در گیاهان می‌شوند.

علائم کمبود آهن در گیاهان

1. آهن جز عناصر کمتحرک (غیرموبایل) در گیاهان است و کمبود آن باعث زرد شدن گیاه شده که ابتدا در برگ‌های جوان و بالای ساقه این علائم مشاهده می‌شود.
2. زرد شدن بین رگبرگ‌ها و سبز ماندن خود رگبرگ‌ها. در صورت کمبود شدید ابتدا حاشیه برگ‌ها خشک شده و سپس کل برگ‌ها و گیاه خشک شده و گیاه می‌میرد.
3. کمبود آهن باعث کاهش کلروفیل (سبزینه) گیاه می‌شود و به همین دلیل فتوسنتز و در نتیجه عملکرد گیاه کاهش می‌یابد. در غلات، برگ‌های دچار کمبود آهن، راه راه به نظر می‌رسند.
4. در درختان میوه، زردی برگ در حالی که رگبرگ‌ها کم و بیش سبز مانده‌اند، پدیده رایجی است. حاشیه برگ‌ها با شدت یافتن کمبود به سفیدی گراییده، سپس علایم سوختگی (نکروز) مشاهده می‌شود. گاهی در اواخر بهار که سرعت رشد درختان زیاد است، به علت جذب آهن به مقدار کافی، برگها زرد رنگ می‌شوند. سپس با کاهش میزان رشد، رنگ برگ‌ها بتدریج سبز و دوباره در اواخر تابستان، با تشدید رشد رویشی، علائم کمبود آهن، یعنی زردی رنگ برگ، دوباره بروز می‌کند.

باید توجه داشت که تنها کمبود آهن به زردی برگ منجر نمی‌شود، کمبود ازت، گوگرد، منیزیم و برخی عناصر غذایی دیگر، بعضی آفات و بیماری‌های گیاهی و یا نور کم نیز در مواردی موجب پریدگی رنگ برگ می‌شود، به همین دلیل آزمون خاک و استفاده از نظرات مشاوران و کارشناسان امری ضروری است.

روش‌های مدیریت و رفع کمبود آهن در گیاهان

• خودداری از کشت گیاهان حساس در خاک‌های دارای کمبود آهن و استفاده از ارقام مقاوم.
• تغذیه متعادل باعث رشد بهتر ریشه گیاه شده و جذب آهن بهتر صورت می‌گیرد. پتاسیم سبب افزایش جذب آهن می‌شود (اثر همافزایی) و عناصر فسفر، روی و مس به دلیل رقابت باعث کاهش جذب آهن می‌شود. ازت با افزایش رشد گیاه موجب کمبود آهن می‌شود. مقادیر بالای بیکربنات موجود در آب آبیاری جذب آهن را مختل می‌کند.
• آبیاری سبک با تعداد دفعات بیشتر. آبیاری سنگین و غرقاب موجب سنگین شدن بافت خاک و تهویه نامناسب خاک خواهد شد که این کار باعث از دسترس خارج شدن آهن و مشکل در جذب آن توسط ریشه‌ها خواهد شد.
• هوادهی آب‌های دارای بیکربنات (با استفاده از فواره و یا ریزش از بلندی) و یا مصرف مقداری اسید سولفوریک (کاهشpH آب آبیاری تا حد خنثی)، مقدار بیکربنات را کاهش می‌دهد.
• کاهش تردد ماشین‌آلات برای کاهش فشردگی خاک.
• افزودن مواد آلی به خاک.
• استفاده از ترکیبات گوگردی و کاهش pH.
• محلول‌پاشی و یا تزریق کود آهن بر روی تنه و ساقه گیاه که علائم کمبود را به سرعت کاهش می‌دهد. کودهای کلاته بهترین کود از این نظر هستند ولی نسبت به سولفات آهن گران‌تر می‌باشند. بهتر است از آهن به فرم کلات استفاده شود و بهترین نوع کلاتآن آمینوکمپلکس (آمینوکلات) می‌باشد زیرا قابلیت محلول‌پاشی دارد و در خاک‌های آهکی که امکان جذب آن برای گیاه فراهم نیست می‌توان با محلول‌پاشی آمینوکمپلکس آهن از بروز کمبود آهن جلوگیری نمود.
• كود آهن از نوع کلات‌های آهن با مصرف خاکی در کاهش کلروز آهن تا حدودی موثرتر هستند. این نوع كودهای آهن شامل Fe-DTPA ، Fe-EDDHA و Fe-EDTA هستند و فقط Fe-EDDHA به طور موثری در خاک‌های با pH بالا اثر می‌کند. کلات‌های آهنی که بنیان EDTA دارند برای مصرف خاک‌های آهکی مناسب نیستند و کارایی لازم را در خاک ندارند و نباید آنها را مصرف نمود. بهتر است قبل از شروع رشد، کلات‌های آهن خاکی را در بهار در اطراف پایه درختان استفاده کرد و سپس باغ را آبياري نمود. بسته به نوع پاسخ درخت، ممکن است در طول فصل رشد چندین بار این کار انجام شود.

حساسیت گیاهان مختلف به کود آهن

با افزایش آهک در خاک، گیاهان حساس به درجات مختلفی دچار زردی می‌شوند. گیاهان حساس مانند مرکبات، حبوبات، دانه‌های روغنی، انگور و درختان میوه. کودهای آهن موجب اسیدی شدن خاک می‌شوند و گیاهانی که شرایط اسیدی را ترجیح می‌دهند، به آهن بیشتری نیاز دارند. برای مثال سبزیجاتی (مانند سبزیجات برگ‌دار، نخودفرنگی (Pisum Sativum) و چغندر (Beta vulgaris)) که شرایط کمی اسیدی (pH= 6-6.5) را می‌پسندند به آهن کمی نیاز دارند. سبزیجاتی (مانند شلغم (Brassica rapa)، گوجه‌فرنگی (Solanum lycopersicum)، کدو (Cucurbita)، توت‌فرنگی (Strawberries)، تمشک (Raspberries)، انگور (Vitis)، مرکبات (Citrus)) که شرایط اسیدی متوسط (pH= 5.5-6.5) را ترجیح می‌دهند، آهن بیشتری را نسبت به گروه قبل نیاز دارند، و سبزیجاتی (مانند سیب‌زمینی شیرین (Ipomoea batatas)، بلوبری (Blueberries)، کرن بری (Cranberries)) که شرایط بسیار اسیدی را دوست دارند، بیشتر از خاک‌های غنی از آهن لذت می‌برند.

یونجه (Alfalfa) و سبزی‌ها به کمبود آهن حساسیت ندارند. غلات نیز به کمبود آهن مقاومت دارند و کمبود آهن در این گیاهان حتی در شرایط قلیایی و شور نیز مشاهده نشده است. برخی از گیاهان مثل گیاهان علفی از سیستم ریشه‌ای خود ترشحاتی را در خاک آزاد می‌کنند که کلات‌های طبیعی هستند. این گیاهان دارای سیستم کلاتاسیون (Chelation) مخصوص به خود هستند و نیاز کمتری به کودهای کلات آهن  پیدا می‌کنند. کلات‌هایی (Chelator) که از ریشه ترشح می‌شوند، باعث می‌شوند که حتی در قلیایی‌ترین خاک‌ها هم آهن توسط ریشه گیاه جذب شود.

در دیگر گیاهان که چنین سیستم و مکانیسمی ندارند، برای جلوگیری از کمبود آهن در گیاهان باید از انواع کود آهن به ویژه کلات‌ها استفاده کرد. اما باید توجه داشت که با مصرف نادرست و بیش از حد کود باعث مسمومیت آهن در آنها نشوید. برنزی و سفت شدن برگ‌ها از علائم مسمومیت آهن است.