تاثیر پتاسیم در رشد غلات

صفیه عرب- دکتری فیزیولوژی گیاهان زراعی- دانشگاه صنعتی شاهرود

-کلیات

پتاسیم نقش بسیار مهم و حیاتی در رشد، عملکرد و کیفیت غلات ایفا میکند. این عنصر معدنی ضروری در فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف گیاهان از جمله جوانه زنی بذر، تنظیم منافذ تنفسی، فعال سازی آنزیمها، فتوسنتز، سنتز پروتئین، تعادل اسمزی و مقاومت در برابر تنشهای محیطی نقش دارد. در غلات، پتاسیم باعث افزایش رشد ریشه، قوی تر شدن ساقه ها، بهبود مقاومت به خشکی و بیماریها، افزایش وزن و کیفیت دانه ها و بهبود انتقال مواد مغذی به دانه ها میشود. بنابراین پتاسیم به عنوان یک عنصر کلیدی در رشد و عملکرد غلات، به افزایش کمیت و کیفیت محصول کشاورزی کمک میکند و نقش بسیار مهمی در افزایش سود آوری کشاورزان دارد در واقع تاًمین پتاسیم به بهبود ویژگیهای فیزیکی، رنگ و طعم محصولات غلات کمک شایانی میکند که این امر برای بازار پسندی و ارزش اقتصادی محصول بسیار مهم است.  همچنین باید در نظر بگیریم که  حفظ تعادل مناسب پتاسیم در خاک و گیاه برای بهینه سازی رشد غلات امری ضروری است (۱).

۲- مزایای پتاسیم در غلات

مصرف کود پتاسم تاًثیر قابل توجهی در رنگ و طعم محصولات غلات دارد. پتاسیم باعث افزایش سنتز رنگدانه هایی مانند کلروفیل و آنتوسیانین شده که منجر به ایجاد رنگی طبیعی، درخشان و یکنواخت در محصولات میشود. در واقع پتاسیم با افزایش غلظت قندهای محلول در دانه ها و محصول، نسبت قند به اسید را بهبود میبخشد که باعث شیرینتر شدن طعم و کاهش ترشی محصول میشود این اصلاحات در رنگ و طعم نه تنها جذابیت محصول را برای مصرف کننده افزایش میدهد بلکه ارزش تغذیه ای آن را نیز ارتقا میدهد. علاوه بر رنگ و طعم پتاسیم باعث افزایش ماندگاری محصول پس از برداشت نیز میشود و مقاومت گیاه نسبت به تنشهای محیطی و عوامل بیماری زا را تقویت میکند در نتیجه محصولات غلاتی که کود پتاسیم کافی دریافت کرده اند کیفیت بهتر، عملکرد بالاتر و مصرف پذیری بیشتری دارند. در گندم به طور خاص پتاسیم نقش کلیدی در پر شدن دانه ها، افزایش تعداد دانه ها، افزایش وزن و کیفیت محصول دارد همچنین تاًمین به موقع پتاسیم از خوابیدگی گندم جلوگیری میکند و باعث افزایش مقاومت نسبت به آسیبهای تنشهای محیطی مانند خشکی، شوری و سرما میشود. مصرف کودهای پتاسیمی در مراحل مناسب رشد گندم موجب بهبود توانایی فتوسنتز، افزایش تقسیم سلولی و افزایش تناژ محصول خواهد شد. پتاسیم نقش بسیار مهم و حیاتی در رشد و عملکرد ذرت دارد و جزو عناصر درشت مغذی کلیدی برای این گیاه محسوب میشود. این عنصر در تنظیم باز و بسته شدن روزنه ها، افزایش مقاومت در برابر تنشهای خشکی و شوری و بهبود تعادل آب در گیاه مؤثر است. پتاسیم باعث قویتر شدن ساقه ذرت، افزایش ارتفاع بوته، توسعه سیستم ریشه ای قویتر و بهبود جذب آب و مواد مغذی از خاک میشود. همچنین نقش کلیدی در افزایش تعداد دانه ها، وزن دانه، کیفیت و پر شدن بلال ذرت ایفا میکند. مصرف کود پتاسیم باعث افزایش عملکرد ذرت تا ۴۰ درصد و حتی بیشتر میشود و مقاومت گیاه در برابر بیماریها و آفات مختلف را نیز افزایش میدهد همچنین در بهبود فرآیند فتوسنتز، افزایش میزان قند، نشاسته و پروتئین در دانه های ذرت مؤثر است و رنگ، عطر و طعم محصول را بهبود میبخشد به طور کلی پتاسیم عنصر کلیدی برای برداشت پربار، با کیفیت و با ارزش اقتصادی بالاتر در کشت ذرت به شمار می آید (۲).

۳- نشانه های کمبود پتاسیم در غلات

از نشانه های کمبود پتاسیم در غلات به ویژه گندم و سایر محصولات مشابه شامل موارد زیر میباشد:

نازک شدن و ضعیف شدن ساقه ها و توقف رشد ساقه که باعث افزایش احتمال خم شدن یا شکستگی ساقه میشود. چروکیده شدن و ناقص پر شدن دانه ها که کیفیت محصول را کاهش میدهد. تغییر رنگ برگها که معمولاً از برگهای پایینی مسن تر شروع میشود شامل سوختگی یا قهوه ای شدن حاشیه برگها، خشک و شکننده شدن نوک برگها، زرد شدن یا قهوه ای شدن برگها به همراه باقی ماندن رگبرگهای اصلی به رنگ سبز تیره. ظهور لکه های نکروزی یا سوختگی در نوک و لبه برگها که به سمت داخل برگ پیشروی میکند. کاهش اندازه کل برگ و گیاه و همچنین کاهش فاصله میانگره ها، کاهش مقاومت گیاه در مقابل بیماریها، تنشهای محیطی مانند خشکی و سرما زدگی و کاهش عملکرد کلی محصول میشود. علائم کمبود پتاسیم ابتدا در برگهای مسن تر ظاهر میشود زیرا پتاسیم یک عنصر متحرک در گیاه است و در شرایط کمبود پتاسیم به برگهای جوان تر منتقل میشود. برای تشخیص دقیق کمبود پتاسیم، آزمایش خاک و گیاه توصیه میشود تا این علائم با کمبود سایر عناصر مانند نیتروژن یا فسفر اشتباه گرفته نشود (۳).

۴- کودهای تأمین کننده کمبود پتاسیم درغلات

زمان مصرف کودهای پتاسیم معمولاً در مراحل رشد مهم گیاهان مانند پنجه زنی، ساقه دهی و پر شدن دانه ها است تا بیشترین تاًثیر در افزایش عملکرد و کیفیت محصول حاصل شود. انتخاب نوع کود پتاسیم مناسب بستگی به شرایط خاک، نوع گیاه، شرایط اقلیمی و درجه شوری خاک دارد. کودهای تاًمین کننده پتاسیم مورد نیاز غلات شامل انواع مختلفی هستند که مهمترین آنها عبارتند از:

۱-۴ سولفات پتاسیم: کود بسیار رایج و مؤثر برای تاًمین پتاسیم در غلات به ویژه گندم است. دارای حدود ۵۰ درصد پتاسیم و ۱۸ درصد گوگرد بوده و به بهبود کیفیت دانه، افزایش مقاومت در برابر تنشها و بیماریها و افزایش وزن هزار دانه کمک میکند. این کود مناسب خاکهای شور است و خطر مسمومیت گیاه را کاهش میدهد.

۲-۴ کلرید پتاسیم: به عنوان کود پتاسیم ارزانتر و متداول استفاده میشود اما کلر موجود در آن ممکن است در خاکهای شور به افزایش شوری کمک میکند و در برخی محصولات باعث کاهش کیفیت بازار پسندی شود. بیشتر در کشت هایی مثل چغندر کاربرد دارد.

۳-۴ کود پتاسیم مایع: این نوع کودها جذب سریعتری دارند و باعث افزایش راندمان فتوسنتز، رشد بهتر ریشه، افزایش مقاومت در برابر خشکی و بیماریها میشوند کودهای مایع پتاسیم مثل کود مکس گرو کرافت با خلوص بالا، عملکرد بسیار خوبی در تاًمین پتاسیم دارند.

۴-۴ کود سیلیکات پتاسیم: علاوه بر تاًمین پتاسیم، سیلیکات پتاسیم باعث افزایش مقاومت گیاه به تنشهای محیطی و افزایش استحکام ساقه ها میشود و از خوابیدگی گندم جلوگیری میکند.

۵-۴ کود پتاسیم منیزیم سولفات: حاوی پتاسیم، گوگرد و منیزیم است و به خصوص زمانی که گیاهان به هر سه عنصر نیاز داشته باشند، استفاده میشود این کود خاصیت خنثی داشته و باعث تغییر اسدیته خاک نمیشود (۴).

 ۵- زمان و روش مصرف پتاسیم برای غلات

بهترین زمان مصرف کود پتاسیم برای بهبود رشد غلات به ویژه گندم در مراحل کلیدی رشد گیاه عبارتند از مرحله پنجه زنی، این مرحله برای تقویت رشد اولیه گیاه اهمیت زیادی دارد و مصرف کود پتاسیم در این زمان باعث افزایش تعداد پنجه ها و تقویت کلی گیاه میشود. مرحله ساقه زنی تا خوشه دهی در این مرحله حیاتی ترین زمان برای مصرف کود پتاس است زیرا پتاسیم به افزایش وزن، کیفیت و پرشدگی دانه ها کمک میکند و باعث بهبود فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاه میشود. در واقع مصرف کود پتاسیم در این مراحل باعث افزایش رشد مقاومت گیاه در برابر استرسها و بیماریها و همچنین افزایش کیفیت و مقدار محصول نهایی میشود به طور کلی بهترین زمان مصرف کود پتاسیم در بهار از اوایل رشد گیاه تا مرحله پر شدن دانه است رعایت این زمان بندی باعث جذب بهتر پتاسیم توسط گیاه و افزایش اثر بخشی کود میشود. بهترین زمان مصرف کود پتاسیم در ذرت از زمان کشت تا مرحله گلدهی و پر شدن دانه است که در چندین مرحله به صورت آبیاری و محلول پاشی تقسیم میشود تا گیاه بیشترین بهره را از پتاسیم ببرد و حداکثر عملکرد را داشته باشد(۵).

۶- راهکار برای تاًمین پتاسیم در خاک غلات

راهکارهای طبیعی برای تاًمین پتاسیم در خاک غلات شامل اقدامات و منابعی است که بهبود دسترسی و جذب پتاسیم توسط گیاه را تسهیل میکند. این راهکارها میتوانند به طور طبیعی و پایدار پتاسیم خاک غلات را افزایش داده و جذب آن توسط گیاهان را بهبود بخشند. مهمترین این راهکارها عبارتند از:

۱-۶ استفاده از کودهای دامی و کمپوستهای غنی از پتاسیم: کودهای حیوانی، بقایای گیاهی و کمپوستها منابع طبیعی پتاسیم هستند که علاوه بر تاًمین پتاسیم، بهبود ساختار خاک و افزایش مواد آلی خاک را نیز به همراه دارند.

۲-۶  افزودن خاکستر چوب به خاک: خاکستر چوب سخت یک منبع طبیعی ومؤثر پتاسیم است که در توده کمپوست یا مستقیماً به خاک افزوده میشود این روش به افزایش قابلیت خاک برای نگهداری آب و افزایش جذب پتاسیم کمک میکند.

۳-۶ بهبود هوادهی خاک و کاهش تراکم خاک: هوادهی مناسب خاک باعث افزایش نفوذ اکسیژن و فعالیت ریشه و افزایش جذب پتاسیم میشود همچنین خاکهای متراکم و با زهکشی ضعیف جذب پتاسیم را کاهش میدهند.

۴-۶ حفظ رطوبت مناسب خاک: پتاسیم به صورت یون به آب حل میشود و حضور رطوبت مناسب در خاک، انتقال و جذب این عنصر را به ریشه گیاه تسهیل میکند. تنش خشکی یا رطوبت زیاد موجب کاهش جذب پتاسیم میشود.

۵-۶ انتخاب واریته های مقاوم و سیستم ریشه مؤثر: برخی واریته ها و گونه های گیاهی با ریشه های منشعب و قوی تر، ظرفیت جذب پتاسیم بهتری دارند که میتواند به افزایش بهره وری پتاسیم کمک کند.

۶-۶ استفاده از خاک ورزی مناسب: خاکورزی به صورت متعادل باعث تهویه بهتر خاک و افزایش فعالیت ریشه میشود، اما خاکورزی نامناسب مخصوصاً در خاکهای مرطوب میتواند به تراکم خاک و کاهش جذب پتاسیم منجر شود.

۷-۶ کنترل علفهای هرز و آفات: کاهش رقابت علفهای هرز و آفات برای منابع خاکی مانند رطوبت و پتاسیم، باعث افزایش دسترسی گیاهان اصلی به پتاسیم میشود (۶).