اثرات سدیم در گیاهان
خاک باعث عرضه ریزمغذی سدیم در گیاهان می شود. تجمع طبیعی ذرات سدیم در خاک ناشی از کود، آفت کش ها، دفع نمک از آب های کم عمق و تجزیه مواد معدنی که نمک را آزاد می کنند می باشد. وجود ریزمغذی سدیم بیش از حد در خاک توسط ریشه های گیاه مورد استفاده قرار می گیرد و می تواند باعث مشکلات جدی در گیاه شود.
اگر چه عنصر سدیم برای اکثر گیاهان ضروری نیست، اما ریزمغذی سدیم (Na (+)) می تواند برای بسیاری از گیاهان سودمند باشد، به خصوص اگر گیاه دچار کمبود پتاسیم (K (+))باشد. به همین ترتیب می توان آن را به عنوان مواد مغذی غیر ضروری یا کاربردی در نظر گرفت.
در مقابل، بسیاری از گیاهان در مناطق نمک زدایی شده در سراسر جهان مجبور به مقابله با سمیت سطح بالای Na (+) در محیط و درون بافت می باشند. این ماده در زمینه کاهش استرس شوری و همچنین بهینه سازی Na (+) به عنوان یک ماده مغذی کاربردی در دسترس است. در هر دو مورد، گیاهان ممکن است نیاز به مکانیزم نظارت بر غلظت Na (+)، احتمالاً در چند بخش، برای تنظیم بیان ژن و فعالیت های حمل و نقل باشند.
سدیم چیست؟
سدیم ماده معدنی است که به طور کلی در گیاهان مورد نیاز نیست. چندین نوع گیاه برای کمک به غلظت دی اکسید کربن به سدیم نیاز دارند، اما اکثر گیاهان تنها از یک مقدار کم ریزمغذی سدیم برای متابولیسم استفاده می کنند.
سدیم در بسیاری از مواد معدنی یافت می شود و در طول زمان تجزیه و آزاد می شود. اکثر بسته های ریزمغذی سدیم در خاک از رواناب آفت کش ها، کود و سایر اصلاحات خاک حاصل می شوند. رواناب نمک فسیلی یکی دیگر از علل افزایش محتوای نمک زیاد در خاک است. تحمل سدیم گیاهان نیز در مناطق ساحلی با رطوبت محیط شور طبیعی و شستشو از ساحل تست شده است.
اثرات سدیم در گیاهان
اثرات ریزمغذی سدیم در گیاهان شبیه به مواجهه با خشک سالی است. توجه به تحمل سدیم گیاهان، به ویژه اگر در مناطق با آب های زیرزمینی زیاد و یا در مناطق ساحلی که اقیانوس، نمک را به گیاهان اسپری می کند، مهم است.
مشکل وجود نمک زیاد در خاک، در مورد اثرات ریزمغذی سدیم بر روی گیاهان است. نمک بیش از حد می تواند سبب مسمومیت شود، اما مهم تر از آن در بافت های گیاهی واکنش نشان می دهد. این منجر به اثری به نام اسمزی شدن می شود که باعث می شود آب های مهم در بافت های گیاهی از بین بروند. درست مثل بدن ما، این اثر سبب خشک شدن بافت ها می شود. در گیاهان توانایی آن ها برای رفع رطوبت مناسب را کاهش می دهد.
تجمع ریزمغذی سدیم در گیاهان سبب ایجاد سطوح سمّی می شود که به نوبه خود سبب رشد نامطلوب و ایجاد سلول های محبوس شده می شود. میزان ریزمغذی سدیم در خاک با استخراج آب در آزمایشگاه اندازه گیری می شود، اما می توانید اثرات پژمردگی و کاهش رشد را در گیاه خود ببینید. در مناطقی که مستعد خشکی و غلظت بالای آهک هستند، این علائم احتمالاً با غلظت نمک زیاد در خاک دیده می شود.
ریزمغذی سدیم و کلرید به طور معمول به عنوان یون های زائد که گیاهان به آن ها نیاز ندارند، مورد توجه قرار می گیرند. اگر سطح آن ها در یک منبع آب بالا باشد، این مسئله صدق می کند. با این حال، تحقیقات نشان داده است که گیاهان از این عناصر در مقادیر کم استفاده می کنند.
عملکرد سدیم در گیاه
ریزمغذی سدیم یک عنصر ضروری برای گیاهان نیست، اما می تواند در مقادیر کم، مانند ریزمغذی ها، برای متابولیسم و سنتز کلروفیل استفاده شود. در برخی از گیاهان، به عنوان جایگزین جزئی برای پتاسیم و کمک در باز و بسته شدن روزنه به کار می رود، که به تنظیم تعادل آب داخلی کمک می کند. کلرید در مقادیر کم برای متابولیسم گیاه، فتوسنتز، اسمز (حرکت آب در داخل و خارج از سلول های گیاهی) و تعادل یونی درون سلول مورد نیاز است.
کمبود ریزمغذی سدیم
به نظر می رسد که کمبود ریزمغذی سدیم علائمی ندارد، زیرا یک عنصر ضروری نیست. کمبود کلرید می تواند در صورت وجود کمتر از 2 ppm کلرید در محیط کشت رخ دهد و علائم به عنوان بلاچ های کلروتیک با لکه های نکروتیک بین رگه ها یا در حاشیه برگ های جوان تر ظاهر شود. در موارد پیشرفته، کمبود کلرید می تواند باعث پژمردگی گیاه شود. کمبود ریزمغذی سدیم و کلرید به ندرت اتفاق می افتد، زیرا اکثر منابع آب آن ها را تأمین می کنند و کودها اغلب حاوی آن ها به صورت ناخالصی هستند.
بهبود تحمل سدیم گیاهان
ریزمغذی سدیم در خاک که در سطوح سمّی وجود ندارد، می تواند به راحتی توسط آبشویی خاک با آب شیرین از بین برود. این امر نیاز به مصرف آب بیشتری نسبت به نیاز گیاهان دارد تا آب بیش از حد، نمک را از منطقه ریشه را از بین ببرد. یکی دیگر از روش ها تخلیه مصنوعی نامیده می شود و با اشباع ترکیب شده است. این روش باعث می شود آب حاوی نمک بیش از حد، زهکشی شود که آب می تواند جمع آوری و دفع شود.
همچنین در محصولات تجاری، کشاورزان از یک روش به نام انباشت مدیریت شده استفاده می کنند. آن ها چاله ها و مناطق زهکشی ایجاد می کنند، که آب شور را از ریشه های گیاهان منحرف و دور می کنند. استفاده از گیاهان مقاوم در برابر شوری نیز در مدیریت خاک های شور مؤثر است. آن ها به تدریج ریزمغذی سدیم را جذب می کنند.
سمیّت سدیم
مسمومیت ریزمغذی سدیم به صورت نکروز یا سوختن نوک و حاشیه برگ، شبیه به مسمومیت های میکروبی است. سمیت کلرید به صورت زرد شدن زودرس برگ ها شروع می شود و به نکروز حاشیه یا نوک برگ های مسن تر و همچنین برنزه شدن می انجامد. گل شمعدانی، کاهو و بنت قنسول نسبت به سمیت کلرید حساس هستند در حالی که میخک، Pentemon، گوجه فرنگی و گل شاه پسند کمتر حساس هستند.
از آنجایی که هر دو عنصر می توانند در سطوح بالاتری، اما نه سمی در محیط کشت رشد کنند، می توانند با عناصر مفید کود برای جذب ریشه های گیاه رقابت کنند. ریزمغذی سدیم با پتاسیم، کلسیم، منیزیم و آمونیوم رقابت می کند. ریزمغذی کلرید می تواند با جذب نیترات، فسفات و سولفات رقابت کند. بنابراین، اگر ریزمغذی سدیم یا کلرید در محیط کشت رشد بالا باشد، در حالی که سایر عناصر مفید در سطوح پایین یا طبیعی باشند، گیاه نمی تواند آن ها را از یکدیگر جدا کند، بنابراین واسطه در محیط کشت رشد می کند. بنابراین گیاه ممکن است سطح کافی عنصر مفید مورد نیاز را به دست نیاورد و می تواند دچار کمبود آن در بافت شود.
اگر سطح ریزمغذی سدیم و کلرید در محیط کشت رشد زیاد باشد، احتمالاً از آب ناشی می شود. آب را آزمایش کنید. اگر سطح سدیم و کلرید در آب بالاتر از 50 و 70 ppm باشد، مشکلاتی ممکن است رخ دهد. اگر چنین است، باید اجازه دهید آب از پایین هر ظرف جاری شود تا برای به حداقل رساندن ساخت این عناصر کمک کند.
همچنین سطوح باروری نمی تواند زیر سطح نرمال کاهش یابد، زیرا این یون های زائد در نسبت های بالاتر نسبت به عناصر مورد نیاز کود جذب خواهند شد. سطح نمک را در محیط کشت حداقل هر یک تا دو هفته بررسی کنید تا بتواند به سرعت تولید شود. اگر سطح ریزمغذی سدیم و کلرید در آب بالاتر از 150 یا 200 ppm باشد، اسمز معکوس بهترین گزینه است.
منابع ریزمغذی سدیم و کلرید
هر دو عنصر به طور معمول در بسیاری از منابع آب در سطوح کافی یافت می شوند. اگر نبود، ریزمغذی سدیم می تواند در سطوح کود و برخی از آفت کش ها یافت شود. کلرید را می توان توسط کود به شکل کلرید کلسیم، کلرید پتاسیم، کلرید آمونیوم یا کلرید منیزیم تهیه کرد.