nx دارای 51 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد nx کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز nx2 آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ريختگي احتمالي در متون زير ،دليل ان کپي کردن اين مطالب از داخل فایل ورد مي باشد و در فايل اصلي nx،به هيچ وجه بهم ريختگي وجود ندارد
بخشی از متن nx :
نقش فسفر در كشاورزی نقش مواد آلی در كشاورزی پایدار
مقدمهفسفر یک عنصر شیمیایی جدول تناوبی است که نماد آن P و عدد اتمی آن 15 میباشد. فسفر یکی از نافلزات چند ظرفیتی گروه نیتروژن بوده و معمولا در سخرهها و کانی های فسفاتی و همچنین در تمام سلولهای زنده یافت میشود ولی هیچگاه به صورت طبیعی تنها و بدون ترکیب با عناصر دیگر وجود ندارد. فسفر بسیار واکنش پذیر بوده و هنگام ترکیب با اکسیژن نور کمی از خود ساتع میکند. از عناصر لازم و حیاتی ارگان های زنده بوده و نامش به شکلهای گوناگون ذکر میشود. مهمترین استفاده فسفر در تولید کود میباشد. همچنین در تولید مواد منفجره کبریت آتش بازی مواد حشره کش خمیر دندان و مواد شوینده و همچنین مانیتورهای کامپیوتر نیز کاربرد دارد.
خصوصیات قابل توجه فسفر معمولا به شکل یک ماده جامد و موم مانند سفید رنگ است که بوی نامطبوعی دارد. فسفر خالص بی رنگ و شفاف است. اگرچه این نافلز در آب قابل حل نیست ولی در دی سولفید کربن حل میشود. فسفر خالص به سرعت در هوا میسوزد و تبدیل به پنتا اکسید فسفر میشود. گونهها فسفر به چهار پنج شکل مختلف وجود دارد. سفید (یا زرد) قرمز سیاه (یا بنفش). که متداول ترین آنها فسفر قرمز و سفید میباشند که که هر دوی آنان از گروه چهار اتمی های چهار وجهی میباشند. فسفر سفید در تماس با هوا میسوزد و در مجاورت با گرما یا نور به فسفر قرمز تبدیل میشود که دو حالت آفا و بتا دارد که با انتقال دمای -38 درجه سانتیگراد از هم تفکیک میشوند. در عوض فسفر قرمز پایدار تر بوده و در فشار بخار 1 اتمسفر در 17 درجه سانتیگراد تصعید می شود و از تماس و یا گرمای مالشی میسوزد. فسفر سیاه چندشکلی Allotrope هم در ساختاری مشابه گرافیت که در آن اتمها در یک صفحه شش وجهی چیده شده و هادی جریان الکتریسیته هستند وجود دارد. کاربردها اسید فسفریک غلیظ شده که 70% تا 75% P2O
))5 دارد. در(( کشاورزی و تولید ک
ود بسیار مهم میباشد. در نیمه دوم قرن بیستم نیاز بیشتر به کودها تولیدات فسفری را به مقدار قابل توجهی افزایش داد. دیگر کاربردهای فسفر عبارتند از: • فسفر برای تولید شیشه مخصوص برای لامپهای سودیومی استفاده میشود. • فسفات کلسیم یا Bone-Ash برای تولید ظروف چینی مرغوب و Mono_calcium Phosphate که در بکینگ پودر مصرف دارد استفاده میشود. • همچنیند این عنصر در تولید فلزات برنز فسفات و دیگر فلزات استیل کاربرد دارد. • تری سدیوم فسفات در ماده های تصفیه کننده برای شیرین کردن آب و همچنین جلوگیری از فرسایش لولهها کاربرد دارد. • از فسفر سفید در ساخت بمبهای آتش زا و دود زا و گلوله های رسام استفاده میشود. • فسفر کاربردهای گوناگون دیگری در ساخت کبریتهای بی خطر مواد آتش زا حشره کشها خمیردندانها و مواد پاک کننده دارد. نقش بیولوژیکی ترکیبات فسفری نقش حیاتی در تمام گونه های حیات شناخته شده در زمین دارد. فسفرهای معدنی نقش کلیدی در ملوکولهای بیولوژیکی مانند DNA و RNA که قسمتی از استقامتهای ملوکولی را شکل میدهند بازی میکنند. همچنین سلولهای زنده از فسفرهای معدنی برای ذکیره و انتقال انرژی سلولی از طریق تری فسفات آدنوزین ATP استفاده میکنند. نمکهای فسفات کلیسیوم هم توسط حیوانات برای سفت شدن استخوان استفاده میشود. ضمناً فسفر یک عضو حیاتی برای پروتوپلاسمهای سلولی و بافتهای عصبی میباشد. تاریخچه فسفر (که یونانی آن فسفروس به معنای”حامل روشنایی” و از نامهای باستانی سیاره زهره میباشد ) در سال 1669 توسط شیمیدان آلمانی Henning Brand در حین تولید یک دارو از ادرار کشف شد. براند با تبخیر ادرار سعی در تقطیر نمک داشت که در این فرایند ماده سفید رنگی تولید شد که در تاریکی میدرخشید و با نور زیادی میسوخت. از آن روز تابندگی فسفری برای شرح اشیاءی که در شب بدون سوختن میدرخشند بکار برده شد. کبریتهای اولیه که از فسفر سفید در ترکیباتشان اسفاده میشد به دلیل س
می بودن خطرناک بودند و استفاده از آنها موجبات قتل و خودکشی و;. را فراهم میکرد. (یک داستان نا معلوم حکایت از این دارد که زنی با اضافه کردن فسفر سفید به غذای شوهرش قصد کشتن وی را داشت که هنگام جوشانیدن غذا به دلیل به وجود آمد بخار نورانی لو رفت.)همچنین کارگران کبریت ساز به دلیل مجاورت با بخار آن دچار مردگی استخوانهای فک میشدند. زمانی که فسفر قرمز که خاصیت آتش زایی و سمی به مراتب کمتری را دارد کشف شد جایگزین فسفر سفید در صنعت کبریت سازی گردید. پیدایش فسفر به دلیل واکنش پذیری در هوا و دیگر مواد حاوی اکسیژن به تنهایی در طبیعت یا
فت نمیشود ولی به صورت ترکیبی به مقدار زیادی در معادن گوناگون پخش شده اند. که بزرگترین این معادن در روسیه مراکش فلوریدا Idaho, Tennesse و Utah قرار دارد. فسفرهای چندشکلی سفید میتوانند به شیوه های گوناگونی تهیه شوند. در یک فرایند تری کلسیم فسفات که از سخره های فسفاتی گرفته شده در مجاورت کربن و سیلیکا در کوره های سوختی یا برقی حرارت داده میشود. در این فرایند عناصر فسفری به صورت بخار آزاد شده و به صورت اسید فسفریک جمع آوری میشوند. هشدارها فسفر یک ماده بسیار سمی میباشد و حتی مقدار 50 mg آن کشنده و مرگ آور است. فسفر سفید باید همیشه در زیر آب نگهداری شود چرا که در مجاورت هوا بسیار واکنش پذیر میباشد. هنگام کار با آن حتما باید از انبر استفاده شود چرا که تماس آن با پوست میتواند باعث سوختگی های مزمن شود. خاصیت سمی و مزمن فسفر سفید باعث میشود که کارگرانی که باید با آن کنند دچار بیماری Necrosis of the Jaw مردگی فک که اصطلاحا PhossyJaw نامیده میشود گرفتار آیند. استرهای فسفاتی برای سیستم عصبی سمی هست. حاصلخیزی خاک رشد گیاه و عوامل مؤثر در آن:منظور از رشد گیاه توسعه تدریجی اندامهای گیاه بوده که آنرا می توان به صورت مختلف از قبیل وزن خشک، طول، ارتفاع یا قطر اندازه گیری نمود. در این اندازه گیری ممکن است کل گیاه مورد نظر بوده یا تنها یک قسمت نظیر برگ، گل، میوه یا بذر آن مورد توجه باشد. در کشاورزی علمی مطالعه رشد گیاه و عوامل مؤثر بر آن از اهمیت خاصی برخوردار است زیرا هدف اصلی از انجام کلیه عملیات کشاورزی برداشت هر چه بیشتر محصول به ازاء حداقل منابع به کار رفته است. عوامل مؤثر بر رشد گیاه عبارتند از:
A) درجه حرارت: درجه حرارت مناسب برای اغلب گیاهان زراعی بین 15 تا 40 درجه سانتی گراد است. در درجه حرارتهای بالاتر یا پایین تر از این، مقدار رشد به شدت کاهش می یابد. حرارت بر فعالیت های گیاهی نظیر فتوسنتز (کربن گیری)، قابلیت نفوذ دیواره یافته، جذب آب و مواد غذایی، تعرق، فعالیت آنزیمی و انعقاد پروتئین تأثیر می گذارد.B) رطوبت: آب در گیاهان برای ساختن کربوهیدراتها، نگهداری شادابی پروتوپلاسم و همچنین برای نقل و انتقال عناصر غذایی لازمست. کمبود آب باعث کاهش تقسیم یاخته ای و کوچک ماندن یاختهها می شود. هم خشکی خاک و هم خیسی بیش از حد آن به رشد گیاه صدمه
می زند.انرژی تابشی:کیفیت، شدت و طول مدت روشنایی بر رشد اثر می گذارد. منظور از کیفیت نور طول موج غالب آن است. آزمایشات نشان داده که گر چه طیف کامل نور سفید برای اغلب گیاهان مناسب است ولی رنگ های مختلف می تواند اثرات مختلفی بر رشد داشته باشند. ازمایشات در مورد شدت نور روز قادر به رشد کامل خود می باشند. البته احتیاجات گیاهان مختلف از این متفاوت بوده و برخی به شدتهای نور بیشتری احتیاج دارند. طول مدت روشنایی از عواملی ات که به نحو چشمگیری در رشد گیاه مؤثر است. گیاهان را از این نظر به 3 دسته روز بلند، روز کوتاه و حد واسط تقسیم می کنند. گیاهان روز بلند گیاهانی هستند که فقط در صورتی به گل می نشینند که زمان روشنایی مساوی یا درازتر از مدت معینی باشد. اگر زمان روشنایی از این مدت کوتاهتر باشد، این گیاهان فقط به رشد سبزینه ای خود ادامه می دهند. شبدر و غلات جزء این گروه می باشند.گیاهان روز کوتاه به آن دسته از گیاهان اطلاق می شود که فقط در صورتی گل می دهند که زمان روشنایی مساوی یا کوتاهتر از مدت معینی باشد. بعضی از ارقام توتون روز کوتاه هستند. از گیاهان حد واسط می توان به پنبه اشاره کرد. با کنترل این عوامل می توان گیاهان را خارج از فصل یا خارج از نقطه جغرافیایی اصلی وادار به گل دادن نمود. ترکیب اتمسفر: گاز کربنیک برای انجام عمل فتوسنتز گیاهان لازمست. غلظت این گاز در اتمسفر حدود 03/0 درصد است. آزمایشات نشان داده اند که به طور کلی غلظت های تا چند برابر این مقدار می تواند اثر مثبت بر رشد گیاه داشته باشند. با کنترل غلظت گاز کربنیک در گلخانه می توان محصول برخی گیاهان را به طور قابل ملاحظه ای افزایش داد.ترکیب هواای خاک: غلظت گاز اکسیژن در هوای خاک می تواند بر رشد ریشه در نتیجه رشد قسمت های هوایی گیاه تأثیر بگذارد. از آنجا که تراکم خاک (ازدیاد وزن مخصوص ظاهری) می تواند در وضعیت تهویه خاک در نتیجه غلظت گاز اکسیژن مؤثر باشد به خوبی می توان دریافت که عامل ساختمان خاک می تواند نقش مهمی در رشد گیاه داشته باشد. رطوبت خاک نیز با اشغال فضاهای خالی می تواند در کاهش غلظت اکسیژن در خاک مؤثر باشد. هر چه رطوبت خاک بیشتر باشد هوای خاک کمتر و سرعت تعویض آن با هوای اتمسفر کندتر است.
البته برخی گیاهان نظیر برنج در شرایطی که خاک از رطوبت اشباع باشد نیز به رشد خود ادامه می دهند.واکنش خاک:PH خاک به طور قابل ملاحظه ای بر قابلیت استفاده عناصر غذایی خاک اثر می گذارد و از این طریق می توان بر رشد گیاه مؤثر واقع شود. راجع به اثر PH بررشد گیاه در فصل خواص شیمیای خاک صحبت شد.
موجودات زنده:
منظور از موجودات زنده در این بخش، وجود عوامل بیماری زایی است که در فصل خواص بیولوژیکی درباره آن صحبت شد. این گونه عوامل بیماری زا مسلماً می تواند محدودیت زیادی در رشد گیاه ایجاد کنند. از طرف دیگر وجود موجودات زنده ریزی که سبب تثبیت ازت و یا بیشتر قابل استفاده شدن فسفر می شود طبعاً به رشد گیاه کمک می کنند. حشرات وآفات مختلف نیز می توانند با حمله به گیاه مانعی در راه رسیدن به حداکثر رشد گیاه ایجاد کنند. وجود علف های هرز یا در مزرعه می تواند با رقابت بر مواد غذایی و آب محدودریت هایی را در رشد گیاه سبب شوند.عناصر غذایی: حیات گیاهان و رشد آنها مستلزم جذب برخی عناصر نظیر کربن، هیدروژن، اکسیژن، ازت فسفر و غیره می باشد.عدم وجود مواد مانع رشد: به طور کلی می توان کلیه عناصر در صورتی که غلظت شان در محیط ریشه از حد معینی تجاوز نکند مانع رشد گیاه می شوند. البته بعضی عناصر نظیر آلومینیوم حتی در غلظت هایکم قادر به جلوگیری از رشد می باشند. از جمله عناصر سمی دیگر می توان به نیکل و جیوه اشاره کرد. برخی مواد شیمیایی مانند فنل نیز دارای خاصیت سمی می باشند. باید توجه داشت که کلیه عوامل ذکر شده در بالا در رشد گیاه مؤثر بوده و برای رسیدن به حاکثر محصول هر یک از این عوامل در حد مناسب خود باشند. در مباحث مربوط به حاصلخیزی خاک فقط به عناصر غذایی و عوامل مؤثر در قابلیت استفاده آنان برای گیاه صحبت شده و فرض می شود که سایر عوامل مؤثر در رشد در حد کفایت می باشد.
عناصر غذایی ضروری گیاه: یک عنصر باید دارای خصوصیات زیر باشد تا به عنوان یک عنصر ضروری گیاه شناخته شود. 1) کمبود عنصر تکمیل مراحل سبزینه ای یا تولید مثل را غیرممکن سازد2)علائم کمبود عنصر مورد نیاز فقط با دادن آن عنصر برطرف گردد3) عنصر به طور مستقیم در تغذیه گیاه دخیل بوده و اثر آن مربوط به اصلاح شرایط میکروبیولوژیکی یا شیمیایی محیط رشد نباشد.حداقل 16 عنصر برای رشد گیاه ضروری تشخیص داده شده اند.این شاندزه عنصر عبار
تند از:کربن – هیدروژن – اکسیژن – ازت – فسفر – پتاسیم – کلسیم – منیزیوم – گوگرد – آهن – روی – مس – منگنز – بر – مولیبدن و کلر هم اکنون ضرورت 4 عنصر دیگر یعنی سدیم، کبالت و انادیوم و سیلیسیوم نیز برای برخی گیاهان به اثبات رسیده است. عناصری که در لیست عناصر ضروری قرار دارد همگی برای رشد گیاهان لازم بوده و اهمیت هیچ کدام از دیگری کمتر نبوده ولی مقدار لازم آنها برای رشد با یکدیگر تفاوت بسیار دارد. عناصری که در لیست عناصر ضروری قرار دارند همگی برای رشد گیاهان لازم بوده و اهمیت هیچ کدام از دیگری کمتر نبوده ولی مقدار لازم آنها برای رشد با یکدیگر تفاوت بسیار دارد. کربن – هیدروژن – اکسیژن – ازت – فسفر – پتاسیم – کلسیم – منیزیوم – گوگرد در مقادیر زیاد توسط گیاهان مصرف شده اند لذا آنها را عناصر غذایی پرمصرف می نامند و بقیه را عناصر کم مصرف
می نامند. عنصر کربن به صورت گاز کربنیک از هوا جذب می شود. اکسیژن و هیدروژن نیز از آب خاک تأمین می گردند. بقیه عناصر ضروری توسط ریشه از خاک جذب می شود. مقدار کمی از کربن و اکسیژن ممکنست به صورت کربنات از خاک جذب شود. مقداری گوگرد نیز ممکنست به صورت گاز انیدرید سولفور و از طریق برگها جذب شود. نقش عناصر غذایی در گیاه و علائم کمبود آن: 3 عنصر کربن، هیدروژن و اکسیژن در ساختمان کربوهیدراتها، پروتئین ها، چربیها و سایر ترکیبات آلی دخالت دارد. بنابراین 3 عنصر مذکور تشکیل دهنده اصلی بافتهای گیاهی می باشند.ازت: این عنصر یکی از اجزاء سازنده هر یافته بوده و پروتئین هایی که به منزله آنزیم عمل می کنند و همچنین در ساختمان مولکول کلروفیل دخالت مستقیم دارد.مقدار ازت در قسمت های جوان در حال رشد به مراتب بیشتر از مقدارآن در بافتهای گیاهی مسن تر می باشد. ازت مخصوصاً در برگها و دانهها به مقدار فراوان یافت می شود. مقدار ازت در بافت
های گیاهی حدود 1 تا 5 درصد وزن خشک آن می باشد.شکل های قابل جذب آن برای گیاهان آنیون نیترات (-NO3) کاتیون آمونیوم (+NH4) و ترکیب اوره co(NH2)2 می باشد کمبود ازت سبب توقف رشد گیاه و زردی رنگ آن می شود. این رنگ زرد ابتدا از برگهای پائینی (برگهای مسن گیاه) شروع می شود و این در حالی است که برگهای بالایی (برگهای جوان) همچنان سبز می مانند. زیادی ازت نسبت به عناصر دیگر نظیر فسفر، پتاسیم و گوگرد می تواند سبب طولانی شدن دوره رشد وبه تأخیر افتادن بلوغ گیاه شود. عناصر شیمیایی موجود در خاک مواد معدنی معمولاً قسمت اعظم مواد تشکیل دهنده خاک را شامل می شوند. این مواد از تجزیه و تخریب سنگ مادری بوجود آمده اند. مواد معدنی خود از عناصر اولیه معدنی مختلف تشکی
ل شده اند که برای آشنایی از نسبت تقریبی آنها در زیر به توزیع این عناصر در پوسته زمین اشاره می شود.
توزیع عناصر معدنینام عنصر علامت اختصاری درصداکسیژن O 2/49سیلسیم Si 7/25آلومینیم Al 5/7آهن Fe 7/4کلسیم Ca 39/3سدیم Na 63/3پتاسیم K 40/2منیزیم Mg 93/1هیدروژن H 87/0تیتان Ti 58/0کلر Cl 19/0کربن C 10/0منگنز Mn 10/0فسفر P 10/0گوگرد S 06/0باریم Ba 04/0
ازت N 03/0فلوئور F 03/0کرم Cr 03/0نیکل Ni 02/0استرانسیوم Sr 02/0مس Cu 01/0علاوه بر عناصر جدول فوق عناصر دیگری به مقدار کمتر در پوسته جامد زمین یافت می شود که با آنها به رقمی معادل صددرصد در جمع جدول خواهیم رسید. از این عناصر می توان بر، کبالت، ید مولیبدن، سرب، سلنیوم، وانادیوم را نام برد.
البته گاهی بر حسب سنگ های مادری یا به علل شرایط اقلیمی و زمین شناسی خاص بعضی از همین عناصر کمیاب را استخراج نمود. ترکیب شیمیایی عمده خاک: کلیه عناصر مورد نیاز گیاهان در پوسته جامد زمین و بالطبع در خاک وجود دارند. در میان این عناصر کربن، اکسیژن و هیدروژن به قدر کافی از هوا و آب، در اختیار گیاه قرار می گیرند و بقیه از تجزیه و تخریب مواد معدنی و بقایای آلی تأمین می شوند. در این فصل آن دسته از عناصر اخیر مورد توجه قرار می گیرند که تأثیر آنها کم و بیش در خواص فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیک و به خصوص حاصلخیزی خاک ثابت گردیده است. ازت در خاک یکی از عناصر مورد نیاز شدید گیاهان است. این عنصر به طور متوسط 3-1 درصد ماده خشک نبات را تشکیل می دهد و مقدار متوسط آن در ترکیبات معدنی پوسته جامد زمین می تواند به تنهایی پاسخگویی یک زراعت با بازده کافی باشد. گیاه در تمام دوره رشد به ازت نیاز دارد. در ابتدای رشد ازت معمولاً به صورت ترکیبات پروتیدی در تشکیل و ساختمان اندامهای ذخیره ای به عنوان عنصری مؤثر در ترکیب محصولات غذایی جلوه می کند. کلیه گیاهان آلی ازت مورد نیاز خود را به صورت معدنی (اسید نیتریک) تأمین می کنند. در سالهای اخیر ثابت گردید که گیاهان قادرند ازت آمونیاک را نیز قبل از تبدیل به ازت نیترونیتریک جذب بنمایند. ولی ازت آمونیاکی معمولاً به مقدار کم در خاک باقی می ماند و به ویژه در شرایط مطلوب (ساخت، رطوبت، اسیدتیه و تهویه مناسب) به کمک باکتریهای نیترو و نیتریک ساز به طور وسیع مراحل تبدیل به نیترات را طی می کند و بعداً مورد استفاده گیاهان قرار می گیرند.
قسمت اعظم ازت مورد نیاز گیاهان از تجزیه و تخریب مواد آلی خاک حاصل می شود. در محصول نهایی این تغییر و تحول ازت به صورت آمونیاک، نیتریت و نیترات دیده می شود. باقیمانده مرده گیاهان و اجساد موجودات زنده خاک منابع اصلی مواد آلی ازته را در خاک تشکیل می دهند. در جستجوی منابع ازت در خاک، نباید هوای مجاور آن را از یاد برد، چرا که مقداری از ازت خاک همواره به وسیله باکتریها به ویژه باکتریهای که در همزیستی با ریشه بقولات به سر می برند و نیز مقداری دیگر طی پدیده های فیزیکوشیمیایی چه به صورت طبیعی و چه به صورت مصنوعی از هوا تأمین می شود. ازت به نسبت 4 تا 5 درصد در ترکیب مواد هوموسی شرکت دارند،
موقعیت ازت در ترکیبات شیمیایی هوموس، همانند ازت در ترکیبات پروتئینی است. کلیه تغییراتی که در مواد آلی و هوموس تحت تأثیر میکروارگانیسمها حاصل می شود تا این مواد مراحل تخریب را در جهت پیدایش اسید نیتریک طی نمایند اصطلاحاض نیترینیکاسیون گفته می شود. سیر تخریب مواد آلی یا نیتروفیکاسیون خود شامل 3 مرحله آمونیفیکاسیون، نیتریتاسیون و نیتراتاسیون است. آمونیفیکاسیون: به مرحله ای از تحولات بیو شیمیایی خاک اطلاق می گردد که در آن مواد آلی به ترکیبات ساده تری تجزیه می شوند. که محصول نهایی از ته آن، آمونیاک می باشد. در آمونیفیکاسیون ابتدا ترکیبات پروتیدی مواد آلی از طریق هیدرولیز به ترکیبات ساده تر و پایدارتر مانند پروتئوزها، آلبوموزها، پپتونها و اسیدهای آمینه تجزیه می شوند. ترکیبات اخیر به نوبه خود گاهی هیدرولیز و گاهی اکسیده می شوند.پس از پیدایش محصولات حد واسط بالاخره به املاح آمونیوم به ویژه کربنات دی آمونیوم تبدیل می شوند و کربنات دی آمونیوم پس از تجزیه نهایی، گاز کربنیک و آمونیاک را تولید می کند. کلیه فعل و انفعالات مزبور تحت تأثیر موجودات زنده کوچک در خاک به ویژه باکتریها انجام می گیرد.نیترنیاسیون: مرحله دوم نیتریفیکلسیون است که در آن با اکسیده شدن آمونیاک، ازت آمونیاکی به ازت نیترو تبدیل می شود. این عمل تحت تأثیر باکتریهای مخصوص به نام نیتروز و موناس انجام می گیرد.این باکتریها معمولاً به یونهای NH4 قابل تبادل حمله می کنند. از مواد معدنی خاک تغذیه و کربن مورد نیاز پروتوپلاسم خود را از انیدریک کربنیک و کربناتها (به ویژه کربنات کلیسیم) تأمین می کنند.NH4 + 2O2 —> NO2 + 2H2O اکسیداسیون آمونیاک همراه با تولید انرژی است که لازمه زندگی و ادامه فعالیت باکتریهای فوق است. نیتراتاسیون آخرین مرحله آمونیفیکاسیون است که در آن ازت نیترواکسیده می شود و به ازت نیتریک تبدیل می گردد. این عمل به وسیله باکتری مخصوص به نام نیترو باکتر انجام می گیرد. این باکتری نیز کربن مورد نیاز پروتوپلاسم خود از انیدریک کربنیک و کربناتها (کربنات کلیسیم و کربنات منیزیوم ) تأمین می کند. NO2 + (1 2) O 2 HNO3 (انرژی حاصل از ازت نیترو کمتر از اکسیداسیون ازت آمونیاکی است) وجود شرایط مناسب برای فعالیت باکتریهای دو مرحله اخیر نیتریفیکاسیون، دارای اهمیت ویژه ای در حاصلخیزی خاک است. این شرایط در برقراری تهویه کافی و وجود مقداری کرنبات در خاک خلاصه می شود. بدینر از تجمع بیش از اندازه آمونیاک در خاک که محیطی مسموم کننده برای فعالیت باکتریها ایجاد می کند جلوگیری می گردد. نقش باکتری ریزوبیوم در بقولات و تهیه ازت مورد نیاز گیاهان: علاوه بر مواد آلی، هوا نیز به عنوان منبع دیگری برای تأمین ازت مورد نیاز گیاهان محسوب می شود. از مدتها پیش به نقش نباتات خانواده بقولات در تقویت حاصلخیزی خاک پی برده بودند. بعدها غده های موجود در ریشه گیاهان این خانواده توجه را بیشتر جلب نمود، تا اینکه ثابت گردید که این غدهها به مراتب بیشتر از سایر اندام های گیاه از ازت که در همزیستی با گیاه در غده های مزبور به سر می برند، ذخیره می گردد. این باکتریها به ریزوبیوم معروفند. فسفر در خاک ترکیبات هسته یاخته های نبات شامل مقدار قابل ملاحظه ای فسفر می باشند. فسفر در برداشت محصولات گیاهی به عنوان یک عامل زوردسی شناخته شده است. چرا که وجود آن در مراحل مختلف باردهی (گل کردن، تلقیح، تشکیل میوه و رسیدن میوه ) به عنوان یک ماده حیاتی ضروری است. فسفر در خاک های حاوی کم و بیش ماده آلی به صورت ترکیباتی تحت نام هوموفسفات وجود دارد که هر قدر خاکی از ماده آلی غنی تر باشد این ترکیبات در آن زیادتر خواهد بود. بدین ترتیب، بقایای آلی یک منبع تأمین فسفر در خاک به شمار می روند و در اینجا نیز فسفر همانند ازت پس از طی مراحل معدنی شدن به صورت فسفات در خاک مورد استفاده قرار می گیرد. آنیون ترکیبات فسفره در خاک به 3 صورت PO4-3 , HPO4-2 , H 2PO4-می تواند ظاهر شود. در خاک خیلی اسیدی (pH<4) آنیون یک ظرفیتی به حداکثر مقدار خود می رسد. با بالارفتن PH آنیون دو ظرفیتی فسفر بیشترمی شود و به طوری که در PH حدود خنثی مقدار دو یون HPO4-2 , H 2PO4-
تقریباً یکسان است و در PH حدود 8 تا 9 مقدار آنیون دو ظرفیتی فسفات به حداکثر خود می رسد. در خاک های قلیایی وقتی PH از 9 تجاوز کند، مقدار آنیون 3 ظرفیتی افزایش می یابد و این شرایط برای گیاه شرایط نامساعدی است و باعث بروز مشکلات زیادی می شود. فسفر در خاک های آهکی: فسفر در این خاکها با PH بیش از 5/7 اغلب به حالت رسوب یا تبلورفسفات کلسیم در می آید. اغلب ترکیبات محلول فسفاتها در خاک های اسیدی نیز چندان دوام نمی آورند و به وسیله آهن و آلومینیوم موجود در خاک رسوب می کند و غیر قابل استفاده فوری برای گیاهان می گردد. در این میان نقش آنیون فسفر به صورت قابل تبادل در خاک های با اسیدیته اختلاط
کلوئیدی مطلوب به صورت پدیده ای قابل توجه در قابلیت جذب فسفر جلوه می کند، به طوری که برای دوام بیشتر قابلیت جذب کودهای فسفره توصیه می شود که همراه با کودهای معدنی همواره شرایط مطلوب جذب آنیون آن را نیز در اختلاط کلوئیدی خاک فراهم نمایند، تا بدین ترتیب از راه تعادل حاصله بین آنیون جذب شده و محلول فسفات ها، این عنصر با سهولت بیشتر در اختیار تغذیه گیاهی قرار گیرد. فسفر قابل تبادل به صورت آنیون PO4-3 به واسطه یون های Fe +2 , Fe +3 , Al +3 گاهی به واسطه Na + , K +در جذب سطحی کلوئیدهای رس قرار می گیرد که در آن کاتیونهای مزبور همانند پلی بین دانه رس و آنیون فسفر عمل می کنند. به طور کلی می توان گفت که در خاک های حاوی کلوئیدهای رس، سهولت جذب سطحی یون های فسفات با مقدار کلسیم و اکسیدهای آهن و آلومینیوم موجود بستگی دارد. کلوئیدهای هوموس در مقام اسیدهای آلی و املاح آن (اسید هومیک و هومات ها) به نوبه خود نقش مؤثری در برقراری فسفر به صورت یک آنیون قابل تبادل در خاک به عهده دارند و اغلب از رسوب فسفاتها جلوگیری و به انتقال و قابلیت جذب آنها در اختلاط خاک کمک می کنند. این عنصر جزء مهم ساختمانی ترکیباتی نظر اسید نوکلئیک ها، کوآنزیم ها، نوکلئتیدها، فسفو پروتئینها و فسفو لیپیدها می باشد.مهمترین وظیفه فسفر در گیاه نقش آن در ذخیره سازی و انتقال انرژی است. غلظت فسفر در بیشتر گیاهان در حدود 1/0 تا 4/0 درصد وزن خشک گیاه می باشد.وجود مقادیر کافی فسفر سبب ازدیاد رشد گیاه می گردد. فسفر کافی، همچنین باعث زودرسی محصول به خصوص در غلات می گردد. فسفر نیز عنصری متحرک می باشد و کمبود آن سبب کاهش شدید در رشد کلی می گرد. ظهور رنگ ارغوانی در برگهای مسن یکی دیگر از علائم کمبود فسفر می باشد.اندازه گیری فسفر خاك به روش اولسن( خاك های خنثی و قلیایی) فسفر خاك به دوگروه فسفر معدنی وآلی طبقه بندی می شود. بخش اصلی فسفر موجود خاك به شكل معدنی است. فسفر معدنی به طور دقیق به بخش های آپاتیت، كلر آپاتیت، هیدروك
سیل آپاتیت، كربنات آپاتیت، اكسی- آپاتیت، فسفاتهای آهن و آلومینیوم و نیز همراه رسهای سیلیكاتی تقسیم میگردد. فسفر آلی معمولا به شكل فسفولیپیدها، اسیدنوكلئیك و اینوزیتول فسفات وجود دارد. گیاهان فسفر را به شكل یونی به-4OP2H و HPO42- جذب میكنند. غلظت این یونها در محلول خاك در یك مقطع زمانی معینی خیلی كم و به pH خاك بستگی شدیدی دارد. یون -4OP2H در pH كم تر از 722 و یونHPO42- در pH بالاتر از 722 جذب میگردد. حضور یونهای Fe، Al، Ca ,Mg بستگی به pH خاك به صورت فسفاتهای نامحلول رسوب مینمایند. در خاكهای اسیدی بر حسب غلظت Fe و Al تركیبات نامحلول فسفاتهای آهن و آلومینیوم تشكیل میشود كه چنین فسفری برای گیاه قابل جذب نخواهد بود. در صورتی كه در خاكهای خنثی تا قلیایی، یونهای Ca و Mg بیش تر وجود داشته باشند، فسفاتهای نامحلول Ca و Mg را تشكیل خواهند داد و بنابراین، از فسفاتهای قابل جذب كاسته خواهد شد. به طوركلی، قابلیت جذب فسفر برای اغلب گیاهان در دامنه pH های خاك 55 تا 7 صورت میگیرد. دو روش برای اندازه گیری فسفر قابل جذب خاك پیشنهاد شده است: روش اولسون برای خاكهای خنثی و قلیایی، روش بری شماره یك برای خاكهای اسیدی. اصول در خاكهای خنثی، قلیایی و آهكی، Ca و NaHCO3 فراوان با pH8.5 مورد استفاده قرار می گیرد. یون HCO3- فعالیت Ca را در خاكها متوقف می كند و باعث می شود تا Ca به صورت CaCO3 رسوب نموده و درنتیجه فسفر آزاد و محلول شود.تهیه محلول های شیمیایی 1) محلول استخراج كننده بی كربنات سدیم 05 مولار: مقدار 42 گرم بی كربنات سدیم خالص را در یك لیتر آب مقطر تازه تهیه شده حل كرده و با اضافه كردن سود یا اسید كریدریك، pH آن را در 85 تنظیم می كنند. 2) اسید كلرو مولیبدیك(محلول 15 درصد مولیبدات آمونیوم در اسید كریدریك 35 نرمال):
15 گرم مولیبدات آمونیوم را در 400 میلی لیتر آب مقطر و در اثر گرما حل كرده و ژس از سرد شدن، مقدار 400 میلی لیتر اسید كلریدریك غلیظ اضافه كرده و آن گاه حجم محلول را به یك لیتر می رسانند. 3) كلرور استانو( محلول ذخیره 40 درصد): با حرارت دادن 10 گرم كلرور استانو، SnCl2، در 25 میلی لیتر اسید كلریدریك غلیظ حل می كنند. سپس محلول را سرد كرده، در شیشه رنگی قهوه ای دخیره می نمایند. 4) كلرور استانو( محلول كاری): در یك مزور 100 میلی لیتری مقدار 05 میلی لیتر محلول ذخیره كلرور استانو را وارد كرده و حجم آن را به 66 میلی لیتر می رسانند.از سدیم می سازند. روش كار 1) مقدار 25 گرم خاک را توزین و وارد یک ارلن مایر250 میلی لیتری نمایید. 2) 05 گرم پودر زغال اکتیو عاری از فسفر به آن بیفزایید. 3) 50 میلی لیتر بیکربنات سدیم به آن اضافه کرده و به مدت 30 دقیقه بر روی یک تکان دهنده مکانیکی تکان دهید. 4) با عبور از یک کاغذ صافی واتمن شماره یک آن را صاف نمایید. 5) مقدار 5 میلی لیتر از محلول زیر صافی را به یک بالن ژوژه 50 میلی لیتری انتقال دهید. 6) 5 میلی لیتر محلول اسید کلرومولیبدیک اضافه کرده، به آهستگی تکان دهید. آن را مدت 5 دقیقه ساکت بگذارید و تا 40 میلی لیتر رقیق کنید. 7) یک میلی لیتر محلول کاری کلرور استانو به آن افزوده و فورا تکان داده و به حجم برسانید. 8) پس از 10 دقیقه و پیش از 20 دقیقه، شدت جذب رنگ آبی را در طول موج nm660 دستگاه اسپکترو فوتومتر بخوانید. 9) غلظت فسفر را با استفاده از یک منحنی استاندارد تعیین نمایید. رسم منحنی استاندارد برای رسم منحنی استاندار مقدار 02195 گرم پتاسیم دی هیدروژن فسفات خالص شرکت سیگما یا مرک را در یک لیتر آب مقطر حل کنید. این محلول دارای غلظت ppm50 فسفر است. اکنون برای تهیه محلول هایی با غلظت های 02، 04، 06، 08، 10، 15 و 20 پی پی ام فسفر به ترتیب 02، 04، 06، 08، 10، 15 و 20 میلی لیتر از این محلول را با پی پت برداشته وارد بالن ژوژه های50 میلی لیتری نمایید. یک بالن ژوژه را بدون فسفر و فقط با آب نیز تهیه کنید. به هرکدام از بالن ژوژهها مقدار 5 میلی لیتر حلال استخراجی، 5 میلی لیتر معرف مولیبدات افزوده و با آب مقطر تا 40 میلی لیتر رقیق کنید. مقدار یک میلی لیتر محلول کاری کلرور استانو اضافه کرده، تکان دهید و سپس به حجم برسانید. پس از 10 تا 20 دقیقه شدت رنگ آبی را در طول موجnm 660 دستگاه اسپکترو فتومتر( ترجیحا مدل پرکین المر آلمان) تعیین کنید. منحنی استاندارد جذب نور را نسبت به غلظت رسم نمایید.
محاسباتفسفر موجود در خاک:غلظت P بر حسب ppm × حجم محلول استخراجی × حجم بالن ژوژه 2 × 106 ( کیلوکرم بر هکتار)106 جرم خاک حجم محلول آزمایشی
P2O5 موجود در خاک (کیلوگرم برهکتار) = فسفر موجود × 229اندازه گیری فسفر موجود خاک به روش بری(خاک اسیدی)اصولحیط اسیدی محلول محلول استخراجی مشابه شرایط pH خاک مزرعه است. فسفات با مولیبدات آمونیوم واکنش داده و کمپلکس های هتروپلی را تشکیل می دهند. این کمپلکس تا اندازه ای توسط کلرور استانو((SnCl2 احیا شده و یک محلول آبی رنگی تولید می کند. شدت رنگ آن در طول موج nm600 دستگاه اسپکتروفتومتر تعیین می گردد.3NH4F+3HF+Al-PO4 H3PO4+(NH4)AlF63NH4F+3HF+Fe-PO4 H3PO4+(NH4)FeF6تهیه محلول های شیمیایی1- محلول استخراج کننده بری (فلئور آمونیوم 003 نرمال در اسید کلریدریک 0025 نرمال): مقدار 111 گرم NH3Fخالص و خشک را در آب مقطر حل کنید. 2 میلی لیتر اسید کلریریک خالص را به آن بیفزایید و به حجم یک لیتر برسانید. 2 – اسیدکلرومولیبدیک ( مولیبدات آمونیوم 15درصد در اسید کلریدریک 35 نرمال: 15 گرم مولیبدات آمونیوم خالص (NH4MoO4) را در 300 میلی لیتر آب مقطر حل کنید، کمی گرم نمایید، سرد کنید و 350 میلی لیتر اسید کلریدریک 10 نرمال به آن اضافه کرده و حجم محلول را به یک لیتر برسانید.3- کلرور استانو( محلول ذخیره 40درصد): 10 گرم ده گرم کلرور استانو خالص را در 25 میلی لیتر اسید کریدریک غلیظ با حرارت کمی حل کرده و سپس سرد کنید. این محلول را در بطری شیشه ای قهوه ای رنگ ذخیره نمایید.4- کلرور استانو ( محلول کاری): با پیپت مقدار 5 میلی لیتر محلول ذخیره را به یک استوانه مدرّج 100 میلی لیتری انتقال دهید و با آب مقطر تا 100 میلی لیتر رقیق کنید. روش کار1- مقدار 5 گرم خاک را به دقت وزن کرده، داخل یک ارلن مایر 250 میلی لیتری وارد نمایید 2- 50 میلی لیتر محلول استخراج کننده به آن افزوده و مدت 5 دقیقه بر روی یک تکان دهنده مکانیکی تکان دهید.3- با یک کاغذ صافی واتمن شماره یک آن را صاف کنید و محلول صاف شده را نگاه دارید.4- 5 میلی لیتر محلول صاف شده را وارد یک بالن ژوژه 50 میلی لیتری نمایید و 5 میلی لیتر محلول اسید کلرومولیبدیک به آن اضافه کنید و تا 40 میلی لیتر رقیق نمایید.5- با افزودن یک میلی لیتر محلول کاری کلرور استانو به عمل واکنش رنگی آن کمک کنید و سپس حجم آن را به 50 میلی لیتر برسانید.
6- شدت رنگ آبی تشکیل شده را در طول موج nm 600 یک دستگاه اسپکترو فوتومتر تعیین نمایید و منحنی استاندارد فسفر را بر حسب پی پی ام نسبت به جذب نور رسم کنید.محاسباتفسفر موجود در خاک (کیلو گرم بر هکتار):غلظت حاصل از منحنی × حجم محلول استخراج کننده × حجم بالن ژوژه × 2 × 106 106 وزن خاک 5
P2O5 موجود در خاک = فسفر موجود در خاک × 229 فسفر موجود در خاک =P2O5 موجود در خاک × 043 میزان فسفر موجود در خاک
اندازه فسفر فسفر ( کیلو گرم بر هکتار) P2O5 کیلوگرم بر هکتار)پایین 90> 20.0>متوسط 220 – 90 500 – 200بالا 220< 50.0 <
كاربرد و استفاده از كودهای فسفره بیولوژیك و میكرو ارگانیسمهای حل كننده فسفات در كشاورزی پایداردر پست های قبلی در مورد كاربرد و استفاده از كودهای فسفره بیولوژیك و میكرو ارگانیسمهای حل كننده فسفات در كشاورزی پایدار مقاله ای را ارائه دادیم در این پست به ادامه آن می پردازیم:مكانیسم های گیاهی در ارتباط با افزایش انحلال تركیب نامحلول فسفر-1 تغییر ph ریزسفردر ریزوسفر گونه های گیاهی كارا از نظر فسفر، افزایش و یا كاهش مشاهده ph شده است. این تغییرات به حضور تركیبات متفاوت نامحلول فسفر درخاك،ارتباط داده شده است. انحلال فسفاتهای كلسیم با كاهش phو انحلال فسفاتهای آهن و آلومینیوم با افزایش ph، افزایش می یابد. مكانیسم های گیاهی در برابر pH مصرف كودهای نیتروژنی، تغییر phریزوسفر می باشد. كودهای آمونیومی باعث افزایش ph ریزوسفر می گردندتغییر ph ریزسفر در اثر ترشح اسید های آلی هم می تواند صورت بگیرد( 4).2- افزایش ترشح اسید های آلیترشح اسید سیتریك در ریشه های غیر میكوریزی گیاهان، تحت شرایط كمبود فسفر مشاهده شده است. با انتقال ژن تولید كننده اسید های آلی به گیاهان غیر كارا از نظر ترشح اسید، می توان انحلال تركیبات نامحلول را افزایش داد. محققین با انتقال ژ ن سنتز كننده سیترات ازباكتری سودوموناس ائروجینوزا به داخل ریشه های تنباكو مشاهده كردند كه ریشه های گیاه اسید سیتریك ترشح می كنند. ریشه های بعضی از گیاهان (ذرت و كلزا ) انواع متفاوتی از قندها را به ریزوسفرترشح می كنند. این قندها توسط باكتریهای ریزوسفری مصرف و به اسید های آلی تبدیل می شوند. بنابراین دراثر این ترشح، تغییر جمعیت میكروبی و به دنبال آن افزایش تبدیل قند به اسید و افزایش انحلال تركیبات نامحلول فسفر اتفاق می افتد( 4و 5 ).-3 افزایش ترشح فسفاتازهای برون سلولیترشح فسفاتازهای اسیدی از دیواره سلولی ریشه های گیاهی می تواند در انحلال تركیبات آلی فسفر نقش داشته باشد. ترشح فسفاتاز از16 گونه گیاهی تحت شرایط كمبود فسفر، باعث تبدیل فسفر آلی به معدنی شده است. ترشح RNAase نیز در پاسخ به كمبود فسفر گزارش شده است-4 وجود نقاط فعال در دیواره سلولیدر دیواره سلولی اپیدرم ریشه گیاه بادام زمینی مكانیسمی شناسایی شده است كه سبب انحلال فسفاتهای Fe , AL نامحلول می شود. ایوا و تانی( 1997 ) انحلال را به وجود نقاط فعال در دیواره سلولی اپیدرم نسبت داده اند. با این وجود، هنوز به طور دقیق مشخص نیست كه این واكنش در اثر چه چیزی است كه می تواند فسفر را رها سازد(جداسازیPSMها ازخاكهای ریزوسفری و غیر ریزوسفری و محیطهای دیگری مثل بقایای سنگهای فسفاته و محیطهای آبی مثل دریاها و … جد ا می شوند. PSMها از نظر كارایی در حل فسفاتهای محلول متفاوت هستند. جداسازی اولیه حل كننده های فسفات با استفاده از محیط سوسپانسیون شده با فسفاتهای نامحلول مثل تری كلسیم فسفات انجام می شود. به وجود آمدن منطقه روشن اطراف كلونی ارگانیسمها نشان دهنده وجود میكرو ارگانیسم های حل كننده فسفات است. گزارش شده كه گنجایش باكتریهای جداساز ی شده درحل كردن فسفات بستگی به منطقه اولیه كلونی آنها دارد.
میكروارگانیسم های حل كننده فسفات
میكرو ارگانیسم های حل كننده فسفات به گروهی از میكرو ارگانیسمها اطلاق می شود كه به عنوان اجزاء مكمل چرخه فسفر، قادرند از طریق مكانیسمهای مختلف فسفر ر ا از منابع نامحلول آزاد كنند. این میكرو ارگانیسمها در همه محیطها وجود دارند ولی تعداد و میزان فعالیتشان در شرایط مختلف متفاوت استانواع:بر اساس گزارشات قارچها، باكتریها، اكتینومایست ها، سیانوباكترها و مخ
مرها پتانسیل انحلال فسفات نامحلول خاك را دارند.قارچهای حل كننده فسفات شامل جنس هایی از پنی سیلیوم، فوزاریوم، اسكلروتیوم و آسپرژیلوس و قارچهای وزیكولار –آربوسكولار میكوریز(VAM) هستند كه به طور عمومی جنس های پنی سیلیوم و آسپرژیلوس توانایی بیشتری در انحلال فسفات می باشند. در اكثرگزارشات قارچها نسبت به بقیه میكرو ارگانیسمها قابلیت حل كنندگی بیشتری داشته اند. باكتریهای حل كننده فسفات شامل جنس های سودوموناس، باسیلوس، ریزوبیوم، آگروباكتریوم، آئرو باكتر، میكروكوكوس و …می باشند كه جمعیت آنها به طور قابل توجهی درخاك ریزوسفری بیشتر است. توانایی باكتریها در حل فسفات به زیستگاهی كه از آن منشا گرفته اند بستگی دارد به طوریكه باكتریهای منشاء گرفته از بافت درونی ریشه ( ریزوسفر درونی ) در سطح ریشه ( ریزوپلان ) دارای توا ن بالا، باكتریهای ریزو سفری دارای توان متوسط و باكتریهای غیر ریزوسفری كمترین قابلیت در انحلال فسفاتهای نامحلول معدنی و آلی را دارند
عكس العمل گیاهان مختلف به تلقیحدر 25 درصد از آزمایشات تلقیح افزایش عملكرد گیاه بین 5-10 در صد بود. عوامل مختلفی از قبیل منابع CوN، مقدار سنگهای فسفاته و غلظت آنها، دما،،PH، اندازه ذرات سنگ فسفاته، تهویه، دوره انكوباسیون و; روی بازده و كارآیی حل كننده های فسفات نقش دارند. عكس العمل گیاهان مختلف به فسفوباكترین در خاكهای با درصد مواد آلی بالا و فسفر قابل استفاده پایین می باشد.آزمایشات نشان داده كه در نتیجه تلقیح بقولات و غلات باP.bilaji افزایش جذب فسفر در بقولات % 15-34 بود. همچنین تحقیقات نشان داد تیمارهای PSM نسبت به نبودن آن در بادام زمینی مربوط به گر ه سازی، جذب فسفر، عملكرد غلاف و روغن بود و حل كننده های فسفات باعث كاهش % 75 در مصرف كودهای فسفاته شدندمعرفی انواع مایه تلقیح های فسفاته در دنیا و ایراناگر چه صدها حل كننده فسفر شناخته شده اند ولی دو تا از آنها به نامهای Phosphobacterin که اولین كود بیولوژیك فسفاته بود و از باكتری Bacillus megatherium.var و همچنینProvide phosphaticum كه از قارچ Penicillium bilaji گرفته شده به فرمهای تجارتی عرضه شده اند. همچنین از باکتریهای Bacillusو P.striataوpolymyxa و قارچهایی مثل Aspergillus awa
mori برای تهیه مایه تلقیح های بر پایه ناقل استفاده می شوند كه این آماده سازی به كشت میكروبهایIARI معروف می باشد كه امروزه در حال تولید و برای كشاورزی قابل استفاده می باشد.دركشورمان نیز در چند سال گذشته پژوهشهای انجام شده در قالب یك طرح ملی كه در محل جهاد دانشگاهی تهران به اجرا رسیده، تیم تحقیقاتی مركز تحقیقات مهندسی ژنتیك به سرپرستی دكتر ملبوبی موفق به جداسازی 22 نوعPSB از خاكهای مزارع، معادن، سنگ فسفات و غیره گردید كه افزایش عملكرد در 4 آزمایش مزرعه ای از 28 تا 53 درصد نسبت به تیمار بدون كود باكتریایی بسیار چشمگیر بوده است. این در حالی است كه تیمار كود شیمیایی در همان آزمایشها تنها 15-10 در صد افزایش محصول را باعث شده است. خلاصه تحقیقات این گروه موف
ق به معرفی كود زیستی فسفاته ای به نام بارور 2 شده است كه این كود حاوی دو نوع باكتری حل كننده فسفاتPSB می باشند كه قادرند مقدار زیادی اسید های آلی و آنزیم های فسفاتاز را ترشح كنند كه به این صورت فسفات را از تركیبات آلی و معدنی جدا می كنندنتیجه گیریمدیریت حاصلخیزی خاك به وسیله كودهای بیولوژیك از اجزای اساسی سیستم كشاورزی پایدار به شمار می رود. فرضیه كشاورزی پایدار، اشاره به حفظ تولید گیاه زراعی در سطح قابل قبول برای تامین نیازهای افزایش جمعیت بدون صدمه و آسیب زیانبار به محیط زیست و منابع طبیعی دار د. بنابراین تلفیقی از روشهای را یج و متداول در سیستم های امروزه مفید می باشد. برای رسیدن به خود كفایی در تولید محصولات كشاورزی لازم است میزان عملكرد در واحد سطح بیشتر از میزان فعلی افزایش یابد. مصرف صحیح كودهای شیمیایی، حیوانی، كود سبز و غیره مهمترین راه حفظ اصلاح و حاصلخیزی خاك در سیستمهای كشاورزی می باشد. با توجه به اینكه فسفر مشابه نیتروژن از عناصر اصلی و ضروری رشد و نموگیاه به حساب می آید ولی بازده استفاده از كودهای فسفره با توجه به تثبیت آنها درخاك بسیار پایین و در حدود 15-20% می باشند. بنابراین استفاده از میكروارگانیسم های حل كننده فسفات در محیط ریزوسفر می تواند نقش مهمی ر ا در قابل استفاده كردن فسفر موجود در خاك و كودها داشته باشد. فسفری كه درخاك تثبیت شده است می تواند به وسیله فعالیت میكروارگانیسم های خاك به صورت فرمهای با قابلیت جذب آسانتر برای گیاهان در آید. شرط استفاده از این نیروی میكروارگانیسم ها، استفاده از آنها به صورت فرم های تجارتی مایه تلقیحی می باشد كه بایستی مطالعاتی در زمینه مسا ئل و مشكلات زراعی، بیولوژیكی و تجارتی آنها انجام گیرد. مایه تلقیح بایستی فرموله و بسته بندی شده باشند و همچنین پایدار، موثر و استفاده آسان داشته باشند و با قیمت مناسبی در دسترس كشاورزان قرار گیرند. همچنین كشاورزان بایستی از نزدیك شاهد افزایش عملكرد و همچنین منافع اقتصادی مایه تلقیح باشند. در ایران روی مایه تلقیح باكتریهای حل كننده فسفات(PSB ) مطالعات زیادی انجام گرفته كه نتیجه آن تولید كود فسفاته بیولوژیك بارور 2 می باشد كه در مكانهای مختلف كشورمان باعث افزایش عملكرد در محصولاتی از قبیل گندم، پنبه، سیب زمینی و چغندر قند شده است..نقش فسفر در متابولیسم گیاه
فسفر نقش مهمی را در متابولیسم گیاهان در فرایند انتقال انرژی بازی می كند. فسفر باعث بهبود رشد ریشه، تحریك گلدهی و رسیدگی دانه می گردد. همچنین فسفر برای رشد استخوان و متابولیسم حیوانات ضروریست.كمبود فسفر باعث عقب افتادگی رشد گیاهان بعلت رشد كم ریشه و تاخیر در گلدهی و میوه دهی می شود.گیاهان سفت به نظر می آیند، برگهای پیر ابتدا سبز تیره می شوند و بعد از مدتی قبل از برگ، به رنگ قرمز در می آیند.اكثر خاك های شیمیایی از نظر فسفات فقیر هستند. معولاً فسفات قابل دسترس برای گیا
هان به تركیبات ارگانیك خاك متصل شده اند و یا با میكروارگانیسم های خاك تجمع یافته اند و این در حالی است كه محلول خاك حاوی میزان كمی فسفر است. ابتدا فسفات جذب ذرات خاك می گردد و فقط میزان كمی از آن قابل حل بوده و در دسترس گیاهان قرار می گیرند. تشكیل كلونی ریشه گیاهان با میكوریزاها می تواند باعث جذب فسفات توسط گیاهان گردد. چگونه قابلیت دسترسی به فسفر افزایش می یابد؟بهترین فعالیت و حركت فسفر در PH=6-6.5 است. سنگ فسفات باعث افزایش سولفور (گوگرد) و همچنین باكتریهای تیوباسیلوس می گردد. این بهترین مخلوط كمپوست یا كود حیوانی برای جلوگیری از تثبیت توسط ازت مواد معدنی است در نتیجه برای گیاهان غیر قابل دسترس خواهد شد.رشد ریشه گیاه را تشویق كرده در نتیجه باعث افزایش جذب فسفر می گردد. رشد ریشهها باعث افزایش مواد ارگانیك خاك بعنوان مثال پوشاندن خاك با مالچ (در اقلیم های خشك ) می گردد.باعث رشد ریشهها بصورت عمیق می شود. رطوبت خاك برای افزایش قابلیت دسترسی به فسفر ضروری است. ترجیحاً لگومها كه با شرایط محلی تطبیق یافته اند كشت شوند. باعث افزایش شرایط رشد میكوریزاها می گردند.مواد مغذی اصلی گیاه و چگونگی استفاده از آن بعنوان مكمل در كشاورزی ارگانیك مواد غذایی ماكرو و میكروگیاهان برای رشد خود به تعدادی مواد مغذی احتیاج دارند عمدتاً مواد غذایی داخل عناصر غذایی پرمصرف مانند (نیتروژن، فسفر، پتاسیم و كلسیم) و عناصر كم مصرف (روی، منگنز، آهن )كه به میزان كمی مورد استفاده قرار می گیرند جای خواهد گرفت. كودهای ارگانیك شامل تمام مواد مغذی مورد نیاز، به میزان كافی و با تركیب متعادل است.بنابراین كمبودهای موادغذایی كه بصورت یك عنصر است را می توان با كاربرد كود حیوانی، كمپوست و دیگر منابع ارگانیك برطرف كرد.
فسفرفسفر نقش مهمی را در متابولیسم گیاهان در فرایند انتقال انرژی بازی می كند. فسفر باعث بهبود رشد ریشه، تحریك گلدهی و رسیدگی دانه می گردد. همچنین فسفر برای رشد استخوان و متابولیسم حیوانات ضروریست.
كمبود فسفر باعث عقب افتادگی رشد گیاهان بعلت رشد كم ریشه و تاخیر در گلدهی و میوه دهی می شود.گیاهان سفت به نظر می آیند، برگهای پیر ابتدا سبز تیره می شوند و بعد از مدتی قبل از برگ، به رنگ قرمز در می آیند.اكثر خاك های شیمیایی از نظر فسفات فقیر هستند. معولاً فسفات قابل دسترس برای گیاهان به تركیبات ارگانیك خاك متصل شده اند و یا با میكروارگانیسم های خاك تجمع یافته اند و این در حالی است كه محلول خاك حاوی میزان كمی فسفر است. ابتدا فسفات جذب ذرات خاك می گردد و فقط میزان كمی از آن قابل حل بوده و در دسترس گیاهان قرار می گیرند. تشكیل كلونی ریشه گیاهان با میكوریزاها می تواند باعث جذب فسفات توسط گیاهان گردد. چگونه قابلیت دسترسی به فسفر افزایش می یابد؟بهترین فعالیت و حركت فسفر در PH=6-6.5 است. سنگ فسفات باعث افزایش سولفور (گوگرد) و همچنین باكتریهای تیوباسیلوس می گردد. این بهترین مخلوط كمپوست یا كود حیوانی برای جلوگیری از تثبیت توسط ازت مواد معدنی است در نتیجه برای گیاهان غیر قابل دسترس خواهد شد.
رشد ریشه گیاه را تشویق كرده در نتیجه باعث افزایش جذب فسفر می گردد. رشد ریشهها باعث افزایش مواد ارگانیك خاك بعنوان مثال پوشاندن خاك با مالچ (در اقلیم های خشك ) می گردد.باعث رشد ریشهها بصورت عمیق می شود. رطوبت خاك برای افزایش قابلیت دسترسی به فسفر ضروری است. ترجیحاً لگومها كه با شرایط محلی تطبیق یافته اند كشت شوند. باعث افزایش شرایط رشد میكوریزاها می گردند.كاهش عملکرد ذرت در اثر کمبود فسفر مرحله بحرانی تغذیه ذرت با فسفر از زمان ظهور هفتمین برگ تا ظهور گل تاجی است، به نحوی كه كمبود فسفر در این مرحله عملكرد را تا 40 درصد كاهش می دهد،
ادامه خواندن مقاله در مورد نقش فسفر در كشاورزي نقش مواد آلي در كشاورزي پايدار
نوشته مقاله در مورد نقش فسفر در كشاورزي نقش مواد آلي در كشاورزي پايدار اولین بار در دانلود رایگان پدیدار شد.