نیتروژن Nitrogen، یکی از مهم ترین وپرمصرف ترین عناصری است که باید به صورت کود به زمین داده شود.هدف از مصرف کود در چغندر قند افزایش عملکرد و درصد بالای قند قابل استحصال است البته در کنار سایر عوامل دیگر.
توصیه کودی بر پایه آزمون خاک است که از این طریق می توان به پرسش های چه نوع کود و چه میزان کود به طور عملی پاسخ داد.برای توصیه کودی ابتدا از آب و خاک مزرعه نمونه برداری انجام می شود سپس میزان عناصر مورد نظر تعیین می گردد.مدیریت کوددهی نیتروژن یکی از راه کارهای مدیریتی و مهم برای بالا بردن عملکرد و عیار در چغندر قند می باشد.
نیتروژن از مهم ترین مولکول های مواد آلی آمینواسید ها –اسیدهای نوکلوئیک پروتئین هاست که سوخت وساز و به طور کلی زندگی گیاه به آن بستگی دارد.همجنین تولید و فعالیت آنزیم های مختلف که همه از مواد پروتئینی اند ونیز رنگیزه های گیاهی به خصوص سبزینه برگ به نیتروژن احتیاج دارد .کمبود و مصرف بیش از اندازه برخی عناصر می تواند عملکرد محصول را به میزان قابل توجهی کاهش دهدکه در مورد کود نیتروژن هم صدق می کند. بیش بود و کمبود تاثیر بسزائی درعملکرد کمی و کیفی چغندر قند دارد.
کمبود نیتروژن به عنوان یک عامل اصلی اکولوژیکی موثر بر جذب co2 در چغندر قند است .در برگ چغندر قند کمبود نیتروژن غلظت کلروفیل و ظرفیت فتوشیمیایی برگ های مسن را کاهش میدهد.حداکثر سرعت فتوسنتز در برگ ها در تمام سنین کاهش میابد. عنصر نیتروژن از مهم ترین عناصر در تشکیل سبزینه در برگ ها بوده .
نشانه های کمبود نیتروژن از ظهور اولین برگ های حقیقی شروع شده و در پی آن دیگر برگ ها نیز آغاز به زرد شدن می کنند.
به دلیل تحرک زیاد نیتروژن در بافت گیاه میزان نیتروژن جذب شده به سمت بافت های جوان میرود و برگ های مسن به رنگ زرد دیده می شوند.به همین دلیل کمبود ابتدا در برگ های مسن دیده می شود.
از نشانه های دیگر کمبود نیتروژن می توان به کوچک شدن پهنک و بلند شدن دمبرگ و کوچک و باریک ماندن برگ ها همراه با رنگ سبز روشن اشاره کرد.
علائم کمبود نیتروژن با بیماری رایزومانیا مشابهت دارد.
نیتروژن ترکیبات مهمی مانند آمونیاک اسید نیتریک و سیانیدها را تشکیل می دهد.
سه روش مختلف برای جذب مواد مغذی توسط گیاه وجود دارد؛
1.جریان توده ای : نیتروژن عمدتاً توسط جریان توده ای جذب گیاه میشود؛ که قبل از آن باید در آب حل شود تا توانایی عبور از غشاء را داشته باشد.
- انتشار : جذب مواد غذایی از طریق تبادل بین آنیونها و کاتیونها صورت میپذیرد؛ که یون هیدروژن از ریشه توسط پمپ پروتون به داخل خاک رانده میشود و یون نیتروژن جایگزین آن در ریشه میشود.
- 3. ربایش : به علاوه فرایند ربایش توسط ریشه (Root interception) برای جذب این عنصر صورت میپذیرد.
گیاهان دارای دو مسیر فیزیولوژیکی برای انتقال انرژی هستند که شامل آوند آبکش و چوبی میباشند.
کاربرد خاکی نیتروژن؛ این عنصر از طریق آوند چوبی به برگها انتقال داده میشود .
کاربرد برگی آن از طریق آوند آبکش از برگها به ریشهها منتقل میشود.
نیترات (NO3-) و آمینواسیدها دو عنصر اصلی هستند که توسط آوند چوبی منتقل میشوند.
انواعی از روش های مختلف کاربرد نیتروژن در کشاورزی
روش توزیع یکنواخت Broadcasting
این روش کاربرد به صورت افکندن کود در خاک و محصول تعریف میشود. توزیع یکنواخت کود در کل زمین این روش بیشترین میزان کود را نیاز دارد و در مورد نیاز نیتروژنی در چغندر قند استفاده نمی شود. .
روش گماشتن Placement
یک روش برای کاربرد نیتروژن است که در آن کود در داخل خاک قرار میگیرد. این روش برای کاربرد نیتروزن زمانی که مقدار نیتروژن در دسترس کم میباشد یا این که به خاطر ویژگیهای نامناسب خاک ریشه گیاه توانایی رشد خوبی ندارد میتواند بکار رود.
این روش به سه دسته,
Localizing addition و Deep placement closely placement,.
روش برگی Foliar method
در این روش کود نیتروژن را داخل آب حل کرده و روی برگها و قسمتهای رویشی محلول پاشی میشود .
روش کود آبیاری (Fertigation method)
در این روش محلول نیتروژن توسط جریان آب آبیاری به گیاهان میرسد. مشاهده شدهاست که این روش برای کاربرد کودهای نیتروژنه بسیار اقتصادی و بسیار ایدآل میباشد؛ زیرا کمترین میزان هدر رفت نیتروژن وجود دارد. و همچنین میزان جذب توسط گیاه نیز بالا میرود.
Starter application of solution
این روش یکی از روشهای مدرن کاربرد کودها میباشد. محلول نیتروژن همراه فسفر و پتاسیم به نسبت های توصیه شده در دسترس گیاه قرار میگیرد.
ویژگی های کود نیتروژن
به کودی که از ازت تولید شده کود نیتروژن گفته میشود. به صورت کلی به هر نوع کودی که متریال اصلی سازندهی آن ازت باشد کود نیتروژن می گویند. ناگفته نماند که کود نیتروژن اسامی دیگری نیز دارد ولی در ساختار اصلی همهی آنها از ازت استفاده شده است. ظاهر این نوع کود به شکل بلور سفید رنگ بوده و در تولید آن از دیاکسید کربن (CO۲) و (NH ) هم استفاده شده است.
انواع کود نیتروژن میتوان به کود نیتروژن مایع اشاره کرد که دارای مرغوبیت بالایی میباشد. کود نیتروژن مایع بعد از اضافه شدن به گیاه به هیچ وجه در خاک و قسمتهای گوناگون گیاه رسوبی ایجاد نمیکند، چون درجه خلوص بسیاری دارد. به کار بردن کود نیتروژن مایع، همهی عناصر مغذی که درخت و گیاه به آن نیاز دارد را مهیا میکند و از این حیث میتواند برای انواع محصولات کشاورزی و باغداری مفید واقع شود.
کود نیتروژن چیست؟
کودهای نیتروژن دار از آمونیاک (NH3) توسط فرآیند هابر- بوش ساخته می شوند. در این فرآیند گاز طبیعی (CH4) معمولاً هیدروژن را تأمین می کند و نیتروژن (N2) از هوا حاصل می شود. این آمونیاک به عنوان ماده اولیه برای سایر کودهای ازته پایه مانند نیترات آمونیوم بی آب و اوره استفاده می شود
انواع کودهای ازته
کود اوره
از بین کودهای ازته معروفترین و پرمصرفترین آنها در کشورمان، کود اوره است که با نامهای کود شکری یا کود سفید نیز شناخته میشود.
کود اوره بهصورت بلورهای سفیدرنگ عرضه میشود و حاوی مقدار زیادی نیتروژن (۴۶ درصد) است.
کود اوره جزء ترکیبات آلی محسوب میشود، به همین خاطر قابلیت بالایی برای جذب توسط گیاهان دارد. اوره در ایران بیشتر به روش محلولپاشی بر روی گیاهان مورد استفاده قرار میگیرد، همچنین کود اوره را میتوانید قبل از کاشت محصول و یا پس از کاشت و اندکی رشد بهصورت سرک، به خاک اضافه کنید. مصرف کود ازت (اوره )در چغندر قند بسیار بالاست.
کود نیترات آمونیوم
کود نیترات آمونیوم حاوی ۳۳ درصد نیتروژن است و هر دو فرم نیتروژن آن (نیترات و آمونیوم) برای گیاهان قابل جذب است. نیترات آمونیوم بهراحتی قابل شستشو است و در صورت بارندگی یا آبیاری خاک، خیلی سریع شسته شده و از دسترس گیاهان خارج میشود و به همین علت نمیتواند نیاز گیاه به نیتروژن را به طور پایدار برطرف نماید و پس از شسته شدن از خاک، وارد آبهای زیرزمینی شده و باعث آلودگی این آبها میشود که در پی آن آسیبهای فراوانی به محیطزیست و سلامت تمامی جانداران (ازجمله ماهیها و انسانها) وارد خواهد شد.
اگرچه نیترات آمونیوم به سرعت شسته میشود و مدت زیادی در خاک باقی نمیماند ولیکن نحوه عمل آن بسیار سریع است و بهسرعت میتواند دو فرم مختلف از نیتروژن را در اختیار گیاه قرار دهد.
یکی از معایب اصلی کود نیترات آمونیوم این است که اگر در معرض رطوبت قرار بگیرد، رطوبت را جذب کرده و دانههای آن به هم میچسبند و کود به شکل کلوخههای بزرگ و سفت در میآیند، همچنین نگهداری از نیترات آمونیوم بسیار خطرناک است و بهسادگی ممکن است در اثر ضربه یا فشار، باعث آتشسوزی شود، قیمت این کود نسبتاً بالا است ولی بهخوبی در تولید چغندرقند مورد استفاده قرار میگیرد
سولفات آمونیوم
سولفات آمونیوم بهصورت بلورهای ریز عرضه میشود و دارای ۲۰ درصد نیتروژن و ۲۴ درصد گوگرد است و با استفاده از این کود میتوان بهصورت همزمان دو عنصر اصلی و ضروری برای گیاهان، یعنی نیتروژن و گوگرد را در اختیار گیاهان قرار داد، البته سولفات آمونیوم نسبتاً گران است.سولفات آمونیوم در برابر شستشو مقاومت بالایی دارد بهخوبی میتوان از این کود، خصوصاً در مناطق مرکزی ایران استفاده نمود. .
هیدرات آمونیوم
کود هیدرات آمونیوم که از ترکیب آمونیاک با آب به دست میآید، بسیار کم مورد استفاده قرار میگیرد و برای استفاده از آن باید قبل از کاشت در خاک تزریق شود تا بهمرور مواد غذایی آن آزاد شده و در اختیار گیاهان قرار بگیرد.
فسفات آمونیوم
کود فسفات آمونیوم علاوه بر نیتروژن، فسفر را هم در اختیار گیاه قرار میدهد، همچنین کود فسفات آمونیوم قیمت نسبتاً پایینی دارد و بهخاطر مقاومت نسبی در برابر شستشو در خاک، بهسرعت از دسترس گیاه خارج نخواهد شد.
نیترات کلسیم
کود نیترات کلسیم، دارای درصد پایینی از نیتروژن است و بیشتر بهعنوان منبع تأمین کلسیم خصوصاً در گلخانهها (برای کشت هیدروپونیک) و برای تهیه محلولهای غذایی مورداستفاده قرار میگیرد.
نیترات پتاسیم
کود نیترات پتاسیم هم مثل نیترات کلسیم دارای درصد پایینی از نیتروژن است و کمتر از دیگر کودهای ازته برای تأمین نیتروژن خاک مورد استفاده قرار میگیرد و بیشتر بهعنوان منبع تأمین پتاسیم خصوصاً در گلخانهها و برای تهیه محلولهای غذایی (برای کشت هیدروپونیک)، مورد استفاده قرار میگیرد.
کودهای کامل (NPK)
این کودها در انواع مختلفی (مثل ۱۰-۱۰-۳۰، ۲۰-۲۰-۲۰، ۱۰-۵۲-۱۰ و …) تولید میشوند و معمولاً بهجز نیتروژن میتوانند عناصر دیگری را نیز در اختیار گیاهان قرار دهند.
بیشتر گیاهان قادر به دریافت نیتروژن از هوا نیستند و تأمین نیتروژن موردنیاز آنها از طریق کودها میتواند تأثیر زیادی بر افزایش عملکرد محصولات کشاورزی داشته باشد، البته با توجه به خطرات زیستمحیطی ناشی از مصرف این کودها و ورود مازاد نیتروژن به آبهای زیرزمینی، لازم است که در مصرف صحیح و دقیق این کودها حداکثر دقت را انجام دهید.
خصوصیات کود اوره
اوره محتوای 6/46%نیتروژن، 20%کربن، 6/26% اکسیژن و 71/6% هیدروژن است.
اوره اسیدیته کمتری نسبت به سایر کودهای دارای نیتروژن دارد.
مزیت اوره
دارای نیتروژن بالاست (درصد)44-46
واکنش اسیدیته کم در خاک
هزینه کمتر در هر واحد نیتروژن در تولید،منبع و انتقال
وضعیت فیزیکی عالی
ارزش زراعی بهتر در مقایسه با کودهای نیتروژنه دیگر
عملکرد قابل استحصال برای مصرف کود ازت وتاثیر آن بر روی ریشه چغندر قند
در زراعت چغندر قند به جز مواردی که هدف از کشت تولید بذر است میزان قند قابل استحصال در واحد سطح به عنوان عملکرد نهایی مد نظر است .
مصرف ازت به 2 طریق بر روی عملکرد قند قابل استحصال در واحد سطح تاثیر میگذارد.
بین میزان مصرف ازت و عملکرد ریشه همبستگی مثبت وجود دارد که گرچه این رابطه خطی نیست ولی وجود آن حتمی است .
ثانیا بین میزان مصرف ازت و ناخالصی های ریشه و همچنین بین تاخیر در زمان مصرف ازت ومیزان مصرف ازت از طرفی با تاثیر مثبت بر عملکرد ریشه که مهم ترین جز از اجزا عملکرد چغندر قند را تشکیل می دهد موجب افزایش عملکرد چقندر قند می شود .از طرف دیگر چون میزان ناخالصی های ریشه به ویژه سدیم و ازت مضر را افزایش می دهد باعث کاهش قابلیت استحصال قند شده و تاثیر منفی بر عملکرد قند قابل استحصال دارد.چنین استنباط می شود که در صورت به تاخیر انداختن تاریخ مصرف ازت و به دلیل کوتاه شدن طول دوره رشد و عدم متابولیسم مناسب ازت در گیاه منجر به افزایش ناخالصی ها شده و نتیجه عملکرد شکر سفید کاهش می یابد.
بیشبود کود نیتروژنه :
مصرف بیرویه این کودها میتواند صدمات زیادی را با ورود به آب های زیرزمینی به محیط زیست و سلامت انسانها وارد نماید، همچنین استفاده بیش از حد از نیتروژن میتواند در بسیاری از محصولات، باعث تجمع نیترات در بافتهای گیاهی شود مصرف این محصولات نیز همچون مصرف آب دارای نیترات میتواند برای انسان بسیار خطرناک و حتی سرطانزا باشد.با توجه به مطالب فوق، توجه به مصرف صحیح و بهموقع از کودهای ازته میتواند علاوه بر افزایش کمیت و کیفیت محصولات کشاورزی، در حفظ سلامتی محیط زیست و انسانها هم مؤثر باشد.
https://www.aparat.com/v/sZ9uL
منابع :
. Efficiency and management of nitrogen fertilization in sugar beet as spring crop
Varga , jovic,rastija,..Nitrogen,2022
Productivity and technological features of sugar beet root crops when appjying of different doses of nitrogen fertilizer under the conditions of the middle cis-ural
D lslamgulov , R Alimgafarov,R lsmagilov …-Bulgarian Journal of …,2019
Nitrogen nutrition and photosynthesis in sugar beet
DJ Nevins, RS Loomis - Crop Science, 1970
Effects of irrigation and nitrogen on cholorophyll content, dry matter and nitrogen accumulation in sugar beet
N Wang, F Fu, H Wang, P Wang, S He, H Shao, Z Ni… - Scientific Reports, 2021
Nitrogen source regulation of growth and photosynthesis in Beta vularis
N Terry - Plant Physiology, 1994
Capture and use of solar radiation, water ,and nitrogen by sugar beet
KW Jaggard, A Qi, Journal of experimental botany, 2009
Nitrogen Applicattion promotes drought-stressed sugar beet growth by improving photosynthesis, osmoregulation ,and antioxidant defense
H Zhou, P Xu, L Zhang, R Huang, M Yang… - Journal of Soil Science …, 2023
Effects of regulated deficit irrigation combined with optimized nitrogen fertilizer management on resource use efficiency and yield of sugar beet in arid regions
H Zhou, P Xu, L Zhang, R Huang, C Zhang… - Journal of Cleaner …, 2022
ژوررنال چغندر قند
دفتر ترویج کشاورزی ومنابع طبیعی و موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند کرج
عنوان نشریه: میزان و زمان مصرف کود نیتروژن در زراعت چغندرقند . نشریه علمی پژوهشی درامورترویجی سازمان جهاد کشاورزی استان کرمانشاه.