مواد هیومیکی و نقش آنها در بهبود خواص فیزیکوشیمیایی خاک

مواد هیومیکی (هوموس، فولویک اسید و هیومیک اسید و هیومین ها و هیوماتها) بعنوان منبع انرژی حیاتی برای میکروارگانیسم ها در خاک بشمار می روند. موجودات خاکزی از مواد آلی هیومیکی و غیر هیومیکی بمنظور تغذیه و تولید انرژی سود می جویند. جلبکها، مخمرها، باکتریها، قارچها، نماتدهای غیرپارازیت، قارچهای مایکوریز و جاندارن ریز خاکزی از جمله موجودات مفیدی هستند که بخوبی از ترکیبات هیومیکی در خاک بهره برداری می کنند. در خاکهای با مواد هیومیکی بالا باکتریهای مفید تولید اسیدهای ارگانیک می کنند که موجب افزایش جذب و حلالیت عناصر معدنی فیکس شده در خاک می شوند. علاوه بر این در ایندسته خاکها برخی دیگر از باکتریها تولید مواد پلی ساکاریدی می کنند و موجب بهم چسبیده شدن ذرات خاک و بهبود خواص فیزیکوشیمیایی خاک می شوند. مواد هوموسی نقش پاک کنندگی و پالایش خاک از موادی همچون نیکوتین، آفلاتوکسین، آنتی بیوتیکها و همچنین بسیاری از سمومی که منشا آلی دارند ایفا می کند

خاک حاصلخیز خاکی است که جمعیت ارگانسیم های مفید آن بالا باشد و زمانی جمعیت ارگانیسم های مفید در حد اپتیمم است که مواد هیومیکی بمقدار کافی در خاک موجود باشد. مواد هیومیکی ظرفیت نگهداری آب در خاک را بالا می برند و بنابراین مدت زمان بیشتری رطوبت در دسترس ریشه ها خواهد بود. مواد هیومیکی دامنه یا وسعت تبادل یونی را برای درختان بیشتر می کنند بعبارت ساده تر وجود مواد هیومیکی در حد اپتیمم در خاک موجب می شود که وسعت بیشتری از ریشه درختان قادر به تبادل یونی با خاک باشد. اضافه کردن مواد هیومیکی بخاک موجب افزایش میزان تخلخل خاک و نهایتا ورود اکسیژن بیشتر و نهایتا تهویه مناسبتر خواهد شد. در صورت عدم وجود اسیدهای فالویک و هیومیک در خاک بسیاری از عناصر بصورت غیرقابل جذب برای ریشه در خواهند آمد. در مورد مسمویت Nacl یا تنش شوری اضافه کردن مواد هیومیکی به خاک موجب کاسته شدن از این مشکل در درختان پسته خواهد شد. به اثبات رسیده که میزان شوری یا غلظت Nacl در خاک رابطه معکوسی با میزان اسیدهای هیومیک و فالویک و هوموس موجود در محیط خاک دارد

استفاده بیش از حد از کودهای شیمیایی مخصوصا کودهای که پایه آمونیاکی دارند تاثیر منفی روی مواد هیومیکی خاک خواهد داشت. شخم بی رویه و عمیق تاثیر منفی روی مواد هیومیکی خاک خواهد گذاشت. آیش یا رها کردن زمین به حال خود بهر دلیل تاثیر منفی روی مواد هیومیکی خاک دارد. یکی از نقش های جالب و شگفت آور مواد هیومیکی اثر آنها در تعدیل pH خاک است. مواد هیومیکی (هوموس، فولویک اسید و هیومیک اسید و هیومین ها و هیوماتها) روی بیکربناتهای کلسیم اثر گذاشته و با تولید CO2 در خاک و رها سازی این گاز موجب جذب بهتر سایر عناصر توسط ریشه درختان خواهد شد. تبخیر و تعرق و تعدیل دمایی در صورت استفاده از مشتقات و کودهای هیومیکی تعدیل خواهد شد. فرموله کردن بسیاری از عناصر مانند آهن (Fe)، روی (Zn) و ….با اسیدهای هیومیک و فولویک در صورت کاربرد در خاک یا پاشش روی برگ میزان جذب این عناصر را بالا خواهد برد.

هیومیک اسید از تبلیغات تا واقعیت

هیومیک اسید از تبلیغات تا واقعیت

هیومیک اسید چیست ؟

زمانی بود که تصور می رفت هر موجود زنده ای پس از مرگ بطور کامل به عناصر تشکیل دهنده اش تجزیه شده، به طبیعت باز می گردد. گرچه این مطلب تا حدود زیادی درست است، اما از چند دهه قبل دانشمندان متوجه شدند که تجزیه بافتهای مرده همیشه بطور کامل انجام نمی شود. لااقل در موارد خاص و در شرایط ویژه ای میکروارگانیسم های تجزیه کننده مواد آلی، پلیمرهای ویژه ای را می سازند که به تشکیل نفت، زغال سنگ و یا مواد هیومیکی منجر می شود.

اگر یکصد کیلوگرم بافت گیاهی مثلا برگ خشک را در زیر لایه نازکی از خاک قرار دهید و گرما، رطوبت و اکسیژن کافی برای آن تامین کنید ظرف مدت چند ماه که در بهترین شرایط کمتر از یک فصل نیست، پس مانده های گیاهی به 15 کیلو گرم کمپوست تبدیل می شوند. کمپوست در واقع ماده ارگانیک نیمه تجزیه شده است و با چشم غیرمسلح می توان بافتهای گیاهی را در آن تشخیص داد.

چنانچه روند تجزیه ادامه یابد میکروارگانیسمهای تجزیه کننده موجود در خاک که عمدتا از قارچهای میکروسکوپی می باشند سرانجام در مدت زمانی که هیچگاه کمتر از یکسال نخواهد بود از 15 کیلوگرم کمپوست چیزی حدود 3 کیلو گرم ماده نرم قهوه ای رنگی به جای می گذارند که به آن هوموس گفته می شود. در هوموس با چشم غیر مسلح آثاری از بافت گیاهی مشاهده نمی شود، اما در زیر میکروسکوپ سلولهای گیاهی قابل شناسایی هستند. بنابراین هوموس نیز مراحل میانی تجزیه را طی می کند.

اگر باز شرایط مناسب برای فعالیت میکروارگانیسمها یعنی گرما، رطوبت، اکسیژن و مواد معدنی مناسب فراهم باشد، از 3 کیلوگرم هوموس در دوره ای که ممکن است به دهها و یا صدها سال نیز برسد، سرانجام چیزی حدود 1 کیلو گرم ماده سیاه رنگ مایل به قهوه ای به نام هیومیک اسید تشکیل خواهد شد. از آنجا که این ماده در شرایطی خاص pH اسیدی ضعیف ( 8/3 تا 5 ) پیدا می کند و مشتق از هوموس می باشد به نام هیومیک اسید شناخته می شود. اما حقیقتا هیچ شباهتی به اسیدهای شناخته شده چه معدنی و چه آلی ندارد. مواد هیومیکی در واقع طیف وسیعی از ترکیبات آلی – معدنی گوناگون نظیر اسیدهای آمینه، پپتیدها، فنولها، آلدئیدها و اسیدهای نوکلئیک در پیوند با انواع کاتیونها می باشند که مجموعاً ترکیب بسیار پیچیده و شگفت انگیزی را ساخته اند که می تواند میلیونها سال درطبیعت دوام بیاورد و اعمال بسیار شگرفی را انجام دهد که قابل قیاس با هیچ ترکیب دیگری نیست.

در همه خاکهای کشاورزی، هیومیک اسید بطور طبیعی وجود دارد و در واقع بخش زیادی از مواد ارگانیک خاک را تشکیل می دهد. میزان ایده ال مواد آلی در خاکهای کشاورزی بین 4 تا 6 درصد است. درخاکهای کشاورزی اروپا این میزان بین 2 تا 4 درصد و در بعضی از نقاط اروپای شرقی نظیر اوکراین به 6 درصد می رسد. در مقابل در ایران به جز نوار ساحلی شمال، میزان ماده آلی خاک در اکثر نقاط کشور زیر 1 درصد و در بسیاری نقاط حتی زیر 1/0 درصد است.

تا بحال کسی موفق به تجزیه کامل مواد هیومیکی نشده است. اما در بررسی های ابتدایی سه بخش عمده در آن قابل تشخیص است:

1) هیومیک اسید که در مواد قلیایی، محلول و در آب و اسید نامحلول است.

2) فولویک اسید که درآب، مواد قلیا و اسید محلول می باشد.

3) هیومین که در مواد قلیا، اسید و آب نا محلول است.

خواص هیومیک اسید

1. ساختار خاک را بهبود می بخشد؛

2. به ریشه زایی بهتر کمک می کند؛

3. باعث نگهداری بیشتر آب در خاک می شود؛

4. به رشد سریع باکتریهای مفید درخاک کمک

می کند؛

5. به انحلال و آزادسازی عناصر ماکرو و میکرو کمک کرده و در نتیجه نیاز به کودهای شیمیایی را به نحو محسوسی کاهش می دهد؛

6. مقاومت به شوری، کم آبی و سرما را افزایش

می دهد؛

7. از سمیت کودها و عناصر اضافی موجود درخاک

می کاهد؛

8. دوام آن زیاد است و تا چند سال اثر آن در خاک باقی می ماند؛

9. مقاومت گیاه را در مقابل انواع بیماریها افزایش داده و نیاز به مصرف سموم را به نحو محسوسی کاهش

می دهد؛

10. سرعت جوانه زنی بذر را افزایش می دهد؛

11. با طبیعت سازگار است و خطری برای گیاه و یا محیط زیست ندارد؛

12. هیومیک اسید بهترین عامل طبیعی کلات کننده عناصر فلزی خاک است.

میزان و چگونگی استفاده اسید هیومیک در خاک

نحوه و میزان مصرف اسید هیومیک در باغات پسته بسته به نوع آبیاری (تحت فشار یا غرقابی) و دبی آب در دسترس متفاوت است. چنانچه سیستم آبیاری باغات تحت فشار بوده و دور آبیاری بین 12 تا 18 روز باشد می توان از اسفندماه به فاصله هر دو نوبت آبیاری یک نوبت اقدام به مصرف اسید هیومیک مایع در سیستم کرد. میزان مصرف در نوبت اول 10 لیتر و در نوبتهای بعدی 5 لیتر توصیه می شود. در صورتیکه دور آبیاری بیشتر از 18 روز باشد، مقدار مصرف در نوبت اول به 15 لیتر و در نوبتهای بعدی به 8 لیتر افزایش می یابد. در صورتی که در سیستم های تحت فشار کودهای ماکرو محلول نیز از طریق تانک کود در سیستم تزریق میگردد باید توجه نمود که اسیدهیومیک با سولوپتاس بصورت همزمان مصرف نگردد زیرا مخلوط این دو کود ماده ای ژل مانند ایجاد می کند.

زمانی که اسید هیومیک مصرف می شود می توان میزان مصرف کودهای ازته را تا 30 درصد کاهش داد زیرا پیوند بین اسید هیومیک و ازت به نوعی از شستشوی بیش از حد ازت نیز جلوگیری می کند.

بهترین زمان تزریق، 4 ساعت پس از شروع آبیاری است تا اسید هیومیک بتواند همراه آب به همه جای خاک نفوذ پیدا کند.

اگر چه استفاده از اسید هیومیک در آبیاری غرقابی کمی مشکل به نظر می رسد اما برای رفع آن راه حل وجود دارد. در روش اول می توان پس از کالیبره کردن بشکه شیردار برای هر هکتار، آن را سر جوی آب قرار داده و اسید هیومیک مصرفی برای یک هکتار را در آن ریخته و پس از آنکه آب تا نصف کرتها را پر کرد شیر بشکه را باز کرده تا اسید هیومیک به آرامی و همراه با آب به همه جای کرت نفوذ پیدا کند. در سیستم های آبیاری غرقابی به دلیل آنکه آب سطح بیشتری از خاک را می خیساند مقدار مصرف برای نوبت اول 20 لیتر در هکتار و برای حداکثر 2 نوبت دیگر 10 لیتر در هکتار محاسبه گردیده است. در روش بعدی می توان پس از کالیبره کردن یک تانکر 2000 لیتری سمپاشی برای یک هکتار، میزان اسید هیومیک مصرفی را در تانک آب ریخته و زیر سایه انداز درخت پاشید وسپس آبیاری را انجام داد.به دلیل اینکه اسید هیومیک دارای باندهای آزاد فراوانی است و دور از انتظار نیست که این باندها ببا مولکولهای محلول در آب پیوند تشکیل دهند استفاده از آنها با محلول سم به هیچ عنوان مجاز نیست. شایان ذکر است که مولکول اسید هیومیک بسیار بزرگ و حجیم می باشد به طوری که ورود آن به داخل سلولهای برگ غیر ممکن است اما در کودهایی که اسید فولیک همراه با اسید هیومیک است بدلیل کوچکتر بودن مولکول اسید فولیک و اثر آن به عنوان عامل کلات کننده، مصرف این نوع کودها همراه با کودهای محلولپاشی امکان پذیر است. بر این اساس مصرف اسید هیومیک به تنهایی به عنوان کود محلولپاشی که متداول شده است بسیار بی مورد است زیرا علاوه بر آنکه جذب نمی شود هیچ ماده مغذی نیز به همراه ندارد که در تغذیه موثر باشد.

اسید هیومیک از تبلیغات تا واقعیت

چنانچه در منابع آمده است اسید هیومیک شکل خام نوعی زغال سنگ گیاهی است. اولین بار دکتر لئونارد در ایالت داکوتای شمالی در آمریکا این معادن را کشف کرد سپس در بعضی از مناطق پر باران آفریقا نیز یافت شدند. اما تاکنون گزارشی از کشف این منابع در آسیای شرقی وجود ندارد. بنابر این به اسید هیومیک تولید این کشورها باید به دیده شک نگریست. اکثر اسید هیومیک های موجود در بازار با مقدار زیادی اوره مخلوط می شوند و لذا به محض باز کردن درب گالن اسید هیومیک بوی تند آمونیاک به مشام می رسد. یک اسید هیومیک مرغوب هیچ بویی ندارد. ضمن آنکه مدت کوتاهی پس از استفاده از این نوع اسید هیومیک (مخلوط با ازت) رشد زیاد ناشی از مصرف کود ازته بروز می نماید و این اتفاق این تلقی را ایجاد می کند که ترکیب مزبور کالای مرغوبی است اما در واقع چنین نیست. نوع دیگر اسید هیومیک های موجود در بازار اسید هیومیک گرانول است که در واقع همان پودر زغال سنگ است که با بنتونیت و اوره گرانول شده است و مصرف آنها به دلیل وجود عناصر سنگین بسیار خطرناک است زیرا 2 تا 3 سال پس از مصرف، منجر به افزایش عارضه سرخشکیدگی در باغ خواهد شد که ناشی از اثرات مضر فلزات سنگین موجود در آنهاست و لذا به هیچ وجه نباید استفاده شود.

منبع : انجمن پسته ایران

دانش رایگان کشاورزی خانه کشاورز

اسید هیومیک و کاربرد های آن در کشاورزی

اسید هیومیک و کاربرد های آن در کشاورزی

 

 

اسید هیومیك یك محرك زیستی است و میتواند برای چمن، درختان، درختچه ها، بوته ها، باغجه ها و حتی گیاهان آپارتمانی استفاده شود. هیومیک اسید یک اسید ضعیف آلی با قابلیت های بسیار زیاد است که کمک فراوانی به جذب عناصر به گیاه کرده، از آب شویی و از دست رفتن آنها جلوگیری می کند، به همین علت مصرف  كودهای شیمیایی در خاك  می تواند به نصف کاهش یابد در حالی که نتیجه بهتری برای کشاورز به بار آورد و درعین حال، تا حد زیادی از هزینه ی سرسام آور خرید كودهای شیمیایی و مسمومیت و سفتی خاک بکاهد.

 

هنگامی كه اسید هیومیك به خاك رس اضافه می شود باعث شكستن سله می شود و اجازه می دهد تا نفوذ آب افزایش یافته و رشد و نمو ریشه بهتر شود. هنگامی كه به خاك شنی اضافه می شود، اسید هیومیك مواد آلی ضروری لازم برای حفظ آب را اضافه می كند بنابراین رشد ریشه را بهبود بخشیده و توانایی خاك های شنی را برای حفظ و شسته نشدن مواد حیاتی گیاه می افزاید.

مواد هیومیك، موادی پیچیده، مخلوط و با وزن مولكولی بالایی هستند كه توسط واكنش های شیمیایی و بیوشیمیایی در طی فساد و دگرگونی بقایای گیاهی و میكروبی تشكیل شده اند.

 

مواد هیومیك از تركیبات بسیار مهم خاك است كه خصوصیات فیزیكی و شیمیایی و حاصلخیزی خاك را تحت تأثیر قرار می دهد و همچنین اثرات مستقیم بر روی گیاهان و محصولات كشاورزی دارد. برخی مطالعات نشان داده اند كه مواد هیومیك حاوی اكسین یا مواد شبه اكسین می باشند. مواد هیومیك متابولیسم ثانویه گیاه را با افزایش جذب CO2 ، سنتز ATP و تأثیر بر فتوسنتز راه می اندازند.

 

اسید هومیك می تواند بطور مستقیم اثرات مثبتی بر رشد گیاه بگذارد. رشد قسمت هوایی و ریشه گیاه توسط اسید هومیك تحریك می شود ولی اثر آن بر روی ریشه برجسته تر است، حجم ریشه را افزایش داده و باعث اثربخشی سیستم ریشه شده كه احتمالاٌ دلیل افزایش محصول می باشد.

 

اسید هومیك جذب نیتروژن، پتاسیم، كلسیم، منیزیم و فسفر را توسط گیاه افزایش می دهد. كاربرد اسید هومیك كلروز گیاهان را بهبود می بخشد كه احتمالاٌ نتیجه ای است از توانایی اسید هومیك برای نگهداری آهن خاك به فرمی كه قابل جذب و سوخت و ساز باشد. این پدیده می تواند در خاكهای قلیایی و آهكی مؤثر باشد كه معمولاٌ كمبود آهن قابل جذب و مواد آلی را دارند.

 

كاربرد اسید هیومیك در پرتقال باعث افزایش تعداد میوه در درخت و بالاترین عملكرد محصول شده است. همچنین خصوصیات فیزیكی میوه (وزن، اندازه، ارتفاع و قطر میوه) و كیفی میوه (درصد مواد جامد محلول، درصد اسیدیته ، نسبت مواد جامد محلول به اسیدیته و درصد وزن آب میوه ) با كاربرد اسید هیومیك افزایش پیدا كرد.

 

 

  محصول (Kg/tree) وزن میوه (گرم)
با اسید هیومیك 53.7 135
بدون اسید هیومیك 42.5 114