المحتويات
يمتص النبات معظم غذائه من خلال جذوره، حيث تدخل العناصر على صورة أيونات إما موجبة (كاتيونات)،
وذلك مثل البوتاسيوم ، الكالسيوم ، الماغنسيوم أو سالبة (آنيونات) مثل النترات ، الكبريتات ، الكلوريد.
ويمتص النبات معظم الماء والعناصر الغذائية من خلال المناطق الدقيقة الأمامية للجذور الشعرية والتى تسمى بالقمم النامية للجذور،
ونظراً لكثافة التفرعات الجذرية فإنه من المتوقع وجود ملايين من هذه القمم النامية فى النظام الجذرى للنبات.
وتحدد كمية القمم النامية للجذور فى مدى قوة النبات على الاستفادة من الماء والعناصر الغذائية الموجودة فى محلول التربة (الماء+ العناصر الغذائية).
وعند إضافة السماد إلى التربة التى بها مجموع جذرى نشط قادر على امتصاص الغذاء والماء من التربة،
وتبدأ أولى مراحل الامتصاص وهى تحويل العنصر الغذائى من الصورة الصلبة إلى الصور الميسرة للامتصاص،
وتكون التربة خصبة ادإذا كانت تلك العملية تتم فيها بنجاح ولا يوجد بها معوقات، ويتم هذا التحويل عن طريق:-
الذوبان:
وهى تحدث فى وجود الماء وتزداد درجة الذوبان بارتفاع درجة حرارة التربة.
التبادل الأيونى:
حيث يؤدى خروج ثانى أكسيد الكربون من الجذور خلال عملية التنفس إلى تكوين حمض الكربونيك،
وعند إتصال هذا الحمض مع أسطح الحبيبات الغروية للتربة يتم تبادل كاتيون الأيدروجين مع كاتيون آخر،
مما يؤدى لدإلى انتقال الملح المتكون بعيداً عن الأسطح الغروية فى إتجاه محلول التربة.
الخلب:
حيث تفرز الجذور بعض المركبات العضوية الذائبة والتى تتحرك فى اتجاه المواد الغير ذائبة المحيطة بالجذور،
ثم ترتبط مع العنصر بقوة أكبر من قوة ارتباطه على الجزء الصلب لتنزعه وتتحرك به مرة أخرى فى اتجاه محلول التربة.
الخطوة الثانية: انتقال العناصر إلى منطقة وجود الجذور النشطة للامتصاص
حيث تتحرك العناصر فى هذه الحالة فى صورة أيونية من منطقة ما فى محلول التربة إلى المنطقة التى تسمح بامتصاصها على الجذور.
الانتقال الكتلى:
وفيه تنتقل الأيونات فى اتجاه الجذور ذائبة فى الماء،
وفى هذه الحالة ترتبط حركة الأيونات باتجاه حركة تيار الماء،
ويعتبر تيار النتح هو القوة الدافعة لحركة الماء بما يحمله من أيونات فى اتجاه الجذر.
الانتشار:
حيث تنتقل الأيونات فى اتجاه الجذر تبعاً لتدرج التركيز فهى تنتقل من مناطق التركيز المرتفع الى مناطق التركيز المنخفض.
الاعتراض الجذرى للعناصر:
حيث تنمو الجذور وتمتد حتى مواقع وجود العناصر الغذائية.
التبادل بالتلامس:
حيث يفترض أن لكل أيون مجال نشاط معين على سطح الجذر والحبيبات الغروية،
فإذا ما تداخل المجالان أمكن تبادل الأيونات بين الأسطح المختلفة ليحل كل منها محل الآخر.
الخطوة الثالثة: انتقال الأيونات إلى داخل الجذر
إن تفاصيل تلك العملية لاتزال موضع حوار وجدل بين الباحثين فى مجال تغذية النبات ولكنها تزداد وضوحاً وفهماً يوماً بعد الآخر.
وعلى أية حال فإن امتصاص الأيونات بواسطة الجذور يمكن وصفه بأنه سلبى أو غير نشط،
ويحدث هذا النوع من الامتصاص عند انتقال العناصر الغذائية من مناطق التركيز المرتفع إلى مناطق التركيز المنخفض دون أن يبذل النبات أى طاقة.
غير أن أيونات العناصر الغذائية يمكن أن تنتقل ضد تدرج التركيز أى من مناطق التركيز المنخفض محلول التربة إلى مناطق التركيز المرتفع داخل النبات،
ويحدث ذلك بواسطة عملية حيوية نشطة أو إيجابية تحتاج الى بذل طاقة.
وفى الحقيقة أن هذه العملية لاتزال غير مفهومة تماماً ولكنها تتضمن استخدام النبات لمركبات كيميائية (حوامل أو ناقلات للأيونات)،
وترتبط بالأيونات بطريقة معينة تسمح بالمرور بها خلال الأغشية الخلوية.
العوامل المؤثرة على تيسير العناصر الغذائية
1- درجة حموضة التربة pH
يزداد معدل امتصاص العناصر الغذائية بواسطة النباتات عند درجات الحموضة المتعادلة.
2- ملوحة التربة EC
تجمع الأملاح فى مجال انتشار الجذور يؤدى الى حدوث نقص شديد فى امتصاص العناصر الغذائية اللازمة للنبات،
خاصة عناصر البوتاسيوم والماغنسيوم والكالسيوم وهذا يؤدى الى تدهور واضح فى النمو وانخفاض كبير فى كمية ونوعية المحصول .
3- محتوى التربة من كربونات الكالسيوم CaCO3
زيادة كربونات الكالسيوم فى الطبقة السطحية للتربة يؤدى إلى تكوين قشرة صلبة،
وذلك نتيجة تكرار عمليتى التجفيف والترطيب وهى تؤدى الى صعوبة نمو النباتات وتهتك جذورها.
4- محتوى التربة من المادة العضوية
وجود المادة العضوية فى الأرض يؤدى إلى تكوين مركبات مخلبية مع العناصر الصغرى وهذا يزيد من تيسرها فى التربة.
5 – قوام التربة
إن حالة وتيسر العناصر الغذائية فى التربة تتأثر بقوام التربة ومحتواها من معادن الطين ونوعية هذه المعادن.
٦- الكائنات الحية الدقيقة فى التربة
تحتوى التربة على مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة منها ما يقوم بتثبيت أزوت الهواء الجوى مثل الأزتوباكتر.
بالإضافة إلى ذلك، فهناك بكتيريا النتروزوموناس والتى تؤكسد الأمونيا إلى نتريت،
ثم بكتيريا النتروباكتر والتى تؤكسد النتريت الى نترات.
وبذلك يظهر أن تيسر العناصر الغذائية فى التربة يرتبط ارتباطاً كبيراً بنشاط الكائنات الحية فيها.
7- الرطوبة الأرضية والتهوية
عادة ما تؤثر النسبة بين الجزء السائل والجزء الغازى فى التربة على درجة تيسر العناصر فى التربة للنبات.
فعند زيادة الجزء السائل على حساب الجزء الغازى تزداد الظروف اللاهوائية،
والتى تشجع على إصابة الجذور النباتية بالعديد من أمراض التربة،
علاوة على صعوبة امتصاص العناصر الغذائية بواسطة الجذور النباتية.
كذلك يؤدى زيادة نسبة الجزء الغازى على حساب الجزء السائل إلى صعوبة توفر القدر المناسب من العناصر الغذائية الميسرة فى مجال الامتصاص للجذور النباتية،
حيث أنه من المعروف أن الرطوبة الأرضية هى الوسط الذى تتحرك فيه العناصر الغذائية المذابة فى اتجاه المجموع الجذرى،
لذلك لابد من توفر نسبة ملائمة من الجزء السائل الى الجزء الغازى فى التربة والتى تسمح بالامتصاص والتهوية لجذور النبات.
8 – درجة حرارة التربة
تعتبر درجة حرارة التربة من العوامل الرئيسية التى تؤثر على امتصاص العناصر الغذائية ونمو النباتات المختلفة المنزرعة تحت نظم الزراعة المحمية.
فيؤدى ارتفاع درجة الحرارة مع توافر الاضاءة المناسبة الى زيادة معدل التمثيل الضوئى وامتصاص العناصر الغذائية،
ويزداد نشاط الكائنات الحية الدقيقة فى تحلل المادة العضوية بالتربة وبالتالى زيادة تيسر العناصر الغذائية فيها.
9 – التأثير المتبادل بين العناصر الغذائية وبعضها
يعبر ذلك عن اختلاف استجابة النبات لتركيز معين من عنصر ما عند مستويات مختلفة من العناصر الغذائية الأخرى.
وتتحدد كفاءة امتصاص عنصر غذائى معين بمستوى العناصر الغذائية الأخرى وتأثير العناصر الغذائية مجتمعة على نمو النبات يختلف حسب طبيعة التفاعلات بينها.
10 – نوع النبات
تختلف النباتات فيما بينها فى قدرتها على الاستفادة من العناصر الغذائية المتاحة بالتربة،
وذلك حسب ما تفرزه هذه النباتات من أحماض عضوية تخفض من درجة حموضة التربة بالإضافة إلى اختلاف عمق وتوزيع المجموع الجذرى للنباتات المختلفة،
وبالتالى يؤثر ذلك على كفاءة استفادة النبات من العناصر الغذائية الموجودة فى التربة.
كذلك تختلف النباتات فيما بينها فى السعة التبادلية الكاتيونية لجذورها وبالتالى إمكانية امتصاص الكاتيونات الثنائية،
وذلك مثل الكالسيوم عن الكاتيونات الأحادية مثل البوتاسيوم والصوديوم.
