هیومیک‌ اسید و اهمیت میکروارگانیسم‌هایخاک برای رشد گیاهان

اهمیت میکروارگانیسم‌های خاک برای رشد همه گیاهان فوق‌العاده زیاد است. بطوریکهاز خاک استریل شده نمی‌توان محصول قابل‌توجهی برداشت کرد. موجودات ذره‌بینی خاک باریشه گیاهان همزیستی و تبادل مواد غذایی دارند. بین 15 تا 25 درصد ماده آلی تولیدشده در فتوسنتز از ریشه ترشح شده، در اختیار این موجودات ریز قرار می‌گیرد. به اینموجودات ذره‌بینی که عمدتاً از رده قارچ‌های میکروسکوپی هستند فلور خاک گفتهمی‌شود. هر گیاهی فلور ویژه خود را دارد و ضمن اینکه آنها را تغذیه می‌کند متقابلاًنیز محصولات تولید شده آنها نظیر هورمون‌ها، آنزیم‌ها، آنتی‌بیوتیک‌ها و دیگرترکیبات را جذب می‌نماید. اگر با ذره‌بین به تارهای کشنده ریشه نگاه کنید انبوهی ازرشته‌های نخ مانند سفید را ملاحظه خواهید کرد که ریشه را در برگرفته‌اند. اینهاهمان قارچ‌های همزیست هستند که در ازای مواد غذایی که از ریشه جذب می‌کنند کمک‌هایمتعددی به گیاه می‌نمایند. مثلاً با ترشح آنتی‌بیوتیک‌ از نفوذ میکروبها و قارچ‌هایبیماریزا و حتی نماتدها به ریشه جلوگیری می‌کنند.

گروه دیگری از موجودات ذره‌بینی دائماً در حال تجزیه پسمانده‌های گیاهی و کودهایآلی و شیمیایی هستند و آنها را به ترکیبات ساده قابل جذب برای ریشه تبدیل می‌کنند. بسیاری از این موجودات ذره‌بینی با ترشح مواد اسیدی به انحلال و آزادسازیمیکروالمنت‌های خاک کمک می‌کنند.

همه ما کما بیش با ریبوزومها یعنی باکتریهای کوچکی که در ریشه گیاهان خانوادهلگوم زیست می‌کنند، آشنا هستیم. اینها نقش بسیار مهمی در جذب و تثبیت نیتروژن هوادارند. اگر اینها و گروه دیگری از باکتریهای مشابه که خارج از ریشه و در خاک زندگیمی‌کنند (ازتوباکترها) نبودند، کشاورزی امکان‌پذیر نبود. چون اینها تنها موجوداتیهستند که قادرند نیتروژن را از هوا دریافت نموده و در خاک تثبیت نمایند.

هیچ گیاهی قادر به جذب مستقیم نیتروژن از هوا نیست. در یک هکتار خاک بارورکشاورزی حدود 1200 کیلوگرم باکتری، حدود 3500 کیلوگرم قارچ میکروسکوپی، حدود 1400کیلوگرم حشرات و کرم‌خاکی و بالاخره حدود 2500 کیلوگرم ریشه انواع گیاهان وجوددارد. با این حساب ملاحظه می‌کنید که خاک دنیای شلوغ و فعالی است. دانشمندانمعتقدند که در طبیعت هیچ اکوسیستمی پیچیده‌تر و ناشناخته‌تر از خاک وجود ندارد. حتیشناخت ما از اعماق اقیانوس‌ها بسیار بیشتر از آن چیزی است که از خاک می‌دانیم.

حال که اهمیت میکروارگانیسم‌ها تا حدودی روشن شد باید اضافه کنیم که هیومیکاسید، غذا و همچنین محرک رشد آنهاست. هیومیک اسید با افزایش نفوذپذیری دیواره سلولیو نیز با تسریع در تولید پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک در درون سلول و نیز بامکانیسم‌های متعدد دیگری که هنوز کاملاً درک نشده‌اند به رشد و تکثیر هر موجودزنده‌ای کمک می‌کند. بخصوص تأثیر آن بر رشد میکروارگانیسم‌های مفید موجود در خاک کهعمدتاً از قارچها هستند بیشتر است. ممکن است این سؤال برای خواننده پیش بیاید کهآیا هیومیک اسید به رشد و تکثیر میکروب‌ها و قارچ‌های بیماریزا هم کمک می‌کند؟ پاسخمنفی است. دلیلش این نیست که هیومیک اسید همانند یک موجود هوشمند، دوست را از دشمنتشخیص می‌دهد، اما به دلیل اینکه هیومیک اسید محصول قارچ‌ها و باکتری‌های غیربیماریزا است با نیازهای فیزیولوژیکی اینگونه موجودات نیز سازگاری بیشتری داشته،نتیجتاً به رشد و تکثیر آنها کمک می‌کند. نتیجه نهایی این کار تنگ شدن میدان فعالیتمیکروارگانیسم‌های پاتوژن (بیماریزا) است.

افزایش مقاومت گیاه با استفاده ازهیومیک اسید

افزایش مقاومت گیاه توسط هیومیک اسید نیز ساز و کارهای متعددی دارد. شایدمهمترین آنها رشد و تکثیر سریع موجودات ذره‌بینی مفید خاک باشد که هم بصورت رقابتیفضا را برای میکروارگانیسم‌های بیماریزا نامساعد می‌کنند و هم با آنتی‌بیوتیکها والکالوئیدهای تولیدی خود آنها را از بین می‌برند. جالب است بدانید که نخستینآنتی‌بیوتیکهایی که در طب بکار رفت مانند پنی‌سیلین، استرپتومایسین، وانکومایسین و… همگی از قارچ‌های خاکزی گرفته شده بودند. این قارچها آنتی بیوتیک‌های تولیدی رابرای مقابله با دشمنان خود بکار می‌برند.

جذب آنها توسط ریشه این امکان را به گیاه می‌دهد که با برخی از مهاجمین روی سطحخاک نیز مبارزه کند. قبلاً اشاره شد که میکروارگانیسم‌های خاکزی و بخصوص قارچ‌هایمیکروسکوپی لایه نازکی را در اطراف ریشه گیاهان ایجاد می‌کنند که  بعنوان محافظریشه در مقابل میکروارگانیسم‌های مزاحم و حتی نماتدها عمل می‌کند. از همه اینها کهبگذریم افزایش ضخامت دیواره سلولی نفوذ عوامل آسیب‌رسان را کاهش می‌دهد. ازدیاد حجمریشه‌ها نیز که با واسطه هیومیک اسید ایجاد می‌شود، سبب بهبود جذب همه عناصر و بالارفتن مقاومت درونی گیاه در مقابل بیماریها می‌شود

تأثیر هیومیک‌ اسید در جلوگیری ازسرمازدگی گیاه

سرمازدگی نیز از مشکلات شایع در مناطق خشک و کویری است که بدلیل کمبود رطوبت واختلاف شدید دمای شب و روز ایجاد می‌شود. هر سال بخش زیادی از محصولات کشاورزی مابه این دلیل از بین می‌رود. تا بحال هیچ راه حل قاطع و جامعی برای این مشکل یافتنشده است. اما هیومیک اسید با ساز و کارهایی که ذکر خواهد شد می‌تواند تا حدودیمانع سرمازدگی شود.

مکانیسم نخست مربوط می‌شود به افزایش فعالیت میکروارگانیسم‌های خاک که خودبخودسبب گرم شدن خاک در اطراف ریشه می‌شود. اگرچه چرخش شیره گیاهی در درون آوندها درفصل زمستان کند و بطئی است اما همین چرخش کند هم می‌تواند تا حدودی گرمای ریشه رابه سرشاخه‌ها منتقل کند.

دومین سازوکار مربوط می‌شود به حفظ بیشتر رطوبت خاک که بدلیل بالا بودن گرمایویژه آب مقدار کالری بیشتری در درون خاک ذخیره می‌شود. در طول روز آفتاب به سطحزمین می‌تابد و آن را گرم می‌کند و در شب خاک خشک بسرعت گرما را از دست می‌دهد. اماخاک مرطوب که مقدار بیشتری کالری ذخیره کرده است آهسته‌تر خنک می‌شود، در نتیجهاحتمال سرمازدگی کاهش می‌یابد.

سومین ساز و کار هیومیک اسید برای مقابله با سرمازدگی اینست که رنگ تیره‌ای بهخاک می‌دهد و در نتیجه انرژی خورشیدی بیشتر به خاک جذب می‌شود. از همه اینها گذشتههیومیک اسید و فولیک اسید متابولیسم درون سلولی را افزایش داده و با این مکانیسمهم  به مقابله با سرما کمک می‌کند

مواد هیومیک

مواد هــومیک عبارتند از برخی ترکیبات موجود در ساختار بعضی از خاک ها که به آنخاک غنا و برکت می دهند، این مواد در اثر یکسری واکنش های مینرالینزه شدن تدریجی بهوجود می آیند و مواد هـومیک در اصل به عنوان 90% – 85% ساختار آلی خاک های با قدرتزراعی بالا را تشکیل می دهند. این مواد در اثر فعل و انفعالات صورت گرفته بر رویباقی مانده بدن حیوانات و یا گیاهان متلاشی شده در خاک تشکیل می شوند.
خود موادهـومیک با توجه به نوع ساختار و نیز ترکیب مواد مختلف در ساختمان آنها به انواعمختلف تقسیم بندی می شوند. مواد هـومیک در داخل محلول های اسیدی و قلیایی به صورتمتفاوت حل می شوند که بر این اساس مواد هـومیک به 3 دسته کلی قابل تقسیم می باشند :
1) مواد هـومین که در هیچ یک از رده های PH حل نمی گردند.
2) اسیدهایهـومیکی قابل انهلال در PH>2 .
3) اسیدهای فولو لیک که در تمام PH قابلانحلال می باشند.
هر مولکول موجود در ساختار مواد هـومین با مولکولهای دیگر آنماده متفاوت است و این مربوط به نوع ساختار و شکل ترکیبی آن می باشد. حل شدن موادباقی مانده بر خاک و تاثیرات میکروارگانیزم های موجود در خاک در آن واحد با 2 نوعمکانیسم مختلف صورت می گیرد :
1) مولکول های بزرگی مانند پروتین ها، چربی ها ونشاسته به مولکول های کوچکتری تقسیم می شوند.
2) سنتز مواد هـومین به توسطمولکول های بدست آمده از شکستن مولکول های بزرگتر.
در این میان تاثیر مواد وجانوران زنده ای که درون خاک زندگی می کنند، من جمله برخی کرم های حلقوی بعد از هربارندگی نیز به تعداد زیاد در خاک مشاهده می گردند، در تشکیل این مواد هـومینی غیرقابل انکار است چنانچه چارلز داروین ( نظریه پرداز معروف تکامل تدریجی ) قبلا بهتاثیر این جانداران بسیار مفید در بارور کردن خاک اشاره کرده بود. زیرا مواد هومینیبراحتی هضم نمی شوند .
دانشمند معروف پریا نیشنیکوف، بر تاثیرات گیاهان و درختانبر ساخت مواد هـومین در خاک اشاره کرده است. برای گیاهان و درختان، شکسته شدنساختار مواد هو موسی بر اثر وجود میکرو ارگانیزم های همزیست است.

مواد هومین موجود طبیعی، بسیار کم در طبیعت از لحاظ بیولوژیکی و شیمیایی فعالهستند زیرا در ترکیب ساختار آنها فلزات موجود درخاکها که مانع آزادی عمل آنها بهصورت طبیعی می شوند و جذب آنها را به خودی خود برای گیاهان و درختان غیر ممکن میکنند، لذا برای جذب بیشتر آنها توسط گیاهان و درختان، این مواد را به روش هایبیوشیمیایی فعال می کنند تا قابلیت انحلال آنها در آب بیشتر شود و در نهایت بهراحتی جذب گیاه گردند. مواد فعال کننده که برای شکستن ساختار مولکولی بزرگ این موادو تبدیل آنها به مولکول های ریز قابل استفاده می شوند، بعد از اضافه کردن محلولی،از مولکول شکسته شده، و جدا می گردند و بنابراین، این مواد کودی می توانند از طریقروزنه های گیاه و غشاء نازک آنها جذب و مورد استفاده گیاه واقع گردند.
=2درتکنولوژی تولید کوده اورگانیک مایع ( Ferbanat L ) از روش شکستن مولکول های بزرگ وتبدیل آنها به مولکول های کوچک استفاده می شود.
مواد فعال ساز بیولوژیکی خاک وگیاهان+ عناصر میکرو > > میکروهـومات >> مواد هـومین<

اسیدهای هـیومیک برای مناطق نسبتا خشک و زمین های زراعی وسیع مهم می باشند چوندر فعال کردن میکروارگانیسم های موجود در خاک کمک زیادی می کنند. میکرو هـومات هادر مناطق کم آب و نسبتا خشک به گیاه کمک می کنند تا طول دوران رشد زیادی را داشتهباشد.
از میکروارگانیسم های ( باکتری ها ) موجود در مناطق ریشه گیاه می توانبه
Pseudomonas , Bacillus , Azomonas , Agrabacterium , Flaro Bacterium , Acrobacter
اشاره کرد که به گیاه یا درخت تاثیر مثبت می گذارند، یعنی در رشدگیاه و نیز در از بین بردن باکتری های منفی مزاحم نقش عمده ای دارند. این باکتری هادر سنتزهورمون های گیاه نیز نقش عمده ای دارند. باکتری های موجود در خاک ( در ناحیهریشه گیاهان )، خاک و گیاه سه قسمت از یک اکوسیستم می باشند که در کنار هم زندگیهمزیستی دارند.(باکتری+خاک+گیاه) فعالیت های متا بولیکی ریشه)
از یک طرف گیاه درحال رشد غذای لازم را برای زندگی باکتری های موجود در آن ناحیه را فراهم می کندو ازطرف دیگر این باکتری ها با فعل و انفعالات صورت گرفته در بنیانشان غذای لازم رابرای رشد گیاه فراهم نموده وفعالیت های بیولوژیکی وفیزیولوژیکی ریشه ای را بیشترمیکنند و تمام این حرکات و واکنش ها در خاک صورت می گیرد. علاوه بر این باکتری هایموجود در ناحیه ریشه گیاه، از گیاه در برابر مواد هومین ریخته شده در منطقه ریشهمحافظت کرده و نیز بین تولید این مواد و استفاده گیاه از آنها یک حالت تعادل برقرارمی کند و بنابراین خاک را همواره با قابلیت باروری بالا حفظ می کند. قرار گرفتنباکتری های موجود در منطقه ریشه گیاه بستگی به سن گیاه، مورفولوژی ریشه و نوع موادغذایی میکروارگانیسم ها بستگی دارد که این به تاثیرات محیط نیز مرتبط میباشد.
دو نوع باکتری Pseudomanas(Bacillus دارای قابلیت بزرگ کردن و حالت آنتیبیوتیکی برای گیاه می باشند. در ضمن این نوع باکتری ها برای متابولیست ثانویه نیزبه کار گرفته می شوند و علاوه بر این باکتری ()(ASSOCIATIVUS در حفاظت از گیاه نیزبه کار می رود. بنا به این دلایل استفاده از Ferbanat L برای زمانهای طولانی رایجخواهد بود. نظریه هیلت نر سال 1904 HILTNER
نتیجه اینکه استفاده از Ferbanat L در تولید محصولات زراعی به دلایل داشتن پتانیسل بالا در استفاده اکولوژیک و قابلیتبالای آن در تنظیم نیتروژن و مقاوم کردن گیاه در برابر آفت ها و نیز افزایش رشدگیاه دارای اهمیت بسیار فراوانی است. استفاده از کود Ferbanat L باعث می شود تادیگر نیازی به سموم و داروهای گیاهی برای از بین بردن علف های هرز نباشد. استفادهاز فربانات.ال باعث افزایش قابلیت زراعی زمین های روستاها می گردد. قابلیت باروریخاک از 12% تا%70 بالا می رود که دیگر نیازی به استفاده از هورمونهای مضر نخواهدبود و مهمترین مزیت استفاده از Ferbanat L رسیدن به سطح محصولات بسیار استاندارد وبا کیفیت عالی می باشد. یکی از مهم ترین مزیت های استفاده از این میکروهـومات هاتاثیر بسیار مثبت آنها در افزایش قابلیت سنتز(پروتین وکربن هیدرات) گیاه ومتابولیسم آنها خواهد بود.
افزایش قابلیت زراعی خاک و مقاومت آن در برابر باکتریها و یا علف های هرز، عدم نیاز به مواد شیمیایی و سمی از دیگر مزایای استفاده از Ferbanat L می باشد. دانمارک یکی از کشورهایی است که اهداف بالا را در سال 2010 بهواقعیت خواهد رساند. علاوه بر آن کشورهای اتحادیه اروپا و در راس آن انگلستان رسیدنبه اهداف بالا را سرلوحه برنامه های کشاورزی مدرن و ارگانیگ قرار دادهاند.
تولید بالا در محصولات کشاورزی تنها از طریق استفاده از کودهای شیمیاییامکان پذیر نیست. علاوه بر این استفاده از این نوع کودها سالیانه در تمام نقاط جهانکاهش نیز می یابد ( به دلیل آثار شیمیایی و گاها سمی آنها ). این در حالی است کهمصرف کود ارگانیک مانند Ferbanat L روز به روز بیشتر میگردد و بر مصرف سالیانه آنهابه طور متوسط %25 اضافه می شود. واکنش های بین میکروهـوما تها و نیز میکروارگانیسمهای ( باکتری های ) موجود در ریشه گیاهان تاثیر بسیار زیادی در رشد گیاه و تامینتغذیه آن دارند.
متاسفانه به دلیل آشنایی کم کشاورزان و تولید کنندگان محصولاتکشاورزی با کودهای آلی هنوز استفاده رایج از این نوع کودها، در مناطق روستاییمتداول نشده است. امروزه استفاده از کودهای شیمیایی به دلیل آثار مخرب و زیانبارآنها بر روی محیط زیست در حال منسوخ شدن است. استفاده از برخی باکتری های مفید آلیبصورت کمپلکس میکروبیولوژیکی مانند (آ سوکیا تی وس)ومیکرو هومات ها وباکتری هایپاتوژنیکی ریشه. همگی سهم بیشتری در جهت روند رشد وبرداشت محصولات طبیعی را داشته وخاک را برای بارور کردن هر چه بیشتر آن… نتایج زیر را به دنبال داشته است :
1) خاک های با رورشده به این روش، در حدود%25 – %70کاهش استفاده از کودهای شیمیاییفسفاته و نیتروژن دار ازت را به دنبال داشته است.
2) تولید محصولات کشاورزی بااستاندارد و کیفیت و نیز کمیت بالا را تضمین می کند.
3) استفاده از علف کشهایبسیار گران را منسوخ می کند. PESTIT
4) زمین های زراعی زیادی را می توان با اینروش بارورتر کرد.
5) تمام فضولات به دست آمده ناشی از جانداران و گیاهان’که قبلادفع می شدند در این روش مورد استفاده قرار می گیرند.
6) در این روش قابلیت باروری و مساعد بودن زمین زراعی جهت کشت افزایش می یابد که این مساله همراه با اضافهکردن مواد بیولوژیک و عناصر حیاتی به خاک ممکن می گردد.
7) افزایش تولید محصولاتکشاورزی به مقدار 30%-50% محصولات کشاورزی تولید شده به این روش به دلیل استفاده ازکودهای ارگانیک ( نه شیمیایی، غیرسمی و غیر هورمونی ) خواهند بود.

هیومیک اسید چیست؟

زمانی بود که تصور می‌رفت هر موجود زنده‌ای پس از مرگ بطور کامل به عناصر تشکیل دهنده‌اش تجزیه شده، به طبیعت باز می‌گردد. گرچه این مطلب تا حدود زیادی درست است، اما از چند دهه قبل دانشمندان متوجه شدند که تجزیه بافت‌های مرده همیشه بطور کامل انجام نمی‌شود. لااقل در مورد مواد خاص و در شرایط ویژه‌ای میکروارگانیسم‌های تجزیه کننده مواد آلی، پلیمرهای ویژه‌ای را می‌سازند که به تشکیل نفت، زغال‌سنگ و یا مواد هیومیکی (Humic Substsnce) منجر می‌شود. آنچه در این مبحث مورد نظر ماست چگونگی تشکیل مواد هیومیکی می‌باشد.

اگر یکصد کیلوگرم بافت گیاهی، مثلاً برگ خشک را در زیر لایه نازکی از خاک قرار دهید و گرما، رطوبت و اکسیژن کافی برای آن تأمین کنید ظرف مدت چند ماه که در بهترین شرایط کمتر از یک فصل نیست، پس‌مانده‌های گیاهی به 15 کیوگرم کمپوست تبدیل می‌شوند. کمپوست در واقع ماده ارگانیک نیمه تجزیه شده است و با چشم غیر مسلح می‌توان بافت‌های گیاهی را در آن تشخیص داد.

چنانچه روند تجزیه ادامه یابد میکرو ارگانیسم‌های تجزیه کننده موجود در خاک که عمدتاً از قارچ‌های میکروسکوپی می‌باشند سرانجام درمدت زمانی که هیچگاه کمتر از یکسال نخواهد بود از 15 کیلوگرم کمپوست چیزی حدود 3 کیلوگرم ماده نرم قهوه‌ای رنگ به جای می‌گذارند که به آن هوموس گفته می‌شود. در هوموس با چشم غیرمسلح شما آثاری از بافت گیاهی مشاهده نمی‌کنید. اما در زیر میکروسکوپ سلول‌های گیاهی قابل شناسایی هستند.

بنابراین هوموس نیز مراحل میانی تجزیه را طی می‌کند. اگر مجدداً شرایط مناسب برای فعالیت میکروارگانیسم‌ها یعنی گرما، رطوبت، اکسیژن و مواد معدنی فراهم باشد، از 3 کیلوگرم هوموس در دوره‌ای که ممکن است به ده‌ها و یا صدها سال نیز برسد، سرانجام چیزی حدود 1 کیلوگرم ماده سیاه رنگ مایل به قهوه‌ای به نام هیومیک اسید تشکیل خواهد شد.

مواد هیومیکی نام خود را از هوموس گرفته‌اند. از آنجا که این ماده ph اسیدی ضعیف (3/8 تا 5) دارد و مشتق از هوموس می‌باشد به نام هیویمک اسید هم شناخته میشود. اما حقیقتاً هیچ شباهتی به اسیدهای شناخته شده چه معدنی و چه آلی ندارد. موادهیومیکی در واقع طیف وسیعی از ترکیبات آلی- معدنی گوناگون نظیر اسیدهای آمینه، پتیدها، فنول‌ها، آلدئیدها و اسیدهای نوکلئیک در پیوند با انواع کاتیون‌ها می‌باشند که مجموعاً ترکیب بسیار پیچیده‌ و شگفت‌انگیزی را ساخته‌اند که می‌توانند میلیو‌ن‌ها سال در طبیعت دوام بیاورد و اعمال بسیار شگرفی انجام دهد که قابل قیاس با هیچ ترکیب دیگری نیست. در همه خاک‌های کشاورزی هیومیک اسید بطور طبیعی وجود دارد و در واقع 80 درصد مواد ارگانیک خاک را تشکیل می‌دهد. میزان ایده‌آل مواد آلی در خاک‌های کشاورزی بین 4 تا 6 درصد است.

در خاک‌های کشاورزی اروپا این میزان بین 2 تا 4 درصد و در بعضی از نقاط  اروپای شرقی نظیر اوکراین به 6 درصد می‌رسد. اما در سرزمین‌های خشک و کویری، ماده آلی خاک و به تبع آن هیومیک اسید بسیار ناچیز می‌باشد. بطوریکه به جز نوار ساحلی شمال، میزان ماده آلی خاک در اکثر نقاط کشور ما زیر 1 درصد و در بسیاری نقاط حتی زیر 0/1 درصد است و ملاحظه می‌کنید که هیومیک اسید چیز تازه‌ای نیست و تقریباً در همه خاک‌ها و آب‌های کره زمین کم و بیش وجود دارد.

آنچه تازگی دارد شناخت ما از این مواد است. دیرزمانی نیست که متوجه شده‌ایم رشدگیاهان و سلامت همه موجودات زنده به نحو چشمگیری به وجود این مواد وابسته است. فقرخاک‌های کشاورزی در مناطق کویری را می‌توان با افزودن

مواد هیومیک جبران نمود. خوشبختانه در برخی نقاط کره زمین و از پسمانده‌های گیاهی اعصار بسیار دور، توده‌هایی از مواد هیومیکی تشکیل شده که امروزه می‌تواند بعنوان کود و اصلاح‌کننده خاک مورد نظر استفاده قرار گیرد.

تابحال کسی موفق به تجزیه کامل این ترکیب بسیار پیچیده یعنی مواد هیومیکی نشده است. اما در بررسی‌های 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، قلیا و اسید محلول می‌باشد.

3- هیومین که در قلیا، اسید و آب نامحلول است.

کار بر روی این مواد بشدت و در سطح بسیار وسیعی ادامه دارد و چه بسا که در آینده و پس از پیدا شدن شناخت بیشتر از مواد هیومیک این تقسیم‌بندی‌ها و نام‌گذاری‌ها به کلی دگرگون شود. اما آنچه امروز می‌توان گفت این است که هر یک از سه بخش فوق دارای خصوصیات ویژه خود می‌باشند.

چنانچه ملاحظه گردید مواد هیومیکی محصول نهایی تجزیه هر ماده آلی در شرایط ویژه و توسط میکروارگانیسم‌های خاص می‌باشند. از آنجا که ماده اولیه آن از موجود زنده گرفته شده و توسط موجودات زنده دیگری شکل گرفته است، برای رشد دادن به هر موجود زنده دیگری کارایی و مناسبت دارند و باز به دلیل اینکه موجودات مولد مواد هیومیکی باکتریها و مخصوصاً قارچ‌های خاکزی غیر بیماریزا هستند به رشد اینگونه موجودات نیز بیشتر کمک می‌کنند. باکتری‌ها و قارچ‌های پاتوژن (بیماریزا) که در تشکیل مواد هیومیکی هیچ نقشی ندارند و موجوداتی که انگل هستند از مواد هیومیکی هیچ سهمی نمی‌برند. بالعکس با رشد سریع موجودات ذره‌بینی غیربیماریزا، در تنگنا و محدودیت شدید نیز قرار خواهند گرفت.

منیـــــزیـــــم 

منیـــــزیـــــم منیزیم بصورت یون منیزیم از محلول خاک جذب شده و درخاکهای مناطق خشک و نیمه خشک به مقدار زیادی بصورت جذب سطحی ذرات خاک وجود دارد . درنتیجه در این خاکها بیشتر با مسئله زیاد بود و مسمومیت این عنصر روبرو هستیم تا کمبود و کمبود احتمالی آن نیز بیشتر ممکن است در خاکهای شنی اتفاق بیفتد .

حدبحرانی منیزیم در خاک PPm15 و دربرگ پسته 60 درصد ماده خشک گیاهی می باشد .

کمبود آن موجب ظهور رنگ زرد و کلروز بین رگبرگی در برگهای مسن و پیر گیاه می شود . درصورت کمبود مصرف 400 کیلوگرم سولفات منیزیم در هکتار در چالکود و در صورت مسمومیت مصرف گچ و پتاسیم در مقادیر زیاد توصیه می گردد .

آهــــــن

آهــــــن آهن یکی از عناصر ضروری برای رشد تمامی گیاهان است . درصورت کمبود آن کلروفیل به مقدار کافی در سلولهای برگ تولید نمی شود . زردی برگ ناشی از آهک ، شکل خاصی از کمبود آهن در گیاه است که بخش وسیعی از کشور ما را فراگرفته است .

آبیاری بیش از حد ، مصرف بی رویه و نامتعادل کودهای شیمیایی ، کمبود مواد آلی و فشرده شدن خاک و زیادی بی کربنات در محلول خاک از جمله عوامل موثر در کاهش جذب آهن توسط گیاه می باشد .

درصورت کمبود آهن ، کلروفیل به مقدار کافی در سلولهای برگ تولید نشده ، ابتدا فاصله بین رگبرگها زرد شده و باشدت یافتن کمبود ، تمامی سطح برگ زرد می شود . بدلیل آنکه آهن در گیاه متحرک نمی باشد این علائم ابتدا در برگهای جوان و قسمتهای فوقانی گیاه ظاهر شده و با پیشرفت کمبود تمامی گیاه را در بر می گیرد .

حد بحرانی آهن در خاکPPm10 – 7 و در برگ پسته PPm 100می باشد .

جهت مصرف خاکی آهن بایستی حتما از کودهایی با بنیان کلات EDDHA نظیر سکوسترین آهن استفاده نمود جهت محلولپاشی از کودهای آهن با بنیان کلات EDTA نیز می توان استفاده نمود .

روی

روی مقدار روی در محلول خاک بسیار ناچیز بوده و هرچه PH خاک بیشتر شود از مقدار روی قابل جذب گیاه کاسته می شود بنابراین در خاکهای با PH قلیایی که خاص خاکهای آهکی است کمبود روی شایع و گسترده می باشد .

استفاده زیاد از کودهای فسفره در خاکهایی که مقدار روی قابل استفاده کمی دارند ، موجب بروز کمبود تحمیلی روی در گیاه می شود .

روی در بسیاری از سیستمهای آنزیمی گیاه نقش کاتالیزوری فعال کننده و یا ساختمانی داشته و در ساخته شدن و تجزیه پروتئینها در گیاه نیز دخیل است . یکی از بارزترین نقشهای روی در ساخت اسید آمینه تریپتوفان بعنوان پیش نیاز ساخت هورمون اکسین است که در رشد طولی شاخه ها موثر می باشد . همچنین روی در مرحله گرده افشانی و جوانه زدن دانه های گرده نقش اصلی را ایفاء نموده و موجب تسریع در رشد لوله گرده شده و در نتیجه امکان لقاح و تشکیل میوه را افزایش می دهد . از جمله علائم کمبود روی ، تاخیر در باز شدن جوانه های رویشی و زایشی حتی تا مدت یک ماه ، تشکیل دانه های کوچکتر و قرمزتر از دانه های سالم ، ریزبرگی ، کم برگی ، کوچک شدن میان گره های سرشاخه و روزت می باشد .

حد بحرانی روی در خاک PPm2و در برگ پسته PPm 30می باشد .

مصرف خاکی سولفات روی در چالکود به همراه کود حیوانی به میزان حداقل 250 گرم به ازای هردرخت در باغات دچار کمبود همچنین محلولپاشی سولفات روی پس از برداشت و اواخر اسفند هنگام تورم جوانه ها و در اردیبهشت ماه در باغات پسته توصیه می گردد .

منگنـــــز

منگنـــــز یون دوظرفیتی منگنز در مجموع محلولترین فرم آن و قابل جذب برای گیاه می باشد نقش عمده منگنز در گیاه مشارکت در سیستمهای ترکیبی است منگنز در تولید کلروفیل نقش اساسی داشته و متابولیسم ازت و واکنشهای آبی فتوسنتز نیز از منگنزتاثیر می گیرند . منگنز و آهن بر روی یکدیگر دارای اثر متقابل می باشند.

حدبحرانی منگنز در خاک PPm8و در برگ پسته PPm50است .

بعلت تحرک کم منگنز در گیاه علائم کمبود نخست در بافتهای جوان مشاهده می شوند . علائم کمبود شبیه علائم کمبود آهن بوده با این تفاوت که در کمبود منگنز قسمتی از حاشیه برگ سبز باقی می ماند . نکته حائز اهمیت و قابل اشاره در ارتباط با نقش عنصر منگنز در گیاه پسته ، تحقیقی است که نشان داده مهمترین عنصر غذایی که در تفاوت بین باغات با عملکرد بالا با باغات با عملکرد پائین ایفای نقش می کند ، عنصر منگنز می باشد .

مـس

مـس نقش مس در گیاه بیشتر در فعالیتهای آنزیمی گیاه خصوصا فعال کردن آنزیمهای اکسیداز می باشد . قابلیت دسترسی به مس برای گیاه نظیر اغلب ریزمغذیها به PH خاک بستگی داشته و با افزایش PH از قابلیت جذب آن کاسته می شود همچنین در خاکهای آلی نیز مس اغلب به فرم کمپلکسهای آلی بسیار پایدار وجود داشته و با پیوند بسیار سختی بین مولکولهای آلی جای می گیرد در نتیجه قابلیت جذب آن برای گیاه کم شده و نمی تواند بوسیله گیاه مورد استفاده قرارگیرد در نتیجه برخلاف تمامی عناصر غذایی ریزمغذی بایستی حتی المقدور با کودهای حیوانی و دامی مخلوط نگردد . مس با فسفر و آهن و روی اثر متقابل دارد .

حدبحرانی مس در خاک PPm 1و در برگ پسته PPm10می باشد.

علائم کمبود مس در گیاه پسته بصورت سوختگی برگهای نزدیک به نوک سرشاخه ها ، قلبی شکل شدن برگهای نورس و عصایی شکل شدن شاخه های بالائی درخت و تابیدن آنها به سمت پائین می باشد .

بـــر

بـــر یکی از منابع اصلی بر خاک ، آب آبیاری و بر موجود در آن می باشد اما لزوما آبهای شور دارای بر زیاد نیستند . بر در فعالیتهای زایشی ، گرده افشانی ، تقسیم سلولی بافتهای مریستمی ، ترمیم بافتهای آوندی ، متابولیسم کربوهیدراتها و انتقال آنها نقش ایفاء می نماید . درخاکهای دارای بافت سبک ، بر در اثر بارندگی و یا آبیاری شسته شده و از دسترس گیاه خارج می گردد همچنین در PH بالاتر از هشت و درخاکهای آهکی میزان جذب بر به میزان زیادی کاهش می یابد که این امر بعلت واکنش متقابل بین کلسیم و بر می باشد .

حدبحرانی بر در خاک PPm1و در برگ پسته PPm250می باشد .

از علائم کمبود بر در گیاه پسته ، پیچیده شدن حاشیه برگها ، تغییر شکل برگ بصورت فنجانی ، پوکی محصول و عدم خوشه بندی مناسب را می توان نام برد درصورت کمبود محلولپاشی اسیدبوریک در پائیز پس از برداشت و یا اواخر اسفند هنگام تورم جوانه ها توصیه می گردد .

ازت 

ازت نقش اصلی ازت در گیاه ساخت پروتئینهای گیاهی بوده که نقشی ساختاری و کلیدی می باشد رشد و باردهی درختان پسته به میزان زیادی به ازت بستگی دارد و کمبود آن رشد ، باروری و تولید محصول را محدود می سازد .

بطورکلی نیاز گیاه پسته به ازت ، 600 گرم ازت خالص به ازای هردرخت در سال پرمحصول بوده و براساس درصد ازت کودهای ازته ، میزان مصرف هریک از کودها قابل محاسبه می باشد .

کود اوره

کود اوره با داشتن 46 درصد ازت دربین کودهای ازته معمولی دارای بیشترین درصد ازت می باشد اما بعلت تبدیل آن به گاز آمونیاک و تصاعد آن در صورتیکه کود اوره در سطح خاک داده شود و همچنین تشکیل یون بی کربنات در اثر تجزیه اوره که در جذب و ایفای نقش سایر عناصر بویژه عنصر آهن ایجاد مشکل می کند ، کود مناسبی جهت مناطق پسته کاری که بی کربنات آب آبیاری وخاک آنها بالا می باشد ، نیست .

کود نیترات آمونیم

کود نیترات آمونیم حاوی 35 درصد ازت که هردو شکل آمونیم و نیترات را دارا می باشد . نیترات حاصل از تجزیه نیترات آمونیم سریعا توسط گیاه قابل جذب می باشد اما در آبیاریهای سنگین بعلت حلالیت بالا و حرکت سریع ، نیترات در اعماق خاک حرکت کرده و از دسترس گیاه خارج می شود در نتیجه در خاکهای شنی و سبک بدلیل شستشوی نیترات و در خاکهای شور بدلیل ضریب شوری بالای نیترات آمونیم این کود توصیه نمی شود .

کود سولفات آمونیم

کود سولفات آمونیم حاوی 20 درصد ازت و 24 درصد گوگرد می باشد . یون آمونیم حاصل از تجزیه سولفات آمونیم ، ممکن است مقداری از آن بین لایه های کانیهای رسی تثبیت گردد و همچنین بعلت بار مثبت درگیر واکنشهای تبادلی گردد . یون سولفات مستقیما قابل جذب توسط گیاه بوده بعلاوه موجب کاهش موضعی PH شده و خاصیت اصلاح کنندگی دارد بنابراین کود سولفات آمونیم در خاکهای سبک و شنی بعلت قابلیت شستشوی کم سولفات آمونیم که جذب ذرات خاک می گردد و در خاکهای قلیایی با PH بالا بعلت خاصیت اصلاح کنندگی بنیان سولفات موجود در این کود توصیه می گردد .

بطورکلی اگر کودازته مصرفی در باغات پسته در 3 نوبت

اواخر اسفند یا اوایل فروردین ،

10 تیر لغایت 31تیر ،

و اواخر مرداد

مصرف شوند بازدهی بالاتری می توانند داشته باشند در حالت عادی با توجه به نیاز 600 گرم ازت خالص به ازای هر درخت مقدار 300 کیلوگرم در هکتار سولفات آمونیم در اواخر اسفند و 350 کیلوگرم در هکتار نیترات آمونیم در 10 تیر لغایت 31 تیر ( هنگام پرشدن مغز پسته ) و 300 کیلوگرم در هکتار سولفات آمونیم در اواخر مرداد ماه می تواند جهت باغات پسته بارور و برای درختان بزرگتر از 20 سال مصرف شود .

علائم کمبود ازت کمبود ازت موجب زردی برگها ، کاهش رشد تاج درخت ، کوچکی برگها ، باریک ماندن شاخه های تازه رشد کرده و کاهش رشد قطری شاخه ها ، قرمزشدن پوست درخت و رگبرگها و دمبرگها ، ریزش زودتر از معمول برگها در پائیز و کم مغز شدن و سبکی دانه ها می شود .

حد بحرانی ازت درخاک PPm – 2000 PPmو1000 حد بحرانی آن در برگ پسته 2.5 – 2 درصد ماده خشک می باشد .

بایستی توجه نمود هنگامی که کود ازته جلوی آب و در سطح خاک مصرف شده ، ارتفاع آب آبیاری بیشتر از 10 سانتی متر نبوده و از آبیاری سنگین اجتناب شود .

فسفــر

فسفــر قابلیت دسترسی به فسفر خاک توسط گیاه بیش از آنکه به مقدار آن در خاک بستگی داشته باشد به PH و شرایط خاک بستگی دارد . PH کمی اسیدی تا خنثی بهترین PH برای قابلیت دسترسی به فسفر می باشد . درخاکهای قلیایی تشکیل فسفاتهای کلسیم که حلالیت بسیار کم داشته و تبدیل آنها به فرمهای محلول نیز کند صورت می گیرد ، موجب کاهش قابلیت دسترسی به فسفر توسط گیاه می شود . فسفر از جمله عناصری است که در خاک بسیار کند حرکت کرده و توسط ذرات خاک تثبیت می گردد . در نتیجه کودهای فسفره بایستی در نزدیکی ریشه مصرف شده و از مخلوط کردن این کود با خاک به جهت جلوگیری از تثبیت و غیرفعال شدن آن بایستی جلوگیری نمود .

حد بحرانی فسفر در خاک15 PPm و در برگ پسته 0.14 درصد ماده خشک می باشد .

ازجمله علائم کمبود فسفر ، ارغوانی شدن برگ سرشاخه ها ، باریک شدن شاخه ها ، برهنه شدن درخت ، دیرباز شدن جوانه ها و تیره شدن رنگ برگهای پیر می باشد .

پتــاسیــم

پتــاسیــم نقش پتاسیم در گیاه بیشتر کاتالیزوری بوده و کمبود آن مقاومت گیاه را در برابر آفات و بیماریهاکاهش می دهد . پتاسیم موجب تسهیل نفوذ آب در سلولهای گیاهی و سبب کنترل عمل باز و بسته شدن روزنه های برگ در هنگام تبخیر و تعرق می شود .

جذب پتاسیم در سال پرمحصول ( ON ) حدود 6 برابر سال کم محصول ( Off ) بوده و بیش از 90 درصد کل جذب سالیانه پتاسیم در طی دوره پرشدن مغز اتفاق می افتد . درختان پسته پتاسیم زیادی جذب می نمایند بطوریکه جذب سالیانه پتاسیم توسط درخت پسته به جذب ازت و نیتروژن که پرمصرف ترین عنصر غذایی است نزدیک می باشد .

حد بحرانی پتاسیم قابل جذب درخاک 300 PPm و دربرگ2 – 1.5درصد ماده خشک می باشد .

مصرف پتاسیم موجب افزایش درصد خندانی و کاهش پوکی دانه های پسته نیز می گردد.

درصورت کمبود این عنصر در گیاه پسته حاشیه برگها به سمت بالا پیچیده همچنین برگهایی که کمبود پتاسیم دارند ، حاشیه سوختگی قهوه ای را نشان می دهند .

برای کوددهی به باغات فاقد پتاسیم درخاکهای با بافت سنگین و رسی می بایستی مقادیر زیادی از کودهای پتاسه درون شیار کودی مصرف شود در غیر اینصورت درختان پاسخ مناسبی به دریافت کود نخواهند داد ( حداقل 3 کیلوگرم سولفات پتاسیم به ازای هر درخت بارده و بزرگ ) در اراضی سبک و شنی مقدار مصرف کودهای پتاسه می تواند کمتر در نظرگرفته شود .

از آنجایی که 90 درصد جذب پتاسیم توسط درخت پسته در طی دوره پرشدن مغز اتفاق می افتد ، محلولپاشی با کودهای حاوی درصد بالای پتاسیم و همچنین کاربرد کودهای پتاسه محلول در آب همراه با آب آبیاری ، در طی این دوره زمانی به بهبود کیفیت محصول و افزایش عملکرد محصول کمک شایان توجهی می نماید .

گـــوگـــرد

گـــوگـــرد گوگرد بصورت یون سولفات در محلول خاک وجود داشته و بعلت داشتن بارمنفی جذب ذرات خاک نمی شود ، اکسید و احیاء گوگرد درخاک بیولوژیکی بوده و میکرو ارگانیسمهای خاک می توانند گوگرد را به بون سولفات تبدیل و قابل استفاده برای گیاه نمایند .

اضافه کردن گوگرد به خاک علاوه بر تامین نیاز غذایی گیاه ، از نظر خواص اصلاحی و تاثیری که روی PH خاک دارد مفید می باشد . برای موثر بودن مصرف گوگرد بایستی شرایط از نظر تهویه رطوبت فراهم باشد تا میکرو ارگانیسمهای خاک بتوانند گوگرد را به سولفات تبدیل نمایند و این امر موجب کاهش موضعی PH گردد . علائم کمبود گوگرد مشابه علائم کمبود ازت بوده و شامل زردی برگهای جوان ، کاهش رشد گیاه و نازکی شاخه ها می باشد .

حد بحرانی گوگرد در خاک 15 PPmو در برگ پسته 0.3 درصد ماده خشک می باشد .

مقدار 1 – 50 تن گوگرد ترجیحا میکرونیزه در هر هکتار مخلوط با کودحیوانی در چالکودها جهت باغات پسته قابل توصیه می باشد .

کلسیـــم

کلسیـــم درخاکهای مناطق خشک و نیمه خشک ، کلسیم نسبت به سایر عناصر غذایی به مقدار بیشتری در محلول خاک وجود دارد اما فقط وجود آن در خاک و بافتهای گیاه و برگ ، دلیل براینکه محدودیتی از نظر آن وجود ندارد نیست و باید مطمئن شد که آیا عنصر مذکور در گیاه از تحرک مناسبی برخوردار بوده و آیا قادر به انجام وظیفه خود می باشد یا خیر . بنابراین مشکل اصلی کمبود کلسیم ، جذب آن از طریق خاک نبوده بلکه انتقال آن در داخل گیاه است که موجب بروز عوارض ناشی از کمبود کلسیم بخصوص در میوه ها که بیشتر از بقیه اندامهای گیاه به کلسیم نیاز دارند ، می شود .

از جمله عوارض کمبود کلسیم در درختان پسته عارضه لکه پوست استخوانی در دانه های پسته می باشد که با 3 نوبت محلولپاشی با کودهای حاوی کلسیم در اوایل فصل رشد ( اواخر فروردین تا اواخر اردیبهشت ) با فاصله 15 – 10 روزه می توان از شدت عارضه تا مقدار بسیار زیادی کاست .

حد بحرانی کلسیم در برگ پسته حدود 2 درصد ماده خشک گیاهی است . در خاک میزان کلسیم در ارتباط با منیزیم و سدیم سنجیده می شود و نسبت جذب سدیم ( SAR ) کمتر از 15 و نسبت کلسیم به منیزیم بیش از یک در خاک می تواند نشاندهنده وضعیت نسبتا مناسب کلسیم در خاک باشد .

در درختان پسته مبتلا به کمبود کلسیم ، برگهای جوان و نزدیک انتهای شاخه به شکل چروکیده و کج در آمده و نوک برگها و حاشیه آنها بطرف بالا و یا پائین لوله می شود . کمبود کلسیم در درختان پسته بیشتر کیفی بوده و در نتیجه اثرات متقابل با عناصر دیگر یا عدم انتقال مناسب در گیاه اتفاق می افتد درصورت نیاز می توان از 200 – 100 تن گچ خام در هکتار جهت اصلاح خاک و رفع نیاز گیاه به کلسیم استفاده نمود .