عمومی

نقش عنصر منگنز در گیاهان

مقدمه:

در پوسته زمین، ترکیبات منگنزدار از لحاظ فراوانی پس از آهن قرار دارند. مقدار کل این عنصر در خاک بین ۲۰ تا ۶۰۰۰ میلی­گرم در کیلوگرم است. یون منگنز در خاک در سه حالت مختلف یافت می­شود (Mn، Mn، Mn) که از نظر تغذیه گیاه، یون دو ظرفیتی از بقیه با اهمیت­تر است. مقدار کل منگنز و یا منگنز تبادلی در خاک با مقدار کل منگنز در مواد مادری تشکیل دهنده خاک همبستگی ندارد و این موضوع بیانگر تحرک نسبتاً خوب این عنصر در خاک است.

دی اکسید منگنز (MnO۲) پایدارترین اکسید منگنز در خاک است و با اسیدی شدن محلول خاک بر میزان حلالیت آن افزوده می­شود. وجود آهک در خاک از جذب آن جلوگیری می­نماید. کاهش مواد آلی در خاک نیز می­تواند از جذب منگنز جلوگیری نماید. ترشحات ریشه­ها (ریزوسفر) باعث کاهش pH شده و در نتیجه جذب منگنز را تشدید می­نماید (داشادی و بابایی­نژاد، ۱۳۹۶). در خاک­های مناطق خشک کمبود منگنز دیده می‌شود و در خاک­های اسیدی مسمومیت آن ایجاد اشکال می­نماید (سیلسپور و نائینی، ۱۳۹۷). با وجود اینکه معمولاً آهن و منگنز در خاک به صورت اکسید می­باشند اما زیادی یکی مانع جذب دیگری می­گردد. منگنز در گیاه با آهن دارای اثر متقابل است و وجود مقادیر زیاد آن در خاک می­تواند جذب و مصرف آهن توسط گیاه را تحت تأثیر قرار دهد. همین موضوع (کمبود تحمیلی آهن توسط منگنز) باعث تشدید مشکلات ناشی از سمیت منگنز در گیاه می­شود (داشادی و بابایی­نژاد، ۱۳۹۶). حد بحرانی منگنز در خاک ۸ پی­پی­ام و در برگ پسته ۵۰ پی­پی­ام است (موسی­نژاد و همکاران، ۱۳۹۷).

 

نقش منگنز در گیاه

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 منگنز تأثیر می­پذیرند (سیلسپور و نائینی، ۱۳۹۸). بخش عمده منگنز در برگ­ها و ساقه گیاهان وجود دارد ولی مقدار آن در دانه گیاهان ناچیز است. منگنز، بخشی از واکنش­های انتقال الکترون (اکسیداسیون- احیا) در کلروپلاست و سیستم­های جابجایی الکترون­ها را نیز به عهده دارد. در فرآیندهای آنزیمی، احیای نیترات، متابولیسم پروتئین و خنثی­سازی رادیکال­های آزاد نیز نقش دارد همچنین سبب تسریع و بهبود جوانه­زنی می­شود. نقش دیگر منگنز که برای دانه­های روغنی حائز اهمیت است شرکت داشتن این عنصر در تولید آنزیمهای آنتی­اکسیدان است که جلوی فعالیت رادیکال­های آزاد را می­گیرند و در نتیجه مانع تخریب و انهدام چربی­هایی از جمله گلیکولیپیدها و اسیدهای چرب موجود در غشا می­شوند. این عنصر همچنین در فعال کردن آنزیم­های مؤثر در تولید اسیدهای چرب تأثیر دارد؛ بنابراین گیاهانی که دارای کمبود منگنز هستند میزان چربی در دانه آنها پایین است. منگنز برای متابولیسم کربوهیدرات و نیتروژن ضروری است و سبب تسریع رسیدن میوه می­شود (داشادی و بابایی­نژاد، ۱۳۹۶). نکته حائز اهمیت و قابل اشاره با نقش عنصر منگنز در گیاه پسته، تحقیقی است که نشان داده مهم­ترین عنصر غذایی که در تفاوت بین باغ­هایی با عملکرد بالا و باغ­ها با عملکرد پائین ایفای نقش می­کند عنصر منگنز می­باشد (سیلسپور و نائینی، ۱۳۹۷).

 

علایم کمبود منگنز در گیاهان و پسته

گیاهان مختلف در مورد حساسیت به کمبود منگنز بسیار متفاوت هستند. به عنوان مثال گندم، سیب­زمینی، سویا، یولاف، سورگوم، چغندرقند، لوبیا، نخودفرنگی، پیاز، اسفناج وکاهو و در بین درختان میوه مرکبات و هلو بیشترین حساسیت را نسبت به کمبود این عنصر از خود نشان می‌دهند. در مقابل، پنبه کمترین حساسیت را به کمبود منگنز دارا می­باشد (داشادی و بابایی­نژاد، ۱۳۹۶). به علت تحرک کم منگنز در بافت­های گیاهی، علایم کمبود در بافت­های جوان مشاهده می­شود. علایم کمبود شبیه علایم کمبود آهن است با این تفاوت که در کمبود منگنز قسمتی از حاشیه برگ سبز باقی می­ماند (اسماعیل­پور و همکاران،۱۴۰۰). در غلات دانه­ریز کمبود منگنز با ظهور نقاط قهوه­ای رنگ روی حاشیه برگ­های بالایی مشخص می­شود. در مرکبات کلروز ناشی از کمبود منگنز به صورت رنگ سبز روشن در حاشیه برگ­های جوان ظاهر شده و نواحی اطراف رگبرگ­ها به رنگ سبز تیره باقی می­ماند. با شدیدتر شدن کمبود منگنز، این نواحی سبز کم­رنگ روی سطح برگ گسترش می­یابند رنگ آن­ها روشن­تر شده و لکه­های سفیدرنگی روی آن­ها دیده می­شود (داشادی و بابایی­نژاد، ۱۳۹۶). وجود لکه­های زرد و سبز کم­رنگ در سطح پهنک عمده­ترین علامت کمبود منگنز در پسته می­باشد (حکم­آبادی، ۱۳۹۵). در کمبود شدید منگنز در درختان پسته، تخریب ساختمان کلروپلاست صورت می­گیرد و غلظت کلروپلاست کاهش می­یابد و کلروز به صورت نقاط پراکنده در برگ­های مسن دیده می­شود. خال­ها بعداً نکروز و در برخی موارد سوراخ می­شوند و برگ­های جوان به رنگ سبز کم­رنگ مشاهده می­گردند. در پایان دوره رشد، قرمز بودن رگبرگ­های اصلی و فرعی در برگهای جوان نیز مشاهده شده که با علایم سایر درختان متفاوت است. این قرمزی در نتیجه توسعه پیگمان­های قرمز و تجمع غلظت­های بالای هیدرات کربن در برگ در ارتباط با گیاهان خوشه­ای گزارش شده است (موسی­نژاد و همکاران، ۱۳۹۷).

کنترل کمبود منگنز در گیاهان

در تفسیر نتایج تجزیه خاک، برگ و تشخیص رفع کمبود احتمالی منگنز، علاوه بر حدود بحرانی آن در خاک و برگ، باید به pH خاک و اثرات متقابل آن با سایر عناصر غذایی توجه ویژه داشت. به عنوان مثال منگنز و آهن دارای اثرات متقابل می­باشند و مقادیر زیاد منگنز، جذب و مصرف آهن گیاه را تحت تأثیر قرار می­دهد. جهت رفع کمبود منگنز در درختان پسته، بسته به نظر و تشخیص کارشناسان مجرب می­توان از مصرف خاکی ۱۰۰-۵۰ گرم به ازای هر درخت به صورت چالکود در زمستان و در عمق تراکم ریشه از سولفات منگنز سود برد و در محلول­پاشی، غلظت ۲-۱ در هزار در اردیبهشت ماه و بسته به شدت کمبود ۲ یا ۳ بار به فاصله ۳۰-۲۰ روز پیشنهاد می­گردد (اسماعیل­پور و همکاران، ۱۴۰۰).

  • لذا با توجه به توضیحات بالا پیشنهاد می­شود جهت رفع علایم کمبود منگنز و نیز کمبود سایر عناصر ریزمغذی (بسته به نوع کمبود و شدت آن­) یکی از محصولات دفندر منگنز (حاوی منگنز وگوگرد کمپلکس با اسیدهای آلی)، اکوکوئل اف-ام-زد (حاوی اسیدآمینه، آهن، منگنز و روی) و اکوکوئل میکرومیکس (حاوی اسیدآمینه، آهن، منگنز، روی، مس، بر و مولیبدن) شرکت فیوچراکو اسپانیا را به صورت محلول­پاشی در اردیبهشت ماه مصرف کنید. توضیح اینکه اسیدآمینه صد درصد گیاهی موجود در این محصولات، در جذب و کارآیی بیشتر محصول و کاهش انرژی مصرفی گیاه بسیار تأثیرگذار است.
  • از ترکیب دفندر کمپلکس با کودهای حاوی فسفر خودداری کنید.

منابع:

اسماعیل­پور، ع.، امامی، س. ی.، بصیرت، م.، تاج­آبادی­پور، ع.، حسینی­فرد، س. ج.، حقدل، م.، حکم­آبادی، ح.، شاکر اردکانی، ا.، صداقت، ر.، صداقتی، ن.، علوی، س. ح.، محمدی، ا. ح. و هاشمی راد، ح. ۱۴۰۰. پسته ایران. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی. چاپ اول. ۴۰۵ صفحه.

حکم­آبادی، ح. ۱۳۹۵. محصول پسته (بیمه و جبران خسارت). انتشارات تحقیقات آموزش کشاورزی (تاک). چاپ اول. ۳۱۰ صفحه.

داشادی، م. و بابایی­نژاد ت. ۱۳۹۶. تغذیه گیاهان. انتشارات مرز دانش. چاپ اول. ۱۶۲ صفحه.

سیلسپور، م. و نائینی م. ۱۳۹۷. اصول و مبانی پرورش درختان پسته. انتشارات آموزش و ترویج کشاورزی. چاپ اول. ۱۶۱ صفحه.

صداقتی، ن.، شیبانی تذرجی، ز.، تاج­آبادی­پور، ع.، حکم­آبادی، ح.، حقدل، م. و عبداللهی عزت­آبادی م. ۱۳۹۲. راهنمای تولید پسته، کاشت، داشت و برداشت. انتشارات تحقیقات آموزش کشاورزی و منابع طبیعی (تاک). چاپ سوم. ۵۶۳ صفحه.

موسی­نژاد، م.، نقوی، ه. و نقیبی، م. ن.  ۱۳۹۷. راهنمای پرورش و تولید پسته با نگرش کاربردی. انتشارات مرز دانش. چاپ دوم. ۱۵۸ صفحه.