توضیحات درس

خاک و مواد مغذی مورد نیاز

خاک و گیاهان

به طور عمده، گیاهان بخش زیادی از مواد مورد نیاز خود را از طریق فتوسنتز به دست می‌آورند؛ موادی مانند کربوهیدرات‌ها، پروتئین‌ها و لیپیدها.

گیاهان برای تولید مواد مورد نیاز خود به آب و مواد معدنی نیز نیاز دارند که از طریق اندام‌های خود به ویژه ریشه به دست می‌آورند.

پس گیاهان سازوکارهایی برای انتقال مواد جذب شده در خود داشته و همچنین سامانه‌ها و روش‌هایی برای انتقال مواد حاصل از فتوسنتز دارند.

جذب کربن

گیاهان مواد مورد نیاز خود را از طریق هوا، خاک و آب جذب می‌کنند.

  • کربن دی‌اکسید: این گاز به همراه گازهای دیگر از طریق روزنه‌ها وارد فضاهای بین‌یاخته‌ای گیاه می‌شود.
  • بیکربنات: مقداری از کربن دی‌اکسید ممکن است در آب حل شده و به صورت بیکربنات جذب گیاه شود.

توجه: بیشتر مواد مغذی از طریق خاک جذب گیاه می‌شوند.

ترکیبات خاک

خاک ترکیبی از مواد آلی، غیرآلی و ریزجانداران (میکروارگانیسم‌ها) است.

درصد ترکیبات خاک‌ها در مناطق مختلف، با هم فرق می‌کند که ویژگی‌های متفاوتی را برای هر خاک ایجاد می‌کند.

عوامل تعیین‌کننده اثرگذاری یک خاک شامل موارد زیر است:

  • توانایی نگهداری آب
  • مقدار هوای موجود در خاک
  • pH یا اسیدیته خاک
  • مقدار مواد معدنی

گیاخاک (هوموس)

گیاخاک، لایه سطحی خاک است که عمدتاً از بقایای جانداران و به ویژه اجزای در حال تجزیه آن تشکیل شده است.

  • ممانعت از شسته شدن خاک: گیاخاک با داشتن بارهای منفی، یون‌های مثبت را در سطح خود نگه می‌دارد و از شست‌وشوی آن‌ها جلوگیری می‌کند.
  • اسفنجی شدن خاک: نفوذ راحت‌تر ریشه گیاه به خاک.

نکته: بیشتر یون‌های موجود در پوسته زمین، بار مثبت دارند که برای رشد گیاه لازم و ضروری هستند، یون‌هایی مثل سدیم، پتاسیم، کلسیم و ....

هوازدگی

بخش غیرآلی خاک از تخریب فیزیکی و شیمیایی سنگ‌ها در فرایندی به نام هوازدگی ایجاد می‌شود.

  • هوازدگی فیزیکی: یخ‌زدگی و ذوب شدن‌های متناوب نمونه‌ای از هوازدگی فیزیکی است.
  • هوازدگی شیمیایی: اسیدهای تولید شده در جانوران و ریشه گیاهان سبب هوازدگی شیمیایی می‌شوند.

توجه: ذرات غیرآلی تولید شده در اثر هوازدگی می‌تواند از اندازه‌های کوچکی مثل رس تا اندازه‌های درشت‌تری مثل شن و ماسه را شامل شوند.

اندازه ذرات خاک

دانه‌های درشت شن و ماسه و دانه‌های کوچک رس هر کدام فواید و معایبی دارند:

  • دانه‌های درشت فضای زیادی برای جریان هوا و نفوذ ریشه گیاه دارند ولی در نگهداری آب ناقص هستند.
  • دانه‌های ریز فضای کمی برای جریان هوا و نفوذ ریشه دارند ولی در نگهداری آب توانایی زیادی دارند.

نکته: کشاورزان هر منطقه وابسته به نوع خاک، اندازه ذرات و عوامل دیگر، محصول زراعی متناسبی را کشت می‌کنند.