س وج.. كل ما تريد معرفته عن عنصر الكبريت ودوره في تطور النباتات
الكبريت عنصر سمادي هام مثل الأزوت، يتطلب تحويله إلى صورة كبريتات "سلفات" لكي يستطيع النبات الإستفادة منه أي لابد أن يتأكسد في التربة.
وفي الماضي كان المزارعون يتجاهلون عنصر الكبريت، ولكن الآن أصبح يُعترف به كمغذٍ أساسي، ويعتبر مهمًا بقدر أهمية عنصر النيتروجين، لذلك لا ينبغي نسيانه أو تجاهله عند وضع برامج التسميد وخاصة للمحاصيل الأرضية.
وفي السطور التالية نستعرض أهم المعلومات عن عنصر الكبريت، وفق ما ذكره الدكتور محمد علي فهيم، المدير التنفيذي لمركز معلومات تغير المناخ بوزارة الزراعة:
س: ما أهمية عنصر الكبريت؟
ج: الكبريت هو المكون الأساسي للحياة على الأرض حيث يوجد في جميع المحاصيل ويلعب دورا هاما في التمثيل الغذائي في النبات، ويعتبر ضروريا لتشكيل البروتينات النباتية، والأحماض الأمينية، وبعض الفيتامينات والإنزيمات.
وتحتوي معظم الأسمدة المركبة المحتوية على الكبريت على النيتروجين، مما يبرز الارتباط الوثيق بين هذين العنصرين. والكبريت هو جزء من إنزيم مطلوب للحصول على امتصاص النيتروجين وعدم وجوده يمكن أن يعوق بشدة عملية التمثيل الغذائي للنيتروجين، كما ان وجوده جنبا إلى جنب مع النيتروجين يمكّن الكبريت من تكوين الأحماض الأمينية اللازمة لانتاج البروتين، ويوجد ايضا في الأحماض الدهنية والفيتامينات وله تأثير هام على الجودة والمذاق و رائحة المحاصيل.
كما يشارك الكبريت بشكل أساسي في التمثيل الضوئي، والتمثيل الغذائي الكلي للطاقة وإنتاج الكربوهيدرات.
س: ما هو دور الكبريت في تطور النباتات؟
ج: يساهم الكبريت في نمو النباتات حيث يتم امتصاص هذه المادة عبر الجذور بعد تحلله في التربة، وتبقى وظائف الكبريت مرتبطة بوظائف الأزوت حيث يعملان بشكل متكامل.
ويدخل الكبريت في تركيب البروتينات باعتباره مكونا أساسيا لبعض الأحماض الأمينية مثل السيستين والميتونين، كما يعتبر مسؤولا عن رائحة وطعم بعض النباتات كالبصل الثوم الكراث الخردل و الملفوف.
ويلعب الكبريت دورا رئيسيا في تكون العقيدات الجذرية للبقوليات، بالإضافة الى ذلك فانه يدعم ميكانيزمات الوقاية عند بعض النباتات من خلال تواجده في المكونات النباتية للمبيدات الحيوية أو من خلال انبعاث طيارة عبر الأوراق كمبيد فطري.
س: ما أهم الظروف التي تحدث فيها حالات نقص الكبريت؟
ج: -في التربة الرملية الخفيفة مع انخفاض نسبة المادة العضوية للتربة (محتوى منخفض من الكبريت).
-ارتفاع معدل هطول الأمطار خلال فصل الشتاء (غسل الكبريت).
-الربيع الجاف (بطء حركة الكبريتات).
-درجة حرارة منخفضة (معدل تمعدن منخفض).
-مستوى منخفض للمواد العضوية والكبريت المعدني (مستوى منخفض).
-البعد عن المواقع الصناعية (ترسبات الكبريت المنخفضة).
س: ما هي أعراض نقص الكبريت؟
ج: غالبا ما يكون من الصعب تمييز نقص الكبريت عن نقص النيتروجين الذي قد يرتبط به.
وتشمل الأعراض إصفرار الأوراق الصغيرة، كنتيجة للإنتاج المنخفض للكلوروفيل ويكون النمو بشكل عام أقل.
وفي اغلب الاحيان تظهر أعراض نقص الكبريت متأخرة، وغالبا ما يكون النقص الخفي بدون ظهور الاعراض هو أكثر بكثير من ظهور اعراض النقص الحاد، لذا استوجب تضمين برامج التسميد مركبات تحتوي على نسبة من الكبريت تبعا لنوعية المحصول والتحليل المسبق .
س: من أين يأتي الكبريت في التربة؟
ج: تظهر دورة الكبريت في التربة بعض أوجه التشابه مع دورة النيتروجين.
ويوجد الكبريت في التربة حيث يكون جزء صغير منه فقط متاح للامتصاص على الفور من قبل النبات ويحتاج الباقي إلى الخضوع لعمليات التحويل أولاً.
ويمكن لجذور النبات امتصاص الكبريت فقط كأيونات الكبريتات (SO42-). كما يمكن أن تأخذ أوراق النبات أيضًا الكبريت من الهواء كثاني أكسيد الكبريت (SO2) ، لكن هذه المساهمة أصبحت صغيرة الآن، و يجب أولاً تعدين كل الكبريت في التربة قبل أن يصبح متاحًا للنباتات.
س: ما هي أهم مصادر الكبريت؟
ج: الكبريت من الأسمدة المعدنية، حيث تحتوي الأسمدة المعدنية على الكبريت ككبريتات (سلفات)، والكبريتات من الاسمدة الكيمياوية التي تكون جاهزة كمواد مغذية وتمتصها النباتات بسهولة.
وتكون الكبريتات عالية الحركة في التربة وتصل جذور النباتات بسرعة، كما ان استخدام الكبريت خلال مرحلة مبكرة وأثناء نمو النباتات المكثف يجعلها مناسبة للخلط مع الأسمدة الأخرى، وخاصة النيتروجينة، علما بأن النبات لا يستفيد من إضافة الكبريت الى التربة لانه يحتاج إلى أكسدة بواسطة ميكروبات التربة، الأمر الذي يستغرق وقتًا طويلا، ويكون للكبريت المضاف تأثير حامضي قوي.
س: ما هي دورة الكبريت؟
ج: يوجد الكبريت في الغلاف الجوي بشكل أساسي كثاني أكسيد الكبريت (SO2) من الأحداث الطبيعية (الانفجارات البركانية) أو الأنشطة الاصطناعية (حرق الوقود).
ويمكن للكبريت أن يدخل أوراق النباتات من الهواء كغاز ثاني أكسيد الكبريت، لكن هذه الاضافة اصبحت الآن بسيطة نسبيا، ومع ذلك يدخل معظم الكبريت في الغلاف الجوي التربة كمطر حمضي.
وعلى مدى السنوات الـ 25 الماضية، انخفضت انبعاثات الكبريت بنسبة تزيد عن 82٪ ، حيث انخفضت أيضًا ترسبات النتائج بشكل كبير ، وأصبحت الآن بالكاد لا تتجاوز 2 كجم / فدان.
س: ما أهمية غسل الكبريت؟
ج: يتصرف الكبريت بالمثل مع النيتروجين في التربة حيث تتحلل أيونات الكبريتات مثل أيونات النترات، وتميل إلى الارتشاح، لذلك يجب أن يتوافق تطبيق السماد مع نمو النبات لضمان الامتصاص السريع وإضافة الكبريت في المرحلة الرئيسية لنمو النبات هو الأكثر كفاءة، ولا ينصح إضافة الكبريت في الخريف.
س: كم تحتاج المحاصيل من الكبريت بالفعل؟
ج: عندما يتعلق الأمر بالكبريت، فإن المحاصيل غير متساوية في إحتياجها للكبريت.
بالنسبة لبعض المحاصيل، يمكن أن يكون ما متوفر من كبريت في التربة كافياً بينما تكون الخسائر فادحة في الانتاج لبعض المحاصيل بدون إضافة الكميات المناسبة من الكبريت.
وبعض المحاصيل تحتاج إلى كميات كبيرة من الكبريت اكثر من غيرها، وكلما زادت حاجة النبات للكبريت، كلما ارتفعت حساسيته للنقص.
وتحتاج المحاصيل التي تحتوي على فترة خضرية قصيرة (البطاطس بالتحديد) إلى كميات كبيرة من الكبريت في وقت قصير بينما النباتات التي لديها دورة نباتية أطول لديها وقت أطول لاستعادة الكبريت من التربة وبالتالي فهي أقل اعتماداً على المصادر الخارجية.
ويمكن أخذ عينات من التربة وتحليلها لتحديد الكمية الفعلية من الكبريت المتوفر في التربة، ومع ذلك يمكن أن تكون النتائج متغيرة وتتغير بسرعة بسبب امتصاص النبات، وتمعدن التربة والغسيل، لذا نادرا ما يستخدم أخذ عينات التربة.
ويتم تحليل الأنسجة لتحديد تركيز الكبريت في المادة الجافة وهو مؤشر أكثر ثقة ودلالة لنقص الكبريت.
ويجب أن تتجاوز مستويات الكبريت 0.3 ٪ من المادة الجافة لمعظم المحاصيل و 0.45 ٪ بالنسبة لانتاج البذور الزيتية.
ونظراً للعلاقة الوثيقة بين النيتروجين والكبريت ، غالبًا ما يستخدم حساب نسبة N: S ويظهر عمومًا كمؤشر الأكثر أهمية لنقص الكبريت لمعظم المحاصيل.
س: كيف تختار السماد الذي يحتوي على الكبريت؟
ج: من المهم اختيار المنتج المناسب لتجنب الخسارة، وكما هو الحال دائمًا فإن العوامل الثلاثة الرئيسية التي يجب أخذها في الاعتبار هي: معدل التسميد الصحيح ، ومصدر السماد الصحيح ، وتوقيت التسميد الصحيح.
وتحتاج النباتات إلى الكبريت في صورة كبريتات، وهو الشكل الوحيد للكبريت الذي يمكن امتصاصه عن طريق الجذور .
س: ما هي أهمية الكبريت في إصلاح التربة؟
ج: يبقى الكبريت من العناصر النادرة القادرة على ايجاد حل لمشاكل الأس الهيدروجيني القاعدي و الملوحة الصودية والكلس أو الافراط في الكالسيوم خلال اندماجها في التربة.
ويعد الكبريت الخام على شكل حبيبات الأسهل في الاستعمال حيث يتم خلطه بالتربة و رشة بالماء لتنقسم الحبيبات الى جزيئات دقيقة جدا، لذلك يجب الحرص على أن تظل التربة محافظة على رطوبتها طوال فترة الأكسدة التي تستمر بضعة أسابيع و تتفاوت المدة بحسب نوعية التربة ففي بعض الأحيان تكون العملية بطيئة و تتطلب بضعة شهور.
