کودهای شیمیایی و آنالیز آنها

 شما می توانید مطالب علمی و کاربردی خود را در زمینه آنالیز مواد از طریق آنالیوم به اشتراک بگذارید

مطالب ارسالی بر اساس درخواست شما در بخش علمی آموزشی یا دانلودهای تخصصی قرار داده می شود. جهت کسب اطلاعات با ما تماس بگیرید

 

مانند تمام موجودات زنده، گیاهان نیز برای رشد و نمو خود به غذا احتیاج دارند. آنها با گرفتن آب و مواد معدنی از خاک، دی اکسید کربن از هوا و انرژی حاصل از خورشید زندگی، رشد و تولید مثل می کنند. تعادل مواد مغذی تقریبا در کلیه سیستم های کشاورزی به دلیل مقادیر حذف شده در محصولات برداشت شده منفی است و مواد مغذی باید به شکل کود شیمیایی (Fertilizer) به خاک اضافه شوند. کیفیت و میزان مصرف کود شیمیایی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هدف اصلی در آنالیز کود شیمیایی ارزیابی کیفیت آنها است.

آنالیز کود- انواع روش های استاندارد جهت آنالیز شیمیایی انواع کود- آنالیوم

چرا به کود شیمیایی نیاز داریم؟

انواع محصولات کشاورزی و باغبانی برای رشد نیاز به عناصر غذایی دارند و این عناصر را از خاک تامین می‌کنند، ولی امروزه به دلیل افزایش جمعیت و سابقه کشت طولانی محصولات کشاورزی و باغبانی، خاک به تنهایی قادر به تامین نیازهای غذایی گیاه نیست و استفاده از انواع کود ضروری است. یکی از مهم ترین و رایج ترین انواع کودها، کود شیمیایی است. با این وجود لازم به ذکر است، امروزه نگرانی‌ها در مورد اثرات نامطلوب کودها بر محیط ‌زیست و امنیت غذایی انسان به دلیل مصرف بی‌رویه، افزایش یافته است.

مواد مغذی موجود در خاک در نتیجه وارد شدن در محصولات زراعی، فرسایش، شستشو، اصلاح خاک و غیره از اکوسیستم حذف می شوند. این از دست رفتن مواد مغذی حتی در طبیعی ترین شرایط اجتناب ناپذیر است. اگر کم شدن مواد مغذی از افزایش طبیعی آنها (به عنوان مثال از باران، گرد و غبار، سیل و غیره) فراتر رود، ذخایر مواد مغذی خاک کاهش یافته و روی رشد گیاه تأثیر منفی می گذارد. تعادل مواد مغذی تقریباً در کلیه سیستم های کشاورزی به دلیل مقادیر حذف شده در محصولات برداشت شده منفی است و برای حفظ و بهبود بهره‌وری گیاهان، مواد مغذی باید به شکل کود (Fertilizers) به خاک اضافه شوند.

عناصر شیمیایی مورد نیاز گیاه

یافته های علمی تاکنون نشان داده که شانزده عنصر برای رشد گیاه ضروری است. به این عناصر مواد مغذی (nutrients) گفته می شود. گیاهان کربن، هیدروژن و اکسیژن مورد نیاز خود را به ترتیب از دی اکسید کربن موجود در هوا، آب و از آب و هوا تامین می کنند. همچنین نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم، گوگرد، آهن، روی، منگنز، مس، بور، مولیبدن و کلر را از ذخایر موجود در خاک یا با استفاده از کودهای شیمیایی یا کودهای حیوانی تامین می کنند. برخی حبوبات و جلبک های خاص توانایی دریافت نیتروژن جوی را دارند.

عناصر مورد نیاز گیاه

عناصر پرمصرف اصلی

سه عنصر مغذی پر مصرف اصلی (main macronutrients) شامل نیتروژن، فسفر و پتاسیم می باشند. نیتروژن به گیاهان کمک می کند پروتئین های لازم را برای تولید بافت های جدید بسازند. در طبیعت، نیتروژن غالباً کمبود دارد، بنابراین گیاهان به گونه ای تکامل یافته اند که تا حد امکان نیتروژن دریافت کنند، حتی اگر این به معنای عدم دریافت سایر عناصر لازم باشد. در صورت وجود نیتروژن بیش از حد، گیاه ممکن است شاخ و برگ زیادی پیدا کند اما میوه یا گل تولید نمی کند. در صورت عدم جذب سایر عناصر رشد گیاه متوقف خواهد شد.

فسفر رشد ریشه را تحریک می کند، به گیاه کمک می کند جوانه ها و گل ها را تنظیم کند، نشاط را بهبود می بخشد و اندازه دانه را افزایش می دهد. این کار را با کمک به انتقال انرژی از یک قسمت از گیاه به بخش دیگر انجام می دهد. برای جذب فسفر، اکثر گیاهان به pH خاک 6.5 تا 6.8 نیاز دارند.

پتاسیم قدرت کلی گیاه را بهبود می بخشد. این عنصر به گیاهان در ساخت کربوهیدرات ها کمک می کند و موجب مقاومت در برابر بیماری می شود. همچنین به تنظیم فعالیت های متابولیکی کمک می کند.

عناصر پرمصرف ثانویه

سه عنصر مغذی پر مصرف ثانویه (secondary macronutrients) که گیاه نسبت به نیتروژن فسفر و پتاسیم به مقدار کمتری از آنها نیاز دارد شامل کلسیم، منیزیم و سولفور می باشد. کلسیم توسط گیاهان در غشاهای سلولی، در نقاط رشد آنها و برای خنثی کردن مواد سمی استفاده می شود. علاوه بر این، کلسیم ساختار خاک را بهبود می بخشد و به پیوند ذرات آلی و معدنی کمک می کند. منیزیم تنها جزء فلزی کلروفیل است. بدون آن، گیاهان نمی توانند نور خورشید را پردازش کنند و گوگرد بخشی از بسیاری از پروتئین ها است.

عناصر ریز مغذی

علاوه بر این شش عنصر گیاه به هفت عنصر ریز مغذی (micronutrients) شامل آهن، روی، منگنز، مس، بور، مولیبدن و کلر در حد ناچیز نیازمند است. خاک سالم که از نظر مواد آلی غنی است، معمولاً حاوی مقادیر کافی از هر یک از این ریز مغذی ها می باشد. این عناصر اغلب در سایت های فعال آنزیم هایی که در مکانیزم سوخت و ساز دخیل هستند وجود دارند. وجود این عناصر در آنزیم ها موجب بالاتر رفتن تأثیر آنها می شود.

انواع کود

کودها ممکن است آلی یا معدنی باشند. کودهای آلی مانند کود حیوانی نه تنها مواد مغذی بلکه مواد آلی را نیز تأمین می کنند که باعث بهبود وضعیت خاک می شود. با این حال، درصد مواد مغذی موجود در کودهای حیوانی نسبتا کم است. کودهای حیوانی در بیشتر مناطق جهان تنها بخش کمی از نیازهای تولید محصول کشاورزی را تأمین می کنند. اما در صورت وجود صحیح در دسترس و استفاده از آنها ، کودهای آلی و کودهای شیمیایی مهمترین نقش را در تولید محصولات زراعی ایفا می کنند. کودهای معدنی و آلی در حقیقت مکمل یکدیگر هستند. از انواع کودها می توان به  سولفات آمونیوم، سوپر فسفات تریپل، دی آمونیوم فسفات گرانوله، سولفات پتاسیم، کلرید پتاسیم، کودهای حاوی عناصر کم مصرف (آهن، روی، منگنز، مس، بور)، کودهای گوگردی و … نام برد.

طبقه بندی کودها در استاندارد بین المللی ISO 7851 آورده شده است. این استاندارد کودهای معدنی را به عنوان “کودهایی که مواد مغذی اعلام شده به صورت نمک معدنی به دست آمده از استخراج و یا فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی صنعتی هستند” تعریف می کند.

با توجه به اهمیت و جایگاه مواد کودی و آثار مختلف مثبت و منفی کاربرد این مواد در کشاورزی و به طبع آن سلامت عمومی، کنترل کیفیت این مواد دارای اهمیت ویژه ای می باشد. در راستای نظام تضمین و کنترل کیفیت نهاده های کشاورزی و رعایت شاخص های کیفیت کود های مورد استفاده، انجام آزمون هایی برای تعیین ویژگی مواد کودی از نظر ترکیبات مفید و مضر ضروری می باشد. بنابراین آنالیز کود در تهیه و مصرف انواع کودها و به ویژه کودهای شیمیایی نقش مهمی بر عهده دارند.

آنالیز کود شیمیایی

هدف اصلی در آنالیز کود شیمیایی ارزیابی کیفیت آنها است. كيفيت كودها توسط سازندگان اعلام شده و در اكثر كشورها به صورت قانونی به تولید کنندگان اطلاع داده مي شود. از این رو، آنالیز شیمیایی و فیزیکی کودها برای تعیین اینکه آیا کیفیت بیان شده مطابق با استانداردهای اعلام شده می باشد یا خیر، انجام می شود.

کیفیت کود از نظر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مورد بررسی قرار می گیرد.

پارامترهای فیزیکی شامل رطوبت و اندازه ذرات است.

پارامترهای شیمیایی به مقدار و شکل مواد مغذی و ناخالصی های مختلفی که در صورت بالاتر از حد مجاز بودن برای گیاهان سمی باشد اشاره دارد.

کارآیی کود به نوع ماده مغذی آن بستگی دارد. یک کود فسفاتی ممکن است دارای فسفات محلول در آب، محلول در سیترات، نا محلول در آب و یا نا محلول در سیترات باشد. کود نیتروژنی ممکن است حاوی فرم های آمونیومی، نیتراتی و یا آمیدی در نسبت های مختلف باشد. بنابراین، در آنالیز کود شیمیایی، علاوه بر برآورد مقدار کل مواد مغذی، برای ارزیابی صحیح کیفیت آن ها، لازم است اشکال مواد مغذی و سایر ترکیبات مرتبط نیز تخمین زده شود.

روش های استاندارد آزمون کود شیمیایی

برخی از روش های استاندارد آزمون کودهای شیمیایی به شرح زیر می باشد:

تعیین گونه های مختلف نیتروژن در یک نمونه کود

روش آزمون تعیین کلریدها در نمونه کود عاری از مواد آلی

روش آزمون کود IDHA با HPLC

روش آزمون کود آهن o,p-EDDHA

روش آزمون کود آهن EDDHSA

روش آزمون کود آهن EDDHA

مقالات مرتبط

1 Comment

Avarage Rating:
  • 0 / 10
  • ali , شهریور 1, 1399 @ 11:51 ق.ظ

    سلام، خسته نباشید
    ممنون از مطالب مفیدتون میخواستم بپرسم روش آزمون برای اندازه گیری عناصر سنگین مثل سرب، کادمیوم و جیوه در نمونه های کود چی هست؟ آیا روش استاندارد برای این منظور وجود داره؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *