كود شيميايي به مواد معدني گفته ميشود كه داراي يك يا چند عنصر مورد نياز براي تغذيه گياهان هستند. اين كودها باعث افزايش رشد گياه شده و از طريق فرآيندهاي شيميايي توليد ميشوند. علاوه بر اين، كودهاي شيميايي موجب افزايش اثربخشي خاك با اصلاح نگهداري آب و هواي آن ميشود.
امروزه كودهاي شيميايي در تامين چيزي در حدود ?? تا ??% از منابع غذايي جهان نقش دارند. كود شيميايي مي تواند هم به خاك اضافه شود، هم مستقيما به برگ گياهان پاشيده شود، ويا آن را در آب حل كرد و به خاك گياهان اضافه كرد. كودهاي شيميايي به منظورافزايش كيفيت خاك، افزايش ميزان محصول و يا ارتقاء كيفيت محصول توليدي مورد استفاده قرار مي گيرند. اين كودها به دليل معدني بودن بلافاصله تجزيه شده و در اختيار گياه قرار مي‌گيرند و بنابراين باعث افزايش سرعت رشد و عملكرد كيفي و كمي گياه در زمان كمتر ميشوند.
روش‌هاي مصرف كودهاي مختلف با توجه به نحوه جذب و پايداري آنها متفاوت است. عناصر مورد نياز به دو دسته پر مصرف(ماكرو) و كم مصرف(ميكرو) تقسيم ميشوند. عناصر پر مصرف مانند ازت(نيتروژن)، فسفر، پتاسيم، گوگرد، كلسيم و منيزيم و عناصر كم مصرف شامل: آهن، مس، بور، روي، كلر و موليبدن مي‌باشد. انواع زيادي از كودهاي شيميايي وجود دارند كه به شكل‌هاي پودري، گرانوله، مايع و گاز توليد مي شوند و مورد مصرف كشاورزان قرار مي‌گيرند.
- دلايل استفاده وتاثيرات كمبود برخي عناصر اصلي در رشد گياهان
كودهاي شيميايي اكثراً شامل تركيباتي از عناصر سه گانه نيتروژن، فسفر و پتاسيم مي باشند، كه جهت افزايش توليد محصول به خاك اضافه مي شوند.
عموماً گياهي كه دچار كمبود نيتروژن باشد كوچك بوده و رشد كندي دارد؛ زيرا اين گياهان نيتروژن مورد نياز براي ساخت مواد بنيادي و ژنتيكي را به طور كافي ندارند. اين گياهان به دليل نداشتن كلروفيل كافي غالبا سبز كم‌رنگ يا مايل به زرد هستند. برگ‌هاي پيرتر دچار بافتمردگي شده و مي‌ميرند.در اين كود نيتروژن (ازت) به ? شكل اوره (?? درصد)، نيترات (? درصد) و آمونيوم (? درصد) وجود دارد. به همين دليل در زمان هاي مناسب پس از كوددهي جذب اين عنصر توسط گياه صورت گرفته و راندمان جذب افزايش مي يابد.
چنانچه گياه دچار كمبود فسفر باشد، نشانه هايي به طورقطع در گياه ظاهر مي شود. به طور مثال رشد گياه بسيار كند شده و يا متوقف مي شود.اين گياهان اغلب دچار ريزش برگ و يا ريزش شكوفه ميشوند و برگشان دچار تغيير رنگ شده و معمولا حاشيه ي برگ ها ارغواني و يا قرمز رنگ مي شود.
گاهي علائم كمبود فسفر شبيه به كمبود نيتروژن در گياهان مي‌باشد. در كمبود فسفر رشد بخش هوايي و ريشه كند و يا متوقف ميشود. برگ گياهان كوتاه، باريك و نازك شده و در اين حالت دمبرگها زاويه كوچكي را با شاخه تشكيل مي‌دهند. رشد طولي گياه عمودي مي شود و شاخه‌هاي جانبي كمتر رشد مي‌يابند. برگها به رنگ سبز تيره مايل به آبي يا ارغواني در مي‌آيند و گاهي لكه‌ها و يا نوارهايي به همين رنگ بر روي پهنك برگها ظاهر ميشود. تعداد برگها كاهش يافته، جوانه‌ها مي‌ميرند و تعداد شكوفه‌ها نيزكاهش مي‌يابد. بنابراين از محصول ميوه نيز كاسته ميشود. در هنگام كمبود فسفر در بعضي از ميوه ها، گوشت ميوه نرم و شيره ميوه خيلي ترش و خاصيت انباري آن كم ميشود.
اگر گياهان دچار كمبود پتاسيم شده باشند، نوك و حاشيه برگ هايشان بخصوص در برگ هاي پاييني دچار سوختگي مي شود كه اصطلاحاً به آن نوك سوختگي يا لب سوختگي گفته مي شود. همچنين زماني كه كمبود پتاسيم در گياهي به وجود آيد، تشنگي گياه سريع تر خودش را نشان داده و گياه سريعاً پژمرده شده و شادابي خود را از دست مي دهد. چنانچه گياهان دچار كمبود پتاسيم شوند، اغلب علائم زير را از خود بروز مي دهند. توقف رشد در حالت عمومي، كوتاه شدن ميان گره ها و كوتاه ماندن برگها، ميوه ها نوك كشيده شده و عدم تكامل در قسمت دم ميوه.
- كاربرد و موارد مصرف عناصر اصلي
كمك به فتوسنتز و بهبود كيفيت محصول، افزايش بذر و ميوه، رشد سريعتر شاخ و برگ گياه از مزاياي استفاده ازكودهاي حاوي نيتروژن مي باشد. همچنين نيتروژن از عناصر تغذيه اي مهم در افزايش عملكرد مي‌باشد و به رشد بهينه گياهان كمك مي كند.
فسفر به ايجاد يك سيستم ريشه دهي قوي و سالم در گياهان كمك ميكند. درصد بالاي فسفرموجب تحريك ريشه زايي، افزايش گلدهي و افزايش تشكيل ميوه مي شود. فسفر مهمترين عامل در روند صحيح فتوسنتز براي گياه است.همچنين فسفر به ريشه زايي بيشتر و ازدياد شكوفه ها نيز كمك ميكند.
پتاسيم موجود در كود به بهبود ميوه دهي و يا پر شدن دانه كمك مي كند و تأثير به سزايي بر رنگ آوري محصولات زراعي، باغي و گلخانه اي ميگذارد و در نهايت باعث افزايش كمي و كيفي محصول ميگردد. پتاس در گياهان زينتي به گلدهي و در درختان ميوه به درشت شدن ميوه كمك چشمگيري ميكند. كودهاي حاوي مقادير بالاي پتاسيم موجب رسيدن ميوه و افزايش كيفيت محصول مي گردد. عموما كودهاي حاوي پتاسيم در رشد قوي ساقه، حركت آب در گياهان، پيشرفت گلدهي و باروري گياهان موثرند.
اگر چه نيتروژن بيشترين اتمسفر را تشكيل مي دهد، اما در شكلي است كه براي گياهان قابل دسترس نيست. نيتروژن مهمترين كود است، زيرا اين عنصر در DNA، پروتئين و ديگر اجزاي گياه (مانند كلروفيل) موجود است و در رشد برگها بسيار موثر است. تنها برخي از باكتريها و گياهان ميزبان آنها (به ويژه حبوبات) مي توانند نيتروژن موجود در اتمسفر (N2) را با تبديل آن به آمونياك تثبيت كند. فسفات مورد نياز براي توليدATP و DNA، حامل انرژي اصلي در سلول ها، و همچنين برخي از چربي ها مورد نياز است.
نيتروژن در گياهان به صورت هاي نيترات ،يون آمونيم و اوره قابل جذب مي باشد. نيترات آمونيم %?? نيتروژن داشته و هر دو فرم نيتروژن آن قابل جذب توسط گياه مي باشد. اين كود داراي پايداري بيشتر نسبت به كود اوره (رايج ترين كود مصرفي كشاورزي در ايران) مي باشد. اوره تركيب آلي بوده و به همين فرم قابل جذب توسط گياه مي باشد. از اوره در محلول پاشي برگ گياهان نيز استفاده ميشود. اوره و نيترات آمونيم را مي توان قبل از كاشت محصول و بعد از آن كه گياه مقداري رشد كرد به خاك افزود.
به طوركلي، درصد فسفر كودهاي شيميايي به صورت درصد اكسيد فسفر ذكر مي شود. اسيد فسفريك كه از تجزيه مواد آلي خاك حاصل مي شود قابل جذب گياه است، اما به صورت كود شيميايي مصرف نميشود. بخش اعظم كودهاي فسفري كه به خاك داده مي شود به وسيله كلسيم در خاك هاي قليايي و به وسيله آهن و آلومينيوم در خاكهاي اسيدي تثبيت مي گردد. معمولاً كود هاي فسفري كه به خاك داده ميشود در سال اول به صورت قابل جذب گياه باقي مي ماند و بخش كمي نيز طي سالهاي آينده قابل جذب گياه مي شود. اين عنصرعموما موجب توسعه ريشه ها، گل ها، دانه ها، ميوه ها مي شود.
ميزان محلول بودن و حركت كود فسفره در خاك بسيار محدود است. كودهاي فسفره را قبل از كاشت بايد به خاك داد و آنها را مستقيماً در ناحيه توسعه ريشه قرار داد. حداكثر ميزان محلول فسفر در pH ? تا ?/? مشاهده مي شود. بنابراين رساندن pH خاك به اين حدود مي تواند در افزايش محلول بودن و جذب فسفر اثرگذار باشد. تغيير pH خاك در خاكهاي اسيدي با اضافه كردن آهك و در خاكهاي قليايي با اضافه كردن كودهاي اسيدي يا گوگردي انجام پذير است.
اغلب كودهاي پتاسيم محلول در آب هستند و نحوه ي اضافه كردن آنها به خاك نقش زيادي در اثر بخشي كود ندارد. كلريد پتاسيم فراوانترين تركيب پتاسيم در طبيعت است. كمبود پتاسيم بيشتر در خاك هاي اسيدي و خاك هاي شني ديده مي شود، اما كمبود آن در ساير خاك ها تحت شرايط آبياري و برداشت مقدار زيادي محصول (به ويژه يونجه) نيز مشاهده مي گردد. سولفات پتاسيم معمولترين كود پتاسيم است كه در زراعت مصرف مي شود. پتاسيم از تجزيه اوليه بقاياي گياهي نيز به خاك اضافه مي شود، اما هوموس خاك بعنوان منبع قابل توجه پتاسيم به شمار نمي رود، زيرا پتاسيم بوسيله مواد آلي تثبيت نمي گردد.
نيترات پتاسيم داراي ??% اكسيد پتاسيم است، اما كودي گران قيمت مي باشد. خاكهايي كه مقدار زيادي رس از نوع ورمي كولايت و ايليت دارند پتاسيم را تثبيت مي كنند. كلريد پتاسيم داراي مقدار زيادي پتاسيم (?? تا ??%) مي باشد. با اين حال مصرف بي رويهي كلريد پتاسيم در مواردي كه به مقدار زيادي پتاسيم نياز است چندان مطلوب نيست؛ زيرا احتمال مسموميت ناشي از فراواني كلر پيش ميآيد. با اين كه مقداري كلر براي محصولاتي مانند توتون و پنبه لازم است، اما زيادي كلر در خاك موجب نقصان كيفيت در توتون و آبدار شدن غده سيب زميني مي شود.