پتاسیم یکی از عناصر ضروری برای رشد و توسعه گیاهان است. پتاسيم خاك از نظر سهل الوصول بودن برای گیاهان به چهار شكل: محلول، تبادلي، غيرتبادلي و ساختماني تقسيم مي‌شود. تعادل موجود بين اشكال مختلف پتاسيم خاك باعث تداوم تأمين پتاسيم مورد نياز گياه شده و اين روابط تعادلي در تغذيه گياه از اهميت بالايي برخوردارند. پتاسیم در خاک به دلیل جذب توسط گیاه، شستشو و فرسایش خاک کاهش می‌یابد و پتاسيم ساختماني در شرايط كمبود پتاسيم اهميت ويژهاي دارد.
نقش این عنصر به عنوان جزئی از ترکیبات گیاهی بسیار ناچیز یا صفر می‌باشد اما وجود آن به عنوان عامل تنظیم کننده فتوسنتز، انتقال کربوهیدرات‌ها، سنتز پروتئین‌ها و غیره ضروری است.
میزان مصرف پتاسیم در گیاهان بعد از ازت بیش از سایر عناصر است اما چون خاک‌ها غالبا دارای مقادیر فراوانی پتاسیم قابل استفاده هستند، بنابراین اضافه کردن کودهای پتاسه به این قبیل خاک‌ها اثری در رشد گیاهان ندارد. پتاسیم در خاک‌ها عمدتا در ساختمان کانی‌ها وجود دارد که پس از هوادیدگی به صورت یون پتاسیم آزاد گردیده و وارد محلول خاک می‌گردد. سپس یون پتاسیم جذب نقاط تبادل کاتیونی خاک گردیده و بسهولت قابل استفاده گیاه می‌باشد. در خاک‌هایی که رژیم رطوبتی آنها یوستیک و خشک‌تر است، در صورت عدم آبشویی، پتاسیم قابل استفاده در خاک ذخیره می‌گردد. این خاک‌ها معمولا دارای واکنش خنثی تا قلیایی بوده و نیازی به آهک دادن یا افزایش کود پتاسیم به منظور بالا بردن محصول ندارند، در حالی که در مناطق مرطوب، در اثرآبشویی، پتاسیم قابل استفاده از خاک خارج گردیده و در نتیجه برای برداشت محصول متوسط تا زیاد می‌باید به خاک کود پتاسیم اضافه نمود. در خاک‌های آلی کمبود پتاسیم شدید می‌باشد زیرا تعداد کانی‌های حاوی پتاسیم در این خاک‌ها بسیار کم است.
هنگامی‌که کمبود پتاسیم رخ می‌دهد با مکانیزم‌هایی که در محیط ریزوسفر اتفاق می‌افتد کانی‌ها هوادیده شده و پتاسیم خود را در اختیار گیاه قرار می‌دهند. میکروارگانیسم‌های باکتریایی آزاد کننده پتاسیم غالبا هتروتروف و هوازی بوده و سازوکارهای آنها در رهاسازی پتاسیم شامل تولید و ترشح اسیدهای آلی و پروتون، ترشح پلی‌ساکاریدهای خارج سلولی، تولید لیگاندهای آلی و سیدروفورها می‌باشد.
اشکال قابل جذب
بیشتر به صورت یون K+ از طریق ریشه، جذب گیاه می‌شود.
نقش پتاسیم
پتاسیم اثر ازت فراوان را تعدیل کرده و نقش آن شدت بخشیدن به سنتر و تحرک کربوهیدرات‌ها است که این امر باعث ضخیم شدن دیواره سلولی و افزایش مقاومت ساقه می‌گردد.، بنابراین کمبود پتاسیم گاهی منجر به شکستگی یا افتادن ساقه می‌شود. این عنصر باعث بالا رفتن میزان قند در چغندر قند و نیشکر شده اما حداکثر محصول خشک در این دو گیاه زمانی حاصل می‌شود که مقدار مصرف کود ازته حداکثر باشد. بنابراین بالاترین مقدار قند زمانی بدست می‌آید که مقدار متوسط کود ازته همراه با مقدار متناسب پتاسیم، به خاک داده شود. گیاهان غده‌ای نظیر سیب‌زمینی نیاز به مقدار زیادی پتاسیم قابل استفاده دارند. بطور کلی مقدار کافی پتاسیم، مانع گوشتی و آبدار شدن برگ‌ها گردیده و در نتیجه امراض گیاهی کاهش می‌یابد. طبق نتایج موجود، هنگامی که یونجه مقدار کافی پتاسیم دریافت کند، در مقابل خطرات یخبندان آسیب کمتری خواهد دید.
نقش پتاسیم در گیاه را می‌توان بدین صورت خلاصه کرد:
۱) فعال نمودن آنزیم‌های موجود در بافت‌های مریستمی
۲) تنظیم باز و بسته شدن روزنه‌ها و روابط آبی گیاه
۳) تأثیر بر روابط انرژی در گیاه
۴) تأثیر در جذب ازت و ساخته شدن پروتئین‌ها
۵) تأثیر بر ساخته شدن نشاسته
۶) کمک به انتقال کربوهیدرات‌ها به سایر اندام‌ها
۷) تأثیر بر رشد گیاه: کاهش آن باعث کاهش رشد شده ولی برخی اوقات علائم شاخ و برگی ظهور پیدا نمی‌کند
۸) افزایش مقاومت گیاه به خوابیدگی و ورس مخصوصا در گندم
۹) تأثیر بر کیفیت میوه و بهبود رنگ و افزایش قند مخصوصا در سیب
۱۰) افزایش مقاومت گیاه به آفات و بیماری‌ها
چرخه پتاسیم
|
|
|
علائم کمبود پتاسیم
کمبود پتاسیم در اکثر گیاهان معمولا به صورت سوختگی برگ ظاهر می‌شود. به عنوان مثال نیاز ذرت به پتاسیم را می‌توان از روی زرد شدن نوک و لبه برگ‌های تحتانی گیاه تشخییص داد. تغییر رنگ مزبور مانند کمبود ازت به طرف رگبرگ اصلی گسترش نمی‌یابد، بلکه بتدریج از نوک و لبه‌های برگ به طرف بالا و داخل برگ پیشروی می‌نماید. کمبود پتاسیم در گیاه یونجه غالبا به صورت لکه‌های سفید رنگ در نزدیکی حاشیه برگ‌های قدیمی ظاهر می‌گردد. گاهی اوقات این عارضه موضعی همراه با زرد شدن لبه‌های برگ است و در مواقع دیگر نیز حاشیه برگ‌ها بدون اینکه لکه‌های مزبور تشکیل شوند به رنگ زرد در می‌آیند، لبه‌های برگ سرانجام خشک شده و به طرف زیر برگ لوله می‌شوند و غالبا فواصل بین رگبرگ‌ها آماس می‌کند و ظاهری چروکیده به برگ می‌دهد. در مورد سویا کمبود پتاسیم باعث زرد شدن حاشیه برگ‌ها می‌شود.
بطور کلی مشخصات ظاهری کمبود پتاسیم را می‌توان بدین ترتیب دسته‌بندی کرد:
● گیاهان مبتلا به کمبود پتاسیم ضعیف کوتاه و کوچک هستند.
● رشد ساقه اصلی و شاخه‌ها متوقف شده و فاصله گره‌ها کوتاه می‌شود و در صورت شدید شدن کمبود، شاخه‌ها از انتها شروع به خشک شدن می‌کنند.
● در غلات تعداد خوشه‌ها کم و تعداد دانه‌ها در خوشه نیز کاهش می‌یابد.
● دانه‌های تشکیل شده چروکیده و لاغر هستند و خوشه‌ها پر نمی‌شوند.
● برگ‌ها به رنگ سبز تیره مایل به خاکستری درمی‌آیند و شفافیت و شادابی خود را از دست می‌دهند و علائمی مانند نوک سوختگی، لبه سوختگی و ظهور سوختگی در داخل پهنه برگ با تراکم بیشتر از حاشیه برگ را نشان می‌دهند و اگر کمبود شدید باشد در کل برگ، ابتدا در برگ‌های پیر و سپس در کل برگ‌ها.
● در مرکبات میوه‌ها یا بسیار قرمز می‌شوند و یا اصولاً سبز مانده و به نظر نارس می‌رسند و مزه آنها ترش و جنس گوشت میوه خشبی می‌شود.
● پوست کلفت، خشن، بدرنگ و کم آب می‌شود.
● ایجاد لکه‌های سبز بر روی میوه که به آن لکه سبزی یا Green back می‌گویند.
علائم ظاهری نشان دهنده کمبود پتاسیم
|
|
تقسیم‌بندی گیاهان از نظر جذب پتاسیم
● گیاهان پتاس دوست: مانند سیب زمینی و کرفس
● گیاهانی که نیاز متوسط به پتاسیم دارند: مانند گوجه فرنگی و چغندرقند
گیاهان گرمسیری با افزایش دمای هوا جذب پتاسیم آن ها بیشتر می‌شود و در گیاهان سردسیری با افزایش دما جذب پتاسیم تا حدی افزایش یافته و سپس کاهش می‌یابد.
