کود

افزایش تولید محصولات کشاورزی در جهت تأمین نیازهای جامعه مستلزم استفاده از کودها می‌باشد. کشاورزان و تولیدکنندگان زراعی به‌منظور تقویت زمین‌های کشاورزی، بهبود حاصلخیزی خاک و در پی آن افزایش تولیدات از کودها استفاده می‌کنند. امروزه حذف یا کم نمودن مصرف کودهای شیمیایی نظیر فسفات و نیترات و جایگزینی آنها توسط کودهای آلی و زیستی از اهمیت بالایی برخوردار است. کاربرد کودهای شیمیایی برای تولید بیشتر محصولات کشاورزی دارای اثرات زیست‌محیطی قابل‌توجه و جبران‌ناپذیری بوده که از جمله آنها می‌توان به کاهش کیفیت خاک، آب و آلودگی آنها، تأثیر بر موجودات زنده، کم‌شدن عناصر غذایی خاک، کاهش فعالیت میکروبی و از بین رفتن مواد ارگانیکی و حاصلخیزی خاک، تخریب محیط‌زیست، خاک و نیز تجمع عناصر سنگین اشاره نمود. کودهای آلی شامل بقایای گیاهی و جانوری هستند که به‌منظور تأمین مواد غذایی مورد نیاز گیاه و بهبود خاک به آن افزوده می‌شوند. مواد آلی به دلیل اثرات مثبت بر خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی به‌عنوان عامل مهم در حاصلخیزی خاک اهمیت دارند. ارزان بودن، آلودگی کمتر نسبت به کودهای شیمیایی و کاهش آثار زیست‌محیطی منفی حاصل از استفاده از کودهای شیمیایی، بهبود تولید محصول، افزایش حاصلخیزی، جلوگیری از فرسایش و اصلاح عملکرد خاک، افزایش قدرت جذب مواد غذایی توسط گیاه و سازگاری با آن از جمله ویژگی‌ها و مزیت‌های استفاده از این کودها می‌باشند.

کودها به‌منظور تکمیل ذخیره مواد غذایی طبیعی خاک به کار می‌روند و مصرف زیاد آنها برای افزایش عملکرد در واحد سطح لازم است. اولین قانون کود در آلمان فدرال به شرح زیر بیان گردید است: کودها موادی هستند که استعمال آنها به طور مستقیم یا غیرمستقیم جهت تسریع نمو گیاهان زراعی مفید است و موجب افزایش محصول یا بهبود کیفیت آنها می‌شوند. هر ماده طبیعی یا مصنوعی که شامل حداقل 5 درصد از یک یا تعدادی از سه عنصر تغذیه‌ای اولیهN ، P2O5، K2O باشد می‌تواند کود نامیده شود.

علاوه بر مقدار عناصر مغذی در کودها، کیفیت فیزیکی آن‌ها با دانه‌بندی، سختی و چگالی، میزان مقاومت در برابر رطوبت و صدمات فیزیکی و درجه کلوخه شدن آن‌ها مشخص می‌شود. از نقطه نظر حمل و نقل، نگهداری و استفاده در مزارع، چگالی کودها نیز از اهمیت خاصی برخوردار است. واحد کودی بر اساس مقدار عناصر تغذیه‌ای اولیه معمولاً به شکل درصد از سمت چپ K2O، P2O5، N بیان می‌شود. به هر نوع ماده معدنی، آلی و یا بیولوژیک که دارای عناصر غذایی باشند و باعث بالا بردن حاصلخیزی خاک و همچنین باعث افزایش عملکرد کمی و کیفی محصول گردد کود اطلاق می‌شود. به عبارت دیگر موادی که برای افزایش حاصلخیزی و جبران مواد ازدست‌رفته خاک به آن افزوده می‌شود کود نامیده می‌شوند. کودهایی که تنها حاوی یک عنصر تغذیه‌ای باشد به‌عنوان کودهای تک عنصری و آن دسته از کودهایی که حاوی دو یا سه عنصر تغذیه‌ای اولیه باشند را کودهای چند عنصری، گاهی دو عنصری یا سه عنصری می‌گویند. میزان تأثیرپذیری قابلیت تولید راتون برنج در اثر استفاده از کود اعلام کردند در تیمارهای کودی افزایش عملکرد نسبت به شاهد حاکی از تأثیرگذاری مثبت کود بر عملکرد راتون برنج می‌باشد. نیتروژن با تأثیرگذاری بر اندازه، طول عمر، تشکیل و بقای پنجه، افزایش اندازه و دوام ساقه، اندازه گیاه، شاخص سطح برگ و دوام سطح برگ، باعث تولید ماده خشک و عملکرد گردید. پتاسیم می‌تواند باعث افزایش تعداد روزنه در سطح برگ برنج شده و پیامد آن تبادل گازی و جذب دی‌اکسیدکربن بیشتر و در نتیجه افزایش شدت فتوسنتز و افزایش رشد و نمو و عملکرد برنج می‌باشد.

 

دسته‌بندی کودها

1- کودهای شیمیایی

خاکستر و سنگ‌های طبیعی حاوی برخی عناصر غذایی مورد نیاز گیاه هستند که به‌صورت خام به خاک داده می‌شوند را کودهای معدنی می‌نامند. مانند انواع سنگ فسفات که در طبیعت به فراوانی یافت می‌شود. چنانچه این سنگ‌ها را در کارخانه‌های تولیدکننده کودها خالص‌سازی یا تبدیل کنند و یا آنکه اشکال مختلفی از یک عنصر را که در طبیعت فراوان‌تر است (مانند نیتروژن مولکولی موجود در اتمسفر) با عناصر دیگری ترکیب نمایند و ترکیبات قابل‌استفاده این عناصر را برای گیاه به‌وجود آورند به آن‌ها کودهای شیمیایی می‌گویند. کودهایی که حاوی فقط یک عنصر غذایی باشد را کودهای ساده می‌نامند. مانند اوره که تنها از لحاظ نیتروژن مورد استفاده قرار می‌گیرد. کودهایی که حاوی بیش از یک عنصر غذایی باشند را کودهای مرکب می‌نامند. مانند نیتروفوسکا که هم دارای نیتروژن، فسفر و پتاسیم است. برخی از آنها حاوی عناصر پر مصرف گیاه (ماکرو المنت) و برخی نیز حاوی عناصر کم‌مصرف گیاه (میکرو المنت) می‌باشند.
عناصر پر مصرف شامل: نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم و گوگرد، عناصر کم‌مصرف شامل: آهن، روی ، منگنز، مس، مولیبدن، کلر و بور می‌باشند. به کودهایی که مجموع عناصر فوق را با هم و به نسبت متناسب دارا باشند، اصطلاحاً کود کامل اطلاق می‌شود. گیاهان مختلف بر حسب نیاز و با توجه به نتایج آزمایش برگ و خاک به کودهای فوق نیازمند خواهند بود.

 استفاده طولانی مدت از کودهای شیمیایی در خاک

 طبق تحقیقات به عمل آمده در بخش‌های مختلف دنیا مشخص شده که تنها کمی بیش از 30% کودهای شیمیایی مصرف شده در مزارع توسط گیاهان جذب و تقریباً 70% از این کودها به اشکال مختلف وارد چرخه‌های طبیعی می‌شوند. بدیهی است که این امر نتایج بسیار ناگوار زیست‌محیطی و بهداشتی را به همراه خواهد داشت و عواملی مثل خاک، موجودات زنده، اکوسیستم، کیفیت آب‌های جاری و زیرزمینی را تحت‌تأثیر قرار خواهد داد

 مهم‌ترین آثار مصرف کودهای شیمیایی به شرح زیر است:

  1. آلودگی خاک، آب و محیط‌زیست
  2.  کاهش عناصر غذایی کم‌مصرف گیاه در خاک
  3. از دست ‌دادن خواص بیولوژیکی و فیزیکی خاک‌ها
  4. تجمع عناصر سنگین و سمی در بدن انسانی که از گیاهان تولید شده با کمک مواد شیمیایی تغذیه می‌کنند
  5.  افزایش مصونیت آفات و بیماری‌های گیاهی در اثر استفاده طولانی مدت از کودها و سموم
  6.  بر طبق گزارش سازمان جهانی بهداشت هر ساله بیش از یک میلیون نفر نیز دچار سمیت ناشی از استفاده از حشره‌کش‌ها می‌شوند و از بین آنها حدود 20000 نفر جانشان را از دست می‌دهند
  7.  فعالیت میکروب‌ها و انواع کرم‌های خاکی کاهش پیدا کرده و خاک در اثر فقدان فعالیت‌های بیولوژیکی حاصلخیزی خود را از دست می‌دهد.
  8. از آنجایی که قابلیت نگهداری آب در خاک کم می‌شود، لذا مقدار آب آبیاری مورد نیاز بیشتر می‌شود

2-کودهای آلی (ارگانیک)

کودهای آلی در طیف وسیعی تعریف می‌شوند، نه‌تنها شامل مواد آلی حاصل از کودهای دامی و بقایای گیاهی هستند، بلکه مواد حاصل از فعالیت جاندارانی ویژه که قابلیت انتقال عناصر غذایی از شکل غیرقابل استفاده به شکل قابل استفاده را به واسطه فرایندهای زیستی دارند و با تثبیت نیتروژن یا فراهم نمودن فسفر و سایر عناصر غذایی قابل جذب برای گیاهان در خاک فعالیت می‌کنند را نیز شامل می‌شود . کودهای آلی به کودهایی اطلاق می‌شوند که منشأ طبیعی داشته و به‌وسیله میکروب‌ها قابل‌تجزیه باشند. به‌عبارت دیگر به بقایای پوسیده جانوران، گیاهان، فضولات حیوانی، انسانی و زواید زندگی آنها نیز کود آلی اطلاق می‌شود. از ویژگی‌های مختلف کودهای آلی با کودهای شیمیایی قابلیت تجزیه‌پذیری آنها می‌باشد. به‌طوری‌که این مواد می‌توانند در اثر انجام واکنش‌های شیمیایی و یا فعالیت میکروارگانیسم‌ها به مواد ساده‌تر تبدیل شده و به‌تدریج مواد معدنی موجود در ساختار خود را نیز آزاد کنند؛ بنابراین می‌توان گفت هر ماده‌ای که قابلیت تجزیه در خاک را داشته باشد و از تجزیه آن، مواد غذایی موردنیاز گیاهان در خاک آزاد شود، می‌توان کود آلی قلمداد کرد. حفظ مقدار مناسب ماده آلی در خاک یکی از اساسی‌ترین اصول کشاورزی پایدار است. کاربرد کودهای آلی در کشاورزی علاوه بر بهبود حاصلخیزی خاک، می‌تواند روی خصوصیات فیزیکی خاک نیز مؤثر باشد. عمده‌ترین منابع تأمین مواد آلی در خاک‌ها عبارت‌اند از فضولات دامی، بقایای گیاهی، لجن فاضلاب‌ها و کمپوست زباله شهری که امروزه با توجه به اهمیت کشاورزی ارگانیک بیشتر مورد توجه قرار گرفته است.

کودهای آلی (مرغی، گاوی، اسبی، کودهای سبز و بیولوژیک) از نظر عناصر غذایی(در قیاس با کودهای شیمیایی) مورد نیاز گیاه، ارزش کمتری دارند که امروزه به کمک روش‌هایی همراه با پوساندن کود اولاً میزان شوری و قلیاییت آنها را کاهش داده و ثانیاً با عناصر معدنی غنی‌سازی می‌نمایند. همچنین به کمک گونه‌ای از کرم به ورمی کمپوست تبدیل می‌کنند. ارزان بودن، عدم ایجاد آلودگی محیط‌زیست و سازگاری با محیط از ویژگی اصلی این گروه از کودها است که در بسیاری از مواقع برای توسعه فعالیت زیستی و توسعه قابلیت‌های مختلف گیاهان به کار می‌روند. کودهای آلی شامل کودهای دامی، کودهای سبز، ضایعات کشاورزی و زباله‌های شهری (کمپوست) می‌باشند که در اینجا به منابع کودهای آلی و انواع آنها اشاره می‌شود. کشاورزان جهت حاصلخیزی زمین‌های خود از کودهای شیمیایی استفاده می‌کنند که در درازمدت باعث تخریب ساختمان خاک و از بین رفتن مواد ارگانیک و آلودگی محیط‌زیست می‌شود. کاهش آلودگی زیست‌محیطی ناشی از مصرف بی‌رویه کودهای شیمیایی به‌ویژه کود اوره باعث بروز مشکلات زیادی می‌شود. بیان کردند که کاربرد کمپوست موجب افزایش عملکرد برنج شده و استفاده از کود شیمیایی را کاهش می‌دهد.  با بررسی تأثیر کودهای شیمیایی و آلی بر عملکرد و خصوصیات کیفی برنج بیان کردند که بیشترین میزان عملکرد و افزایش کیفیت دانه با بهبود ویژگی کیفی دانه مانند قوام ژل در صورت کاربرد کودهای شیمیایی نیتروژن‌دار و بیشترین درصد آمیلوز و دمای ژلاتینه شدن در تیمار مصرف کودهای شیمیایی نیتروژن‌دار (40 و 60 کیلوگرم در هکتار) به‌دست آمد. در بین کودهای آلی بالاترین میزان عملکرد، با استفاده از کمپوست آزوال (5 تن در هکتار) و بالاترین GC و GT در تیمار کود گاوی (10 تن در هکتار) به‌دست آمد.

در مناطق با آب ‌و هوای خشک و نیمه‌خشک، با توجه به شرایط نامناسب خاک، به‌کارگیری کمپوست زباله شهری به‌عنوان یک کود آلی می‌تواند راهی برای بهبود بخشیدن شرایط خاک از نظر نفوذپذیری و تخلخل باشد.


منبع: کودهای آلی و بیولوژیک و اهمیت آنها در کشاورزی پایدار، دکتر تیمور رضوی‌پور کومله، دکتر سینا سیاوش مقدم، دکتر بهنام دولتی، مهندس فائقه جنگجو