المنغنيز ودورة في النبات

المنغنيز في التربة

المنغنيز هو عنصر متوافر بكثرة في قشرة الأرض. تحتوي التربة على ما بين 40 إلى 12000 رطل في الفدان (أعلى 6 بوصات). كقيمة نموذجية يبلغ 5000 رطل في الفدان. يترسب معظم المنغنيز في التربة على شكل ترسبات أوكسيد المنغنيز ( MnO₂ )، الذي ليس متفاعلاً جداً وغير سمي. تمتص النباتات كمية منغنيز قليلة من محلول التربة لتغذية المحاصيل بضعة أرطال في الفدان في السنة. وقد يظهر نقص المنغنيز في التربة الرملية التي شح منها العنصر، والتربة القلوية التي يترسب فيها العنصر، والتربة العضوية حيث يشكل العنصر كلابيات أو يرشح منها. تختلف قابلية ذوبان المنغنيز في التربة مع اختلاف حموضتها. في التربة الحمضية أدنى من pH 5.0 ، تكون تركيزات المنغنيز سامة للمحاصيل الحساسة. وهذه السمية مع الألمنيوم تعتبر عاملاً رئيسياً للحد من نمو المحاصيل في التربة الحمضية. فقط المنغنيز القابل للذوبان بالتربة الحمضية، لديه احتمال أن يصبح ساماً. تكليس التربة يرسب المنغنيز القابل للذوبان ويقلل من سميته. التربة بدرجة حموضة فوق pH 7.5 قد تكون قليلة المنغنيز بسبب قدرة المنغنيز الضعيفة على الذوبان في التربة القلوية.

وظائف المنغنيز في النباتات

ظهرت أهمية المنغنيز عام 1922 مع ماك - هارغ ( McHargue ). وهو ضروري جداً لنشاط بعض الأنزيمات ويمكن أن يستبدل دور المغنيسيوم في تنشيط العديد من الأنزيمات. وهو مهم لنظام تأمين الأكسجين لعملية التحويل الضوئي. لدى النباتات نحو 20 إلى 200 ملغ/ كلغ من المنغنيز في الأوراق.

تأثير المنغنيز في نمو النباتات ونوعيتها

تظهر معظم عوارض نقص المنغنيز على المحاصيل التي تنمو في التربة العضوية في المناطق الرطبة. يعرف نقص المنغنيز بمرض الاستصلاح، بسبب ارتباطه بالتربة التي بزلت مياهها ودخلت مجال الزراعة. في التربة العضوية، يلتصق المنغنيز بشدة بالمواد العضوية وقد يتم استنزافه بالرشح. تكليس التربة الحمضية غالباً ما يزيد من نقص المنغنيز بتقليص إمكانية ذوبان القليل من المنغنيز المتوافر في محلول هذه التربة التي تتسم بتوافر منخفض للمنغنيز. وقد يظهر قصور المنغنيز في التربة المعدنية إذا كانت درجة الحموضة مرتفعةً أو إذا كانت التربة رمليةً جداً واستنزفت المنغنيز بالرشح.

تظهر عوارض النقص على شكل اصفرار بين الأوراق أو نقاط شحوب (اصفرار) أو موت الأوراق العلوية من محاصيل الحقول والخضروات. تصبح النباتات واهنةً وتعطي مردودات محاصيل محدودة. في الشوفان، يظهر الاضطراب على شكل بقع رمادية مرضية في الأوراق الأولى. تظهر العوارض في أشجار الجوز والفاكهة عموماً على الأوراق الشابة وقد تظهر على الأوراق القديمة في حالة النقص الحاد. ولا تظهر الفاكهة عوارض غير نقص الإنتاج والألوان الفاتحة.

أسمدة المنغنيز

عادة لا يحتاج المزارعون إلى جهد كثير لتسميد المحاصيل بالمنغنيز، لأن النقص يظهر في التربة العضوية والرملية والكثيرة الرشح فقط أو في التربة القلوية. تكون بقايا النباتات والأسمدة العضوية وأسمدة المزرعة أفضل مصادر للمنغنيز للبستنة العضوية. أما المزارعون التقليديون فقد يطبقون كبريتات المنغنيز مباشرة غلى التربة أو يرشون الأوراق. يسمح للمزارعين العضويين باستخدام أسمدة المنغنيز الكيميائية، ما عدا أملاح النترات والكلوريد، إذا تم تشخيص نقص المنغنيز. البورون هو عنصر سام إلى حد ما، ويجب أخذ الحذر وعدم المبالغة في استخدامه كسماد. قد تظهر سميته في تركيز البورون العالي في مياه الري في زراعة الأرض الجافة. إن سُمية البورون الناتجة عن تناوب المحاصيل الحساسة من البورون ومع محصول مسمد به تكون غير محتملة في المناطق الرطبة بسبب الرشح السريع للبورون. وتختلف كمية البورون التي تحتاجها المحاصيل باختلاف الفصائل وحدائق الزراعات الخاصة. لكن التخمير الشائع هو رطلين من البورون للفدان كل سنة. وقد تتطلب بعض المحاصيل مثل القرنبيط الحديث في حدائق الزراعات المتخصصة كمية 5 أو 6 أرطال من البورون للفدان الواحد في السنة، ولكن هذه الكمية تكون سامة لمعظم المحاصيل.